地下水位对黄河三角洲柽柳根系生长的影响

作     者：苏丽 董波涛 孙佳 赵西梅 吴春红 夏江宝 SU Li;DONG Botao;SUN Jia;ZHAO Ximei;WU Chunhong;XIA Jiangbao

作者机构：滨州学院山东省黄河三角洲生态环境重点实验室滨州256603 山东农业大学林学院泰山森林生态系统国家定位观测研究站黄河下游森林培育国家林业和草原局重点实验室泰安271018 滨州市农业农村局滨州256601 

出 版 物：《生态学报》 (Acta Ecologica Sinica)

年 卷 期：2021年第41卷第10期

页      面：3794-3804页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目⁃山东省联合基金项目(U2006215) 国家自然科学基金项目(31770761) 改为山东省农业科技资金(林业科技创新)项目(2019LY006) 泰山学者工程专项(TSQN201909152)。 

主　　题：根系生长 根系构型 土壤水盐 地下水水位 柽柳 黄河三角洲 

摘      要：为揭示黄河三角洲柽柳根系生长特征对地下水位的响应规律,明确柽柳生长适宜的地下水位,在咸水矿化度(6 g/L)下,模拟设置0、0.3、0.6、0.9、1.2、1.5、1.8 m共7个地下水位。测定分析栽植柽柳土柱的水盐参数与根系生长指标。结果表明:在咸水矿化度下,地下水位可显著影响土壤水盐变化,从而影响柽柳根系的生长。随地下水位的降低,土壤含水量、含盐量和土壤溶液绝对浓度显著降低。在高水位(≤0.6 m)下,柽柳根系生长受水盐胁迫影响显著,柽柳根长、根径、侧根数、总生物量、侧根生物量、根系连接长度均较低,拓扑结构呈叉状分支;中水位(0.9 m)时,土壤水盐条件适宜,柽柳侧根数、根径、二级侧根和毛细根生物量达到最大值,拓扑结构由叉状分支向鱼尾形分支过渡;低水位(≥1.2 m)下,土壤水盐含量低,柽柳根系总生物量、主根生物量、一级侧根生物量和根系平均连接长度在1.2 m水位达到最大值后降低,拓扑结构呈鱼尾形分支。柽柳根系生长与地下水位密切相关,柽柳通过改变根系生长和调整构型来适应不同土壤水盐和地下水位条件。高水位(≤0.6 m)下柽柳以降低根系生长深度,增加分叉,调配各组织器官的生物量来适应水盐胁迫;中水位0.9 m下土壤水盐条件最适宜柽柳生长;低水位(≥1.2m)下柽柳主要受土壤干旱胁迫而使根系向下生长,增加根系连接长度,以此扩大资源获取效率。柽柳根系生长及根系构型对咸水矿化度下不同地下水位表现出较强的适应性和可塑性。