不同厚度沙埋下植物光合特性变化与补偿性生长的关系
Relationship between changes in photosynthetic characteristics and plant compensatory growth under different sand burial depths作者机构:鲁东大学生命科学学院烟台264025 内蒙古农牧科学院资源环境与检测技术研究所呼和浩特010030
出 版 物:《生态学报》 (Acta Ecologica Sinica)
年 卷 期:2016年第36卷第24期
页 面:8111-8119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)] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学]
基 金:国家自然科学基金资助项目(31270752) 烟台市科技局资助项目(2013ZH351)
摘 要:在自然条件下通过对海岸沙地不同株型单叶蔓荆(Vitextrifolia *** Cham)在不同厚度沙埋处理下土壤温度、湿度,沙上叶片鲜重(FW)和干重(DW)、叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的测定以揭示沙埋后植物的快速生长与光合作用的关系以及植物补偿性生长在其耐沙埋中的作用。结果表明,不同厚度沙埋下,土壤表层含水量最低和温度最高(40℃),随着沙埋厚度增加,土壤含水量显著增加,而土壤温度(28℃)降低。轻度和中度沙埋5 d和10 d,幼株和成株沙上叶片鲜重(FW)和干重(DW)增加,单叶蔓荆成株沙上顶部叶片FW分别较对照增加27%和29%;DW较对照增加23%和27%,并与对照差异显著(P0.05)。幼株和成株单叶蔓荆对照和不同厚度沙埋下沙上叶片Pn、Tr、Gs日变化曲线均呈现双峰型,且植株上部叶片Pn、Tr、Gs高于下部叶片。但在轻度和中度沙埋处理下,幼株和成株单叶蔓荆叶片Pn、Tr、Gs增加并高于对照,成株在光合第一个高峰期顶部叶片Pn分别较对照高13%和24%,Tr分别较对照增加33%和72%,Gs较对照分别增加了55%和27%。研究表明,沙埋下植株快速生长和叶片物质积累加速与光合作用增高呈正相关。沙埋胁迫激活植株补偿生长是引起植物Pn增加,干物质积累的主要原因。而沙埋使叶片损失导致植物能量代谢失衡是激活补偿生长的内因,沙埋使植物下部处于低温潮湿环境是补偿生长的外因。沙埋胁迫下植物补偿生长在其维持能量和物质代谢平衡和适应沙埋中起重要作用,是单叶蔓荆适应沙埋的重要生理调控策略。