从水力结构比较3种共存木本植物的抗旱策略

通过盆栽控水方法测定了华北石质山区刺槐、栓皮栎和侧柏3个主要造林树种在干旱胁迫以及随后的复水条件下气体交换和水分关系的变化,分析了这3个树种抗旱特性的差异。结果表明:1)在供水充足时,刺槐光合作用强、气孔导度大、耗水速度快。2)刺槐对土壤水分变化最为敏感,当土壤水分含量降低时,其光合速率和气孔导度迅速下降。3)复水后,刺槐和栓皮栎恢复速度比侧柏快。4)当小枝导水损失率发生变化时,刺槐的气孔导度变化迅速,相比之下,栓皮栎和侧柏对土壤水分变化以及其气孔导度随水力变化的反应都较为平缓。5)刺槐在水分充足时迅速进行光合积累,而干旱时,通过气孔关闭甚至落叶来避免过度失水。另外2种植物在中度干旱时,尤可保持光合作用,其中侧柏更为突出。在华北半干旱的石质山区,刺槐的发展受到较大限制。

固氮植物绿豆对核桃幼苗生长、叶片气孔气体交换及水力特征的作用

采用砂培方法,在温室内将一年生核桃(Juglans regia)嫁接苗木和绿豆(Vigna radiata)进行间作,研究绿豆对核桃苗木生长、水分平衡和光合特性的影响。该研究设有5种处理,即:对照(核桃单作,正常供应氮素);核桃单作,不添加氮素;核桃绿豆间作,不添加氮素;核桃绿豆间作,正常供应氮素;绿豆单作,不添加氮素。结果显示:种植绿豆可以增加土壤氮含量和核桃茎内氮含量,但对核桃叶和根系中的氮含量影响不明显。种植绿豆显著增加不施氮核桃的高生长和直径生长,但降低了正常供氮核桃的生长。无论种植绿豆与否,不供氮处理降低了核桃的总叶面积,提高了根冠比。核桃叶片气孔气体交换对各处理的响应和生长有相同的趋势。缺氮显著降低了核桃叶柄在中午的导水率、提高了导水损失率;种植绿豆显著提高不供氮核桃的导水率而且明显降低了其导水损失率。然而,种植绿豆使正常供氮的核桃降低了导水率,加剧了导水损失率。同时,绿豆受到间作的竞争压力,产量和生物量有所下降。由研究结果可知,在贫瘠的土壤上,固氮植物绿豆改善了间作的核桃的氮营养,有益于核桃木质部发育、水分平衡以及光合代谢。但是在氮充足的土壤中,种植绿豆反而降低了核桃的水分供应,影响其气体交换和生长。