油松幼苗水分传输效率及安全性对养分和水分添加的响应

探讨油松水分传输效率和安全性对养分和水分添加的响应是揭示其适应性的基础。该试验采用新改进的离心机技术,以2年生油松幼苗当年生枝为材料,试验设置对照(CK,不施肥、自然降水)、氮磷养分添加(F,按每年120kg/hm^2纯N和60kg/hm^2纯P水平添加N和P素,自然降水)及养分和水分同时添加(FI,按每年120kg/hm^2纯N和60kg/hm^2纯P水平添加N素和P素,且补水100mm)3个处理,研究了油松幼苗水分传输效率和栓塞脆弱性对氮磷养分和水分添加的响应。结果表明:(1)与CK相比,氮磷养分添加(F)增加了油松幼苗地径、冠幅和地上部生物量,但对比导水率(Ks)、比叶导水率(LSC)、Huber值、抵抗栓塞能力(P_(50))及水分传输安全阈值均影响不大。(2)氮磷和水分同时添加处理(FI)的地径、株高、冠幅和地上部生物量显著高于CK和F处理,其K_s、LSC和Huber值与CK及F处理相比并无显著差异,但P_(50)比CK和F处理增加0.2MPa左右,且水分传输安全阈值相对变小。研究表明,养分添加对油松幼苗当年生枝的水分传输效率和安全性影响不大,水分添加对水分传输效率亦无显著影响,但降低了水分传输的安全性,原因主要与管胞长度增加及管胞壁抗爆破阻力下降有关。

干旱对梭梭水力性状及生理生化特性的影响

以荒漠优势种梭梭(Haloxylon ammodendron)为对象,基于2017年在新疆古尔班通古特沙漠南缘布设的降水量变化(减少100%和对照)的野外原位实验,开展了连续3年干旱处理下梭梭茎的水力特性以及同化枝(叶片)生理生化特性的研究。结果表明:干旱处理对梭梭茎的水分传输效率(比导水率、叶比导水率)、栓塞程度以及枝叶性状并没有产生显著影响。干旱处理下,梭梭通过显著提高同化枝脯氨酸和可溶性蛋白含量来维持其渗透压,提高保水能力;同时,通过显著提高超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性使丙二醛含量维持在较低的水平。相关性分析结果表明,梭梭茎的比导水率与栓塞程度呈显著负相关,与比叶重呈显著正相关;木材横截面积与叶比导水率和栓塞程度呈显著正相关。由此可见,梭梭主要通过增加渗透调节能力和保护酶活性协同抵御干旱胁迫,以维持正常的生理活动,而较高的自然栓塞程度可能也是梭梭长期在荒漠区极端干旱生境中所形成的一种耐旱策略。