贝壳沙埋深度对杠柳幼苗生长及光合特性的影响

【目的】研究杠柳幼苗生长及光合特性对贝壳沙埋深度的响应,探讨杠柳幼苗对贝壳沙埋深度的耐受极限,为贝壳堤海岸带植被的恢复重建提供科学依据。【方法】设定不同埋深的贝壳沙埋深度分别为0%、33.3%、66.7%、100%、120%,每隔15 d统计杠柳植株的成活率,60 d后采用光合测定系统对不同埋深处理下的杠柳叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)进行测定,同时对其株高、根长以及根、茎、叶干质量等生物量进行测定;采用SPSS、Amos Graphics软件对相关参数及其相互作用关系进行分析和处理。【结果】除埋深120%杠柳幼苗死亡外,其他各处理下杠柳幼苗的各项生长指标均随着贝壳沙埋深度的增加呈现先上升后下降的趋势。杠柳幼苗株高、根长、根干质量、茎干质量和叶干质量在埋深33.3%时最高,在埋深100%时最低。杠柳净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、光能利用效率(LUE)和羧化效率(CE)随着贝壳沙埋深度的增加均有不同程度的提高,其中埋深33.3%时,杠柳Pn、Tr、LUE、CE达到最大值,但与埋深66.7%时差异不显著;埋深66.7%时,杠柳WUE最大,显著高于对照34.0%,但与埋深33.3%差异不显著。结构方程模型分析表明,在一定埋深范围内,杠柳株高、根长、茎干质量的增加主要是由杠柳净光合速率和水分利用效率的增强引起的。【结论】适当的贝壳沙埋深度(33.3%),可引发杠柳启动自我补偿策略,促进杠柳的生长和资源利用效率的提高,但超过一定的埋深阈值,会导致杠柳幼苗的死亡。