策勒绿洲外围6种优势防护林植物对不同灌溉量的光合及水分生理响应

以策勒绿洲外围6种人工栽培的优势防护林植物为研究对象,在绿洲外围设置A(0m3·m-2)、B(0.1m3·m-2)、C(0.2m3·m-2)3个不同灌水量处理实验,探讨优势防护林植物对不同灌溉量的光合以及水分生理响应特征。结果显示:(1)在不同灌溉量下6种优势防护林植物净光合速率的日变化趋势一致,均为典型的单峰型变化,除红枣以外,其它植物的净光合速率均表现为C>B>A。(2)随着灌溉量的增加,植物的蒸腾速率也在逐渐增大,灌木日蒸腾速率呈不规则的M型变化趋势。(3)除核桃外,其它植物清晨水势和正午水势均随着灌溉量的增加而增大,且均表现为B>C>A。(4)6种优势防护林植物在不同的灌溉量下的瞬时水分利用效率日进程基本上一致,且均表现为B>C>A。研究表明,从水分利用和灌溉量大小的角度来说,在防护林树种的选择中应该优先选用核桃、红枣、桑树和沙拐枣;综合考虑节水和植物生长的情况下,对红枣进行适量灌溉显然比核桃、桑树、柽柳、花棒和沙拐枣更为有效,所以红枣比其余5种植物更适于在策勒绿洲地区节水生长。

疏叶骆驼刺和多枝柽柳不同时期光合特性日变化及其与环境因子的关系

在自然条件下,利用Li-6400光合仪测定疏叶骆驼刺（Alhagi sparsifolia Shap.）和多枝柽柳（Tamarix ramosissima Ledeb.）7-9月份的气体交换参数,分析2种植物净光合速率（Pn）与环境因子——光合有效辐射（PAR）、空气温度（Ta）、大气CO2浓度（Ca）、相对湿度（RH）之间的关系,以明确影响其光合作用的主导环境因子,为恢复和重建过渡带植被提供理论依据。结果显示：（1）疏叶骆驼刺不同时期Pn的日变化均为单峰曲线,多枝柽柳7、8月份的Pn日变化为单峰曲线,9月份为双峰曲线,且疏叶骆驼刺Pn的平均值（7.08μmol·m-2·s-1）高于多枝柽柳（5.54μmol·m-2·s-1）。（2）2种植物7-9月份的蒸腾速率（Tr）日变化均为单峰曲线,且疏叶骆驼刺Tr的平均值（5.46mmol·m^-2·s^-1）高于多枝柽柳（4.40mmol·m^-2·s^-1）;疏叶骆驼刺和多枝柽柳的胞间CO2浓度（Ci）的日变化趋势均呈＂倒钟型＂曲线,与Pn日变化趋势相反。（3）2种植物7-9月份的WUE日变化进程与各自的Pn日变化规律基本一致,多枝柽柳的WUE日均值（1.21 mmol·mol^-1）明显高于疏叶骆驼刺（0.97mmol·mol-1）。（4）偏相关分析显示,骆驼刺和柽柳的Pn与PAR呈显著正相关关系,而与RH呈显著负相关关系;回归分析显示,骆驼刺和柽柳Pn日变化的变异分别有35.6%和42.4%是由环境因子的日变化造成的;通径分析显示,各环境因子对Pn都具有显著的影响,其大小顺序分别为：Ta〉RH〉PAR〉Ca（骆驼刺）和PAR〉Ca〉Ta〉RH（柽柳）,且骆驼刺在7-9月份内PAR均为决策变量,RH为限制变量（除7月份外）;而柽柳在8、9月份内PAR均是决策变量,RH、Ca是限制变量。研究表明,疏叶骆驼刺属于高光合高蒸腾低水分利用效率型,多枝柽柳属于低蒸腾低光合高水分利用效率型;7月份骆驼刺和柽柳Pn的下降主要是由于气孔限制引起,而8、9月份主要是由非气孔因素限制所致;PAR和RH是影响骆驼刺和柽柳最重要的环境因子,其次是Ca,而Ta在不同时期的影响程度不同;疏叶骆驼刺和多枝柽柳与环境协同进化过程中产生了一定的生态适应性,但柽柳的WUE明显高于骆驼刺,推测柽柳的抗旱能力强于骆驼刺。