温带荒漠植物叶片功能性状对土壤水盐的响应

• 作者: 吕光辉 杨晓东 滕德雄 王恒方 蒋腊梅 郄亚栋
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 干旱区 生长型 植物群落 叶片功能性状 水盐梯度
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2000-2010
• 页数: 11页
• 分类号: Q948|X171.1
• 字数: 10346字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2018.11.004

摘要

植物叶片功能性状与环境因子的关系一直倍受关注.以艾比湖湿地国家自然保护区荒漠林为研究对象,布设5条30 m×3000 m样带,设置30个样方,并沿土壤水分(4.20％±0.57％)、(9.69％±1.95％)、(17.59％±0.83％)和盐分(3.45±0.46)、(4.72±0.74)、(6.42±0.35)g·kg?1环境梯度系统测量了群落中植物的4种叶片性状,包括叶面积、叶厚度、比叶面积和叶绿素含量等,试图寻找干旱和盐渍化双重胁迫下物种、生活型和群落3种水平上叶片功能性状的调整策略,并对是否出现策略响应现象作出可能解释.结果表明,(1)物种水平上,只有花花柴(Karelinia caspica)和罗布麻(Apocynum venetum)的叶绿素含量与土壤盐分表现出显著线性关系,前者为正相关关系(P<0.05),后者为负相关关系(P<0.01);所有植物叶片厚度与土壤水分、盐分和水盐比均无显著线性关系(P>0.05);罗布麻和白刺(Nitraria schoberi)的叶片面积与土壤水分和水盐比均呈显著负相关关系(P<0.05),多枝柽柳(Tamarix ramosissima)与土壤盐分有显著正相关关系(P<0.05);芦苇(Phragmites australis)、白刺、梭梭(Haloxylon ammodendron)和胡杨(Populus euphratica)的比叶面积与土壤水分和土壤水盐比之间有显著正相关关系(P<0.05).说明在温带荒漠区,深根系植物能利用更多资源,减弱盐害作用,更易保持叶片功能来适应盐、旱胁迫.(2)生长型水平上,沿着土壤水盐梯度(Ⅰ高水高盐-Ⅱ中水中盐-Ⅲ低水低盐),草本和乔木植物的叶片厚度均呈逐渐升高趋势,叶绿素、叶片面积和比叶面积都呈逐渐下降的趋势;灌木叶片厚度呈倒"V"型变化,叶绿素、叶片面积和比叶面积呈"V"型变化.乔木和草本权衡叶片厚度与面积之间碳投资的功能,以及灌木的丛生特性体现了温带荒漠区不同生长型植物适应不同胁迫环境的生长策略.(3)群落水平上,叶片功能性状在Ⅱ梯度下与I梯度或Ⅲ梯度之间呈显著差异;并且土壤盐分含量和土壤水分含量的解释量均较大,其中土壤盐分含量的解释量最大,为13.7％,土壤水盐比值的解释量最小,为2.4％.说明不同水盐梯度下,群落植物叶片性状梯度性的功能调节保持着资源优化配置,侧面反映出水盐异质性分布在一定程度上决定了温带荒漠区植物群落构建.