Physiological and biomass partitioning shifts to water stress under distinct soil types in Populus deltoides saplings

• 作者: Senlin Yang Jian Shi Lianghua Chen Jian Zhang Danju Zhang Zhenfeng Xu Jiujin Xiao Peng Zhu Yang Liu Tiantian Lin Li Zhang Hanbo Yang Yu Zhong
• 来源期刊: 植物生态学报（英文版）
• 关键词: 干旱胁迫 非生物胁迫 杨树 土壤类型 氮代谢
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: RESEARCH ARTICLES
• 页码范围: 545-553
• 页数: 9页
• 语种: 英文
• DOI: 10.1093/jpe/rtaa042

摘要

土壤类型是影响植物分布和生产力的重要环境因素,但有关土壤环境异质性对植物抗逆性效应的研究非常缺乏.本研究以美洲黑杨(Populus deltoids)为对象,以3种典型土壤类型(红壤、黄壤和黄棕壤)为栽培基质,在控制实验条件下,经过三个月的干旱胁迫(25％田间持水量)处理,测定了不同处理条件下美洲黑杨的气体交换速率、抗氧化能力、氮代谢特征、生物量积累与分配特征.研究结果表明,在红壤和黄壤条件下,与对照(75％田间持水量)相比,干旱胁迫显著降低了美洲黑杨各器官的生物量、光合速率、叶片氮同化酶的活性,显著增加了叶片中过氧化氢、丙二醛和无机氮的含量.在黄棕壤条件下,干旱对美洲黑杨总生物量、光合速率、氮同化酶以及质膜完整性的负面影响较小,这与其维持较高的超氧化物歧化酶,过氧化物酶和过氧化氢酶的活性相关,也与其生物量分配模式(如提高根冠比)密切相关.由此可见,生长在黄棕壤条件下的美洲黑杨表现出较强的抗旱能力,这可能与其土壤母质中较高的土壤养分和良好的通气状况相关.因此,就土壤类型而言,与红壤和黄壤相比,黄棕壤提供的土壤环境条件有利于美洲黑杨的抗逆表现和栽培利用.