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干旱胁迫对疏叶骆驼刺幼苗生长和生理的影响

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叶片和根系能通过形态、生理和生物量累积的变化响应干旱胁迫.以策勒绿洲-沙漠过渡带的优势植物疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia Shap.)为研究对象,通过盆栽试验模拟3种水分条件(充分灌溉CK:土壤含水量占最大田间持水量的70％～75％;轻度胁迫W1:田间持水量的50％～55％;重度胁迫W2:田间持水量的25％～30％),分析一年生骆驼刺幼苗叶片和根系生长、生理的变化特征,揭示骆驼刺对干旱胁迫的适应策略.结果表明:(1)干旱显著抑制骆驼刺地上和地下各器官生长,主要表现为:叶面积、根长、根表面积、根组织密度以及叶和根的可溶性糖含量显著减小(P<0.05);叶组织密度、叶干物质含量、比根长以及叶和根的脯氨酸、丙二醛含量增大.(2)生长前期,各处理地上生物量均占比较大(CK、W1、W2下根冠比分别为0.43±0.14、0.59±0.1、0.83±0.83);而生长后期各处理地下生物量占比较大,其中重度胁迫下根冠比最大(3.12±0.32),表明骆驼刺在生长后期增强了地下部分的资源投入,且这种资源分配特征在重度干旱胁迫下更明显.(3)Pearson相关性分析表明,骆驼刺叶形态与根生理相关的核心性状存在显著的权衡关系(P<0.05),同时叶与根在生理代谢上能够协同变化.初步说明,骆驼刺幼苗在干旱下表现出干物质储存和防御能力高、水分消耗低的适应特征,能够协调叶片和根系的资源分配关系,随胁迫时间的增加逐步形成缓慢投资、保守生长的策略.该结果为该区域荒漠植被恢复和管理提供参考.
Effects of drought stress on growth and physiology of Alhagi sparsifolia seedlings

徐梦琦、高艳菊、张志浩、黄彩变、曾凡江

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中国科学院新疆生态与地理研究所,新疆荒漠植物根系生态与植被修复重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830011

中国科学院新疆生态与地理研究所,荒漠与绿洲生态国家重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830011

新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站,新疆 策勒 848300

中国科学院大学,北京 100049

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疏叶骆驼刺 干旱胁迫 形态性状 生物量 叶和根 适应策略

国家基金委-新疆联合基金培育项目国家自然科学基金面上项目

U190310241977050

2023

10.13866/j.azr.2023.02.10

干旱区研究
中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会

干旱区研究

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.157
ISSN：1001-4675
年,卷(期)：2023.40(2)
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