Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 干旱诱导沙柳和柠条幼苗死亡的生理机制 | |
| 黄绍琳 | |
| 出版年 | 2017 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 李秧秧 |
| 学位授予单位 | 西北农林科技大学 |
| 中文摘要 | 水力失败和碳饥饿是造成极端干旱条件下树木死亡的两种主要机制,普遍认为等水型植物更易发生碳饥饿,而异水型植物更易发生水力失败,但近来一些证据并不支持此观点。为此,我们选用黄土高原水蚀风蚀交错带的两种典型灌木—沙柳和柠条(其中沙柳为等水型植物,而柠条为异水型植物)为模式植物,利用盆栽试验,系统研究了持续干旱条件下两种灌木幼苗生长、水力性质和非结构性碳水化合物(NSC)的动态变化及极端干旱下的再萌蘖能力,试图揭示两种灌木在极端干旱下的死亡机理,结果不仅可以深化树木死亡机理研究,而且对预测未来该地区生态系统对极端干旱的适应性具有一定的理论价值。主要结论如下:(1)两种灌木生长及水力生理特性对持续干旱的响应不同。两种灌木的株高、地径和生物量相对生长速率呈先上升后下降趋势,干旱下柠条株高和地径相对生长速率下降时间早于沙柳,且下降幅度超过沙柳;沙柳叶全部死亡时间要早于柠条。持续干旱下,柠条的黎明前和正午叶水势下降程度高于沙柳,沙柳蒸腾速率和水力导度的下降时间早于柠条,下降程度亦高于柠条,但两种灌木茎栓塞程度差异不大,沙柳水力性质对持续干旱的响应更敏感。沙柳和柠条的相对黄叶/总叶面积与相对黎明前叶水势、相对正午叶水势和相对导水率损失百分比呈显著正相关关系,而与相对水力导度呈二次曲线关系,表明持续干旱下水力限制是导致沙柳和柠条叶死亡的重要原因。(2)两种灌木不同组织中NSC及其各组分浓度对极端干旱的响应不同。极端干旱下沙柳不同组织(根、茎和叶)中可溶性糖含量显著下降,柠条叶与茎中可溶性糖含量亦显著下降,而根中可溶性糖含量显著上升。极端干旱下两种灌木叶中可溶性糖/淀粉比值显著下降,沙柳茎与根中可溶性糖/淀粉比值变化不大,但柠条茎与根中可溶性糖/淀粉比值显著增大。表明极端干旱下柠条根中可溶性糖积累及可溶性糖与淀粉相对比例的改变是其适应极端干旱的一个重要生理机制。持续干旱下两种灌木叶中淀粉含量变化不大,但茎和根中淀粉含量显著下降;两种灌木不同组织NSC含量均显著下降。持续干旱导致柠条不同组织中NSC及其各组分变化的时间大多早且变化幅度大,两种灌木根中NSC及其各组分变化的时间大多早于茎和叶。极端干旱下水力失败和碳饥饿可能共同导致两种植物死亡,沙柳非结构性碳水化合物发生显著改变的时间在叶死亡之后,而柠条在叶死亡之前,柠条由水力限制转为碳限制的时间早于沙柳。(3)极端干旱后复水柠条仍能再萌蘖,其再萌蘖能力与干旱胁迫过程中茎栓塞程度呈显著负相关,与茎相对含水量及根(主要是粗根)中NSC含量呈显著正相关,表明柠条再萌蘖能力主要取决于干旱过程中茎水力性质和根中碳水化合物贮存。 |
| 中文关键词 | 沙柳 ; 柠条 ; 极端干旱 ; 死亡机制 ; 再萌蘖能力 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| URL | http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1017100211.nh&DbName=CMFD2018 |
| 来源机构 | 西北农林科技大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/257428 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 黄绍琳. 干旱诱导沙柳和柠条幼苗死亡的生理机制[D]. 西北农林科技大学,2017. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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