古尔班通古特沙漠建群种白梭梭根系抗旱适应特性研究

来源 :石河子大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:oyocean1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
白梭梭是西北干旱区荒漠优势物种,我国第二大沙漠―古尔班通古特沙漠建群种。具有防风固沙、耐旱、耐盐碱等特点,是固沙造林的优良树种,对维持荒漠生态系统稳定性起至关重要的作用。白梭梭生长于高30 m-50 m远离地下水的流动沙丘或半固定沙丘中上部。因此,它是一个高度依赖降水生存的植物。但古漠中降水是无法预知的不连续降水且年降水量小于200 mm,那么白梭梭是怎样利用极有限的水分,形成怎样的抗旱适应机理极有必要深入研究,具有重要科学意义和广阔应用前景。本文以高大沙丘中上部生境中的白梭梭林为研究对象,通过在干旱时期连续取样观测,研究其根系在形态及生理活性上的适应性变化,及其与土壤水分含量波动状况关系等方面综合分析古尔班通古特沙漠建群种白梭梭根系抗旱适应的原因。结果如下:1)随着土壤水分状况下降,根系总生物量也随之降低。其中粗根(直径>2 mm)变化较小,细根(直径≤2 mm)变化剧烈,细根总生物量呈现先增加后减小的趋势。表明随着干旱程度增加,白梭梭通过减少植株整体消耗,保持粗根稳定性和细根调节性来适应干旱。2)细根表现出非常活跃的应激性,在生物量,根重密度和根长密度上与土壤水分高度相关。同时表现出,越靠近植物基茎细根生物量越大,在垂直方向上细根生物量聚集土层由25 cm向深层100 cm土层迁移,随土壤水分亏缺程度向土壤水分更富集区域分布特征。3)细根通过比根长,比表面积采取有效的形态调节,使白梭梭在水平和垂直方向上获得更大的资源捕获能力。随着干旱的加剧,靠近基茎的土层内细根由于树干集流作用在长期进化过程中形成了较稳定状态。远离基茎的样区细根在没有树冠的遮阴下受环境变化影响剧烈则率先开始向深层发展,始终拥有较高的吸收效率。4)细根通过根重密度和根长密度,在空间上织了一张高效的吸收网络。6月份,细根根重密度和根长密度在水平距离上离植株基茎越近越大。7月份,随着土壤水分含量减少植物开始向远端空间投资,提高自身的资源捕获范围,同时在垂直方向上也向下迁移来获取更充足的水源。8月份,由于光合作用随着夏季酷热到来而受到抑制,植物对地下部分的生物量投入也随之减少,同时向深层含较高土壤水分的土层布局。但在植株三维空间中不同土层内却都有细根分布,这种分布有利于白梭梭根系从空间内任何方向都可以吸收水分,从而给地上部分供给充足的水分以维持植物正常生理生命活动。5)从根系活力上看,直径<1 mm根系活力(主要为白色)小于直径1~2 mm根系活力平均值小于直径>2 mm根系活力(主要为黑色)。白色细根属于先锋根,在诞生之初被用来探索吸收水分资源,随着干旱加剧,土壤水分状况恶化,白色根系活性受到环境影响活力逐渐丧失。而棕色黑色的根系,演化为更加耐旱的根系,在可以抵御干旱的同时还可以在水分条件受降水影响恢复的时候,滋生大量根毛来吸收运输水分,保持较高的根系活力。白梭梭通过这种新根扩展,老根稳定吸水的方式来应对极端干旱的环境,是一种重要的生存对策。因此,我们认为白梭梭的抗旱适应机理是通过稳定的将生物量分配于树冠下,逐步发育形成抗逆性强的粗根系,动态调节细根形态特征及空间分布特征来吸收水分维持功能活性。
其他文献
<正>观致汽车的独辟蹊径,是奇瑞试图摒弃官僚体制、崇尚企业家精神,冲击中高端市场的再次尝试。2011年11月28日,如果不是奇瑞汽车董事长兼总经理尹同跃现身江苏省常熟市,并在
分离并鉴定克氏原螯虾(Procambarus clarkii)致病的疑似病原,并筛选有效内服药物。共鉴定出8种细菌,分别为乙酰外杆菌、费氏柠檬酸杆菌、维氏气单胞菌、嗜水气单胞菌、肺炎克
<正> 常规潜艇新中国成立以来,我国的造船工业经历了转让制造、仿制和自行设计三个阶段。我国的常规潜艇也早已由购买阶段、仿制阶段而进入了自行研制并全部采用国产材料及设
本文通过对预塔回流泵、再沸器、萃取槽、管线腐蚀情况进行分析,认为催化剂使用末期粗甲醇中酸性物质(甲酸)含量增多,导致萃取槽酸浓度过大,由于预塔设备均是碳钢设备,耐酸腐蚀较差
针对工程评标中常用的经评审的最低投标价法,阐述最低评标价的准确含义,包括"最低评标价"不是最低投标报价,"满足实质性要求"是判定该投标文件为有效投标的关键因素以及"不低
在初中数学的教学过程中,传统的教学内容以及往常教师单调的教学方式都会致使学生的学习热情大幅度降低,而且这种教学方式容易使得学生过早的形成思维定势,这样做会对学生批
<正>近日,百度旅游与德国国家旅游局携手推出一款名为"出发德国"的手机应用。该应用从旅游达人的视觉出发,展现一个全面、实用的德国攻略,也是百度推出的首款海外旅行APP。此
6月6日,在美国非常有影响的“平和式教养法”创始人劳拉&#183;马卡姆博士,在北京举办了“父母平和孩子快乐”大型公益讲座,她的观点十几年来帮助了无数家庭,赢得满场观众强烈的共
期刊
期刊