沿民勤绿洲荒漠过渡带分布的4种优势植物光合生理响应

田新民 已出版文章查询
田新民
本平台内已出版文章查询
1 赵长明 已出版文章查询
赵长明
本平台内已出版文章查询
1 邓建明 已出版文章查询
邓建明
本平台内已出版文章查询
1 张晓玮 已出版文章查询
张晓玮
本平台内已出版文章查询
1 陈拓 已出版文章查询
陈拓
本平台内已出版文章查询
2 任贾文 已出版文章查询
任贾文
本平台内已出版文章查询
2 王根轩 已出版文章查询
王根轩
本平台内已出版文章查询
3

+ 作者地址

1兰州大学资源环境学院生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室,甘肃兰州730000

2中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈科学国家重点实验室,甘肃兰州730000

3浙江大学生命科学学院,浙江杭州310029


0
  • 摘要
  • 参考文献
  • 相关文章
  • 统计
绿洲荒漠过渡带植被在防止荒漠化过程中起到重要作用,因而对其优势植物的光合生理特征和健康状况评价尤为重要.本试验研究了过渡带不同分布区(从绿洲到荒漠方向依次为:绿洲边缘区、过渡带2区、过渡带3区和荒漠边缘区)4种优势植物的光合生理生态特性.结果表明,在民勤绿洲荒漠过渡带沿荒漠方向梯度下,4种植物叶片(同化枝)含水量和总叶绿素含量逐渐降低,而类胡萝卜素含量逐渐增加,从而减轻过渡带植物的氧化胁迫,说明4种植物受到不同程度的干旱胁迫4种植物的光合能力随着绿洲向沙漠的延伸逐渐降低,但下降幅度不一致,白刺下降最小,梭梭和芦苇下降较大,沙拐枣在绿洲边缘和过渡带3区较高,而在过渡带2区和荒漠边缘较低它们的气孔导度与光合能力变化趋势一致,与植物叶片(同化枝)水分利用效率和蒸腾速率变化趋势不同.芦苇和白刺在过渡带2区水分利用效率最高,沙拐枣在过渡带3区最高,梭梭则为逐渐降低.4种植物叶绿素荧光参数Fv/Fm和F0变化趋势表明梭梭在过渡带梯度下,发生了伴随着光系统破坏的长期光抑制,从而降低其光合活性,而白刺叶片光系统却没有明显受到环境因子的胁迫芦苇和沙拐枣只有在荒漠边缘才受到严重的胁迫,这些结果表明白刺比芦苇和沙拐枣更适应于过渡带旱化生境,梭梭的适应能力最差.总之,上述研究结果为认识荒漠绿洲过渡带优势植被退化的生理生态学机制和植被恢复过程中物种的选择提供了有力的科学依据.

[1] 任继周,侯扶江.山地-绿洲-荒漠的系统耦合是祁连山水资源保护的关键措施[J].草业科学,2010(02):4-7.

[2] 任继周;万长贵 .系统耦合与荒漠-绿洲草地农业系统--以祁连山-临泽剖面为例[J].草业学报,1994,3(03):1-8.

[3] 李启森,赵文智,马长春.干旱区黑河流域山地-绿洲-荒漠草畜耦合及其应用研究--以黑河流域中游段的临泽示范区研究为例[J].草业学报,2004(04):13-20.

[4] 王继和.甘肃省治沙研究所集刊[M].武威:甘肃省治沙研究所印刷部,1996:14-58.

[5] 俄有浩;严平;仲生年 等.民勤沙井子地区地下水动态研究[J].中国沙漠,1997,17(01):70-76.

[6] 马兴旺,李保国,吴春荣,彭鸿嘉,郭有祯.民勤绿洲现状土地利用模式影响下地下水位时空变化的预测[J].水科学进展,2003(01):85-90.

[7] 彭鸿嘉,傅伯杰,陈利顶,杨自辉.甘肃民勤荒漠区植被演替特征及驱动力研究--以民勤为例[J].中国沙漠,2004(05):628-633.

[8] 杨自辉.民勤沙井子地区40 a来荒漠植被变迁初探[J].中国沙漠,1999(04):395-398.

[9] 曲涛,南志标.作物和牧草对干旱胁迫的响应及机理研究进展[J].草业学报,2008(02):126-135.

[10] 代微然,任健,毕玉芬.干旱对假俭草光响应曲线的影响[J].草业学报,2010(03):251-254.

[11] 周秋平,程积民,万惠娥,俞靓.干旱胁迫下本氏针茅光合特性和水分利用效率日动态研究[J].草地学报,2009(04):510-514.

[12] 马仁义,张茜,张强,赵长明.持续干旱对侧柏和祁连圆柏叶片水分状况及光合作用的影响[J].干旱区研究,2010(01):88-96.

[13] 马飞,姬明飞,陈立同,徐婷婷,赵长明.油松幼苗对干旱胁迫的生理生态响应[J].西北植物学报,2009(03):548-554.

[14] 韩刚,赵忠.不同土壤水分下4种沙生灌木的光合光响应特性[J].生态学报,2010(15):4019-4026.

[15] 李向义,张希明,何兴元,曾凡江,Andrea Foetzki,Frank M THOMAS.沙漠-绿洲过渡带四种多年生植物水分关系特征[J].生态学报,2004(06):1164-1171.

[16] 刘冰,赵文智.荒漠绿洲过渡带柽柳和泡泡刺光合作用及水分代谢的生态适应性[J].中国沙漠,2009(01):101-107.

[17] 民勤绿洲荒漠过渡带植物白刺和梭梭光合特性[J].生态学报,2005(08):1908-1913.

[18] 龚春梅,宁蓬勃,王根轩,魏小平,贾亚宁.沿绿洲-荒漠过渡带水分梯度分布的芦苇抗氧化保护机理[J].草业学报,2007(04):41-46.

[19] 李卫红,周洪华,杨晓明,丁辉.干旱荒漠区草地植物群落地上生物量时空分布对地下水的响应[J].草业学报,2010(05):186-195.

[20] 刘斌斌,刑家强,龚晓洁,浦铜良.不同生态型芦苇生境适应性的遗传差异[J].草业学报,2009(05):250-255.

[21] 杨磊,王彦荣,余进德.干旱荒漠区土壤种子库研究进展[J].草业学报,2010(02):227-234.

[22] 袁素芬,唐海萍.短命植物生理生态特性对生境的适应性研究进展[J].草业学报,2010(01):240-247.

[23] Hendry G A F;Price A H.Stress indicators:Chlorophylls and carotenoids[A].London:Chapman and Hall Press,1993:148-152.

[24] 马全林,王继和,纪永福,刘虎俊.固沙树种梭梭在不同水分梯度下的光合生理特征[J].西北植物学报,2003(12):2120-2126.

[25] 杨自辉,高志海.荒漠绿洲边缘降水和地下水对白刺群落消长的影响[J].应用生态学报,2000(06):927-930.

[26] Demmig-Adams B;Adams III W W .The role of the xanthophylls cycle:Carotenoids in the protection of photosynthesis[J].Trends in Plant Science,1996,1(01):21-26.

[27] 姬兰柱,肖冬梅,王淼.模拟水分胁迫对水曲柳光合速率及水分利用效率的影响[J].应用生态学报,2005(03):408-412.

[28] 接玉玲,杨洪强,崔明刚,罗新书.土壤含水量与苹果叶片水分利用效率的关系[J].应用生态学报,2001(03):387-390.

[29] 杨建伟,梁宗锁,韩蕊莲,孙群,崔浪军.不同干旱土壤条件下杨树的耗水规律及水分利用效率研究[J].植物生态学报,2004(05):630-636.

[30] Hall D O;Rao K K.Photosynthesis[M].Landon:Cambrige university press,1999:175-177.

[31] Maxwell K;Johnson N G .Chlorophyll fluorescence-a practical guide[J].Journal of Experimental Botany,2000,345(51):659-668.

[32] HONG Shuangsong;XU Daquan .Difference in response of chlorophyll fluorescence parameters to strong light between wheat and soybean leaves[J].Chinese science bulletin,1997(8):684-689.

[33] Hong S S;Xu D Q .Light induced increase in initial chlorophyll fluorescence Fo level and the reversible inactivation of PS Ⅱ reaction centers in soybean leaves[J].Photosynthesis Research,1999,61:269-280.


语种: 中文   

基金甘肃省自然科学基金(0710RJZA031)

关键词过渡带 优势植物 光合作用 环境梯度 叶绿素荧光


期刊热词
  • + 更多
  • 字体大小