不同干湿交替频率对芦苇生长和生理的影响
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第2 4卷 第3期 V o l . 2 4, N o . 3
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草 业 学 报 A C T AP R A TA C U L TUR A ES I N I C A
2 0 1 5年3月 M a r c h, 2 0 1 5
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不同干湿交替频率对芦苇生长和生理的影响
李晓宇 , 刘兴土 , 李秀军 , 张继涛 , 文波龙
( 中国科学院东北地理与农业生态研究所 , 中国科学院湿地生态与环境重点实验室 , 吉林 长春 1 ) 3 0 1 0 2
摘要 : 松嫩平原西部芦苇沼泽是集多种 环 境 特 征 于 一 体 的 生 态 系 统 , 少 降 雨、 土壤盐碱化导致湿地大面积萎缩退 影响 着 生 物 地 球 化 学 循 环 、 植 被 以 及 其 他 生 物 种 群。为 了 节 约 和 有 化 。 水是湿地结构和功能发挥的最关键因子 , 本文将干湿交替 ( 应用在芦苇 效利用水资源 , 3 5% 的田间持水量和 1 0c m 的淹水层分别界定为本文 的 干 和 湿 状 态 ) 分析芦苇不同发育期对水分的需求特征 , 以及其生长和光合生理 响 应 , 地上和地下器官对无机离子 的发育过程中 , 的吸收和积累 。 通过在生长季末对芦苇株高 、 光合特征 、 地上地下器官生物量和 离 子 含 量 的 分 析 测 试 , 结果表明与 在芦苇适当的发育阶段 实 施 1、 可有效提高芦苇的生物量和光合速 长期干旱和湿润条件相比 , 2和 4次 干 湿 交 替, 并积累较少的盐离子 。 随着干湿交替的频次增加 , 芦苇受干旱或者淹水单次 胁 迫 的 时 间 越 少 , 不仅缓解了极端 率, 水分条件对芦苇的影响 , 而且促进了其生长发育 。 在芦苇生长发育前期补水 ( , 能显著促进 芦 苇 的 增 6、 7 和 8 月份 )
+ , i n e a s o nr e s u l t e di ng r e a t e ra c c u m u l a t i o no fN a i nt h ea b o v e r o u n do r a n s .T h i si n d i c a t e s ap o s s i b l e gs g g + f r o mt h es o i l t h r o u ht h eh a r v e s to fa b o v e r o u n db i o m a s sa f t e r f l o o dw a t e r i r r i a m e t h o df o r r e m o v i n a g g g gN
李晓宇 , 刘兴土 , 李秀军 , 张继涛 , 文波龙 .不同干湿交替频率对芦苇生长和生理的影响 .草业学报 , ( ) : 2 0 1 5, 2 4 3 9 9 1 0 7. , L iX Y, L i uX T, L iXJ Z h a n e nBL. E f f e c t o f d r w e t a l t e r n a t i o n f r e u e n c nt h eg r o w t ha n dp h s i o l o i c a l c h a r a c t e r i s t i c so f r e e d . A c t a gJT,W y q yo y g , ( ) : 2 0 1 5, 2 4 3 9 9 1 0 7. P r a t a c u l t u r a eS i n i c a
, s o r t i o na n da c c u m u l a t i o n.T w o( C a n d4d r w e t( D a l t e r n a t i n c l e s d u r i n h i c hl e s sw a t e rw e r e p y gc y gw 2) 2) , u s e d f a c i l i t a t e dh i hr e e dp r o d u c t i o na n dg o o dq u a l i t i ns a l i n e a l k a l i n ew e t l a n d s . F l o o d i n a t e r i nt h eg r o w g y gl
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+ 长 和生物量积累 , 光合能力显著增强 , 并且芦苇器官中含有较少的 N 。 其中用水量较少的 2 次干湿交替 ( 和4 a C 2) + 次干湿交替 ( 有利于盐碱湿地芦苇的高产和高质培育 。 在芦苇生长后期补水的地上器官积累更多的 N , 因此 D a 2)
利用收割芦苇地上生物量 , 作为去除土壤钠盐离子的一种方法 。 可考虑在 8、 9 月份向退化的盐碱芦苇草甸灌水 , 关键词 : 干湿交替 ; 芦苇 ; 器官 ; 光合作用 ; 盐离子
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草 业 学 报
第2 4卷
, , l o i c a l i n d i c a t o r s . F o r i n s t a n c e b i o m a s sa c c u m u l a t i o na n dp h o t o s n t h e s i sw e r ee n h a n c e d a n ds a l i n e i o na c c u g y , m u l a t i o nw a s r e d u c e d .W i t h i n c r e a s e da l t e r n a t i o nf r e u e n c a n dc o r r e s o n d i n l h o r t e rd u r a t i o no fd r o u h t q y p g ys g , , o r f l o o d i n t r e s s t h en e a t i v e e f f e c t so f e x t r e m ew e t o rd r o n d i t i o n so nr e e dw e r ea l l e v i a t e d a n d i t sg r o w t h gs g yc , ) J u n e J u l n dA u u s t a n dd e v e l o m e n tw e r ep r o m o t e d . F l o o d i r r i a t i o n i nt h ee a r l i e r s t a e so f r e e dg r o w t h( ya g p g g
组随着芦苇生育期发展补水时间越滞后图生物量积累越低地上与地下趋势一致b1的生物量高于组干旱条件下补水后生物量的积累呈先增加后降低趋势最高值出现在月份c2d2芦苇的地上地下生物量显著高于d1d2处理中月份淹水处理能显著提高芦苇的生物量高于其他各处理分别比第二高生物量b1提高242干湿交替作用下芦苇生长季末的株高fig1reedheightattheendofgrowingseasonunderdrywetalternation组数据分别表示p005
+ , , , i m r o v e dg r o w t ha b i l i t a c c e l e r a t e db i o m a s sa c c u m u l a t i o n e n h a n c e dp h o t o s n t h e s i s a n dr e d u c e dN a a b p y y
收稿日期 : 改回日期 : 2 0 1 4 0 3 0 3; 2 0 1 4 0 4 2 1 基金项目 : 国家自然科学基金项目 “ 湿地芦苇对干旱 、 淹水交替条件的生理生态响应及其适应策略 ” ( ) , 国家重大科 学 研 究 计 划 项 目 “ 湖 3 1 1 0 0 4 0 3 泊与湿地生态系统对全球变化的响应及生态恢复对策研究 ” ( ) 和吉林省科技发展计划项目 ( 资助 。 2 0 1 2 C B 9 5 6 1 0 0 2 0 1 3 0 1 0 2 0 3 6 J C) 作者简介 : 李晓宇 ( ) , 女 , 辽宁鞍山人 , 助理研究员 , 博士 。 : 1 9 8 3 E m a i ll i x i a o u@ i a . a c . c n y g o r r e s o n d i n u t h o r . 通讯作者 C p ga
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不同干湿交替频率对芦苇生长和生理的影响
李晓宇 , 刘兴土 , 李秀军 , 张继涛 , 文波龙
( 中国科学院东北地理与农业生态研究所 , 中国科学院湿地生态与环境重点实验室 , 吉林 长春 1 ) 3 0 1 0 2
摘要 : 松嫩平原西部芦苇沼泽是集多种 环 境 特 征 于 一 体 的 生 态 系 统 , 少 降 雨、 土壤盐碱化导致湿地大面积萎缩退 影响 着 生 物 地 球 化 学 循 环 、 植 被 以 及 其 他 生 物 种 群。为 了 节 约 和 有 化 。 水是湿地结构和功能发挥的最关键因子 , 本文将干湿交替 ( 应用在芦苇 效利用水资源 , 3 5% 的田间持水量和 1 0c m 的淹水层分别界定为本文 的 干 和 湿 状 态 ) 分析芦苇不同发育期对水分的需求特征 , 以及其生长和光合生理 响 应 , 地上和地下器官对无机离子 的发育过程中 , 的吸收和积累 。 通过在生长季末对芦苇株高 、 光合特征 、 地上地下器官生物量和 离 子 含 量 的 分 析 测 试 , 结果表明与 在芦苇适当的发育阶段 实 施 1、 可有效提高芦苇的生物量和光合速 长期干旱和湿润条件相比 , 2和 4次 干 湿 交 替, 并积累较少的盐离子 。 随着干湿交替的频次增加 , 芦苇受干旱或者淹水单次 胁 迫 的 时 间 越 少 , 不仅缓解了极端 率, 水分条件对芦苇的影响 , 而且促进了其生长发育 。 在芦苇生长发育前期补水 ( , 能显著促进 芦 苇 的 增 6、 7 和 8 月份 )
+ , i n e a s o nr e s u l t e di ng r e a t e ra c c u m u l a t i o no fN a i nt h ea b o v e r o u n do r a n s .T h i si n d i c a t e s ap o s s i b l e gs g g + f r o mt h es o i l t h r o u ht h eh a r v e s to fa b o v e r o u n db i o m a s sa f t e r f l o o dw a t e r i r r i a m e t h o df o r r e m o v i n a g g g gN
李晓宇 , 刘兴土 , 李秀军 , 张继涛 , 文波龙 .不同干湿交替频率对芦苇生长和生理的影响 .草业学报 , ( ) : 2 0 1 5, 2 4 3 9 9 1 0 7. , L iX Y, L i uX T, L iXJ Z h a n e nBL. E f f e c t o f d r w e t a l t e r n a t i o n f r e u e n c nt h eg r o w t ha n dp h s i o l o i c a l c h a r a c t e r i s t i c so f r e e d . A c t a gJT,W y q yo y g , ( ) : 2 0 1 5, 2 4 3 9 9 1 0 7. P r a t a c u l t u r a eS i n i c a
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+ 长 和生物量积累 , 光合能力显著增强 , 并且芦苇器官中含有较少的 N 。 其中用水量较少的 2 次干湿交替 ( 和4 a C 2) + 次干湿交替 ( 有利于盐碱湿地芦苇的高产和高质培育 。 在芦苇生长后期补水的地上器官积累更多的 N , 因此 D a 2)
利用收割芦苇地上生物量 , 作为去除土壤钠盐离子的一种方法 。 可考虑在 8、 9 月份向退化的盐碱芦苇草甸灌水 , 关键词 : 干湿交替 ; 芦苇 ; 器官 ; 光合作用 ; 盐离子
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第2 4卷
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组随着芦苇生育期发展补水时间越滞后图生物量积累越低地上与地下趋势一致b1的生物量高于组干旱条件下补水后生物量的积累呈先增加后降低趋势最高值出现在月份c2d2芦苇的地上地下生物量显著高于d1d2处理中月份淹水处理能显著提高芦苇的生物量高于其他各处理分别比第二高生物量b1提高242干湿交替作用下芦苇生长季末的株高fig1reedheightattheendofgrowingseasonunderdrywetalternation组数据分别表示p005
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收稿日期 : 改回日期 : 2 0 1 4 0 3 0 3; 2 0 1 4 0 4 2 1 基金项目 : 国家自然科学基金项目 “ 湿地芦苇对干旱 、 淹水交替条件的生理生态响应及其适应策略 ” ( ) , 国家重大科 学 研 究 计 划 项 目 “ 湖 3 1 1 0 0 4 0 3 泊与湿地生态系统对全球变化的响应及生态恢复对策研究 ” ( ) 和吉林省科技发展计划项目 ( 资助 。 2 0 1 2 C B 9 5 6 1 0 0 2 0 1 3 0 1 0 2 0 3 6 J C) 作者简介 : 李晓宇 ( ) , 女 , 辽宁鞍山人 , 助理研究员 , 博士 。 : 1 9 8 3 E m a i ll i x i a o u@ i a . a c . c n y g o r r e s o n d i n u t h o r . 通讯作者 C p ga