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沙拐枣果实吸水特性研究



全 文 :沙拐枣果实吸水特性研究
严 成1  尹林克1  魏 岩2
(1中国科学院新疆生态与地理研究所 乌鲁木齐 830011 2新疆农业大学 乌鲁木齐 830052)
〔摘要〕 13 种沙拐枣(Calligonum L.)果实的吸胀过程可分为迅速吸水期 、缓吸水期和饱和期。吸胀水平衡时间
都在 28h 以内 ,迅速吸水期在 4-8h 之间。 沙拐枣属植物果实吸胀水特性有很大相似性 , 但种间存在一定差异。
果实吸水量和吸水速度与温度有密切关系。
关键词 沙拐枣 果实 吸胀水
中图分类号 Q949.744  文献标识码 A  文章编号 1001-4675(2003)01-0025-02
  蓼科沙拐枣属(Calligonum L.)为灌木或半灌
木 ,是干旱和半干旱荒漠区系的一个较重要的建群
种 ,对流沙 、风蚀戈壁具有较强的适应性 ,生长迅速 、
固沙性能好 ,是我国西北干旱地区固定流沙 、绿化戈
壁的优良树种 ,又有药用 、饲用和蜜源多种用途〔1〕 。
自然分布和人工栽培条件下植株的结实率很高。由
于生境水分时空分布的不均衡性 ,自然界种子发芽
成苗率很低 ,大部分种类靠根蘖进行无性繁殖 。以
种子进行天然更新的能力受到了一定的限制 。探讨
自然生境中沙拐枣果实在吸胀过程中的吸水规律 ,
可以为沙拐枣的种群生态学特性研究提供基本依
据 ,对于进一步研究退化荒漠植被的恢复 、沙拐枣种
群消长和分布格局有重要意义。本文对 13种沙拐
枣果实的吸胀水变化进行了研究 ,以期为人工干预
下的受损自然植被修补 ,以及大面积沙拐枣人工林
建设工程中的合理水资源量的补给提供理论指导依
据。
1 材料与方法
研究材料均采自中国科学院吐鲁番沙漠植物
园 ,该植物园位于东经 89°11′,北纬 40°51′;海拔-
86m;沙壤土;地下水位 10m;年均降水量 16.4mm;
年均蒸发量 2837mm;属极端干旱荒漠气候 。采摘
当年生果实 ,选择种粒饱满 ,大小均匀 ,无病虫害的
果实各 60粒 ,设 3次重复 ,在室温(20℃-25℃)下
按常规方法每隔 4h测定果实吸水后的重量 。凭证
标本存放在吐鲁番沙漠植物园植物标本室 。
2 结果与讨论
2.1  13种沙拐枣果实在吸胀过程中重量随时间变
化结果见表和曲线图。从表和曲线图中可以看出沙
拐枣果实的吸水过程分为迅速吸水期 、缓吸水期和
饱和期 , 13 种沙拐枣果实的吸胀水平衡时间都在
28h以内 ,迅速吸水期在 4-8h 之间 ,此时 ,吸水增
长曲线趋于平缓 ,这个时间点可以作为沙拐枣果实
吸水过程的转折点 。而陶玲(2000年)曾报道了红
果沙拐枣的吸胀水平衡时间点为 64h ,头状沙拐枣
为 56h〔2〕 ,这可能与果实的成熟度及储藏有关 ,也可
能与吸胀水时的温度有关。因此 ,在用当年成熟度
较好的果实进行直播时 ,先将果实用 20℃-25℃水
浸泡 32h后 ,即可进行催芽 ,若温度适合亦可直接播
入湿润沙土中进行育苗。播种后若继续灌水 ,会因
缺氧而影响发芽势和发芽率 ,应待出齐苗后 ,再视土
壤墒情进行补灌 ,即可提高保苗率。
2.2 沙拐枣属植物果实的吸胀水特性虽然具有很
大的相似性 ,但种间具有一定的差异 。如泡果沙拐
枣和小沙拐枣在 20h就达到吸胀水平衡 ,淡枝沙拐
枣和密刺沙拐枣在 28h达到吸胀水平衡 。这种特性
可能是长期适应不同的生境水分条件的结果。
第 20卷 第 1期
2003年 3月                 
干 旱 区 研 究
ARID ZONE RESEARCH                
Vol.20 No.1
M ar. 2003
中国科学院专项课题经费资助:沙漠植物园栽培植物种质资源保存及乡土野生植物引种驯化研究
收稿日期:2001-11-14
DOI :10.13866/j.azr.2003.01.006
表 1 13 种沙拐枣果实的吸胀水随时间变化表(g)
种   名 0 4 8 12 16 20 24 28 32
1泡果沙拐枣 C.junceum 2.54 6.27 6.30 6.35 6.36 6.49 6.49 6.50 6.49
2 淡枝沙拐枣 C.leucocladum 2.90 6.91 7.34 7.42 7.60 7.70 8.36 8.47 8.47
3红果沙拐枣 C.rubicundum 6.92 14.53 15.59 16.14 16.18 16.21 16.78 16.78 16.77
4无叶沙拐枣 C.aphylla um 3.00 6.23 6.25 6.26 6.28 6.30 6.49 6.49 6.49
5奇台沙拐枣 C.kiementz ii 7.46 13.66 14.95 15.52 15.53 15.51 15.54 15.55 15.54
6密刺沙拐枣 C.densum 4.53 9.15 10.54 11.07 11.24 11.45 11.60 11.83 11.83
7心形沙拐枣 C.cord atum 4.48 8.80 9.60 9.61 9.63 9.61 9.97 9.98 9.98
8乔木状沙拐枣 C.arborescens 4.65 9.85 10.38 10.45 10.43 10.46 10.90 10.89 10.90
9头状沙拐枣 C.caputmedusea 6.45 13.55 14.06 14.22 14.26 14.29 14.68 14.66 14.68
10艾比湖沙拐枣 C.ebinur icu 3.56 6.09 6.52 6.80 6.78 6.80 6.88 6.87 6.88
11塔里木沙拐枣 C.roborovsk 2.74 5.12 5.57 5.63 5.64 5.67 5.84 5.84 5.84
12小果沙拐枣 C.pumi lum 0.56 1.22 1.45 1.47 1.47 1.49 1.50 1.50 1.49
13沙拐枣 C.mongol icum 1.21 2.74 3.05 3.11 3.13 3.18 3.25 3.26 3.25
图 1 13 种沙拐枣果实在吸胀水过程中重量随时间变化曲线
2.3 果实吸水量大小 、吸水速度与温度有密切关
系 ,造成沙拐枣属植物果实的吸胀水平衡时间点随
温度的变化而发生改变 。不同沙拐枣种的这种关系
数量模型有待于进一步研究 。其研究成果将为沙拐
枣属植物的直播造林和人工干预下的沙拐枣植被种
子天然更新提供进一步的理论参数。
参 考 文 献
〔1〕 毛祖美.新疆植物志 ,第一卷〔M〕.乌鲁木齐:新疆科技卫生出
版社 , 1993:265.
〔2〕 陶玲 ,等.两种沙拐枣吸水率模型的研究〔J〕.干旱区资源与环
境 , 2000(9):89~ 91.
Study on Water-absorbing-characteristic of Calligonum Seeds
YAN Cheng1 YIN Linke1 WEI Yan2
(1.X inj iang Ecology and Geography Research Insti tu te , Chinese Academy of S ciences , U rmqi , 830011;
2.Xinjiang Agrcul tu ral Universi ty , 830052)
Abstract The po rcess of seed water absorbing consist of rapid w ater absorbing phase slow w ater abso rbing
phase and saturation phase of 13 species in Calligonum L ..The balance time of water absorbing is in 28 hours ,
and the phase of rapid water abso rbing is between four to eight hours.The seed charateristic of water abso rbing
have g reat similarity in the genus of Calligonum L.But have some difference among species.The capaci ty and
speed of water absorbing have close relationship to tempperature.
Key Words Calligonum L .;Seed;Water-absorbing
26                    干 旱 区 研 究                    20卷