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Specific leaf area and leaf dry matter content of Nitraria tangutorum in the artificially simulated precipitation

不同模拟增雨下白刺比叶面积和叶干物质含量的比较



全 文 :第 35 卷第 14 期
2015年 7月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol.35,No.14
Jul.,2015
http: / / www.ecologica.cn
基金项目:林业公益性行业科研专项(201104077)
收稿日期:2013鄄11鄄07; 摇 摇 网络出版日期:2014鄄09鄄09
*通讯作者 Corresponding author.E鄄mail: luqi@ caf.ac.cn
DOI: 10.5846 / stxb201311072687
任昱, 卢琦, 吴波 刘明虎.不同模拟增雨下白刺比叶面积和叶干物质含量的比较.生态学报,2015,35(14):4707鄄4715.
Ren Y, Lu Q,Wu B,Liu M H.Specific leaf area and leaf dry matter content of Nitraria tangutorum in the artificially simulated precipitation.Acta Ecologica
Sinica,2015,35(14):4707鄄4715.
不同模拟增雨下白刺比叶面积和叶干物质含量的比较
任摇 昱1, 卢摇 琦1,*, 吴摇 波1, 刘明虎2
1 中国林业科学研究院荒漠化研究所, 北京摇 100091
2 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心, 磴口摇 015200
摘要:以荒漠生态系统典型植物白刺(Nitraria tangutorum)为研究对象,根据内蒙古磴口多年平均降水量和植物生长规律,设计
两个增雨时段(生长季前期与生长季后期),每个增雨时段设置两个增雨梯度(72.5mm / a(50%)、145mm / a(100%)),对天然白
刺灌丛进行增雨实验,研究了不同模拟增雨处理下 2012 年与 2013 年生长季白刺叶片的比叶面积( SLA)与叶干物质含量
(LDMC)的变化。 结果表明,增雨处理可以增加白刺叶片的 SLA及 LDMC,同时期增雨 100%处理对 SLA及 LDMC的影响大于
50%处理,但同时期增雨的两个处理之间无显著差异;白刺叶片 SLA在生长季前期对水分响应明显,LDMC 则在生长季后期对
水分反应敏感; 相同增雨处理,2012年白刺叶片 SLA及 LDMC的净增加值高于 2013 年; SLA 与 LDMC 在 2012 年呈显著负相
关,在 2013年虽呈负相关,但相关性不显著。 在未来降雨增加的背景下,荒漠植物白刺叶片 SLA与 LDMC对增雨具有较强的协
调适应能力,在不同生长季节可以通过改变不同的叶片性状来适应环境变化。
关键词:模拟增雨; 白刺; 比叶面积; 叶干物质含量
Specific leaf area and leaf dry matter content of Nitraria tangutorum in the
artificially simulated precipitation
REN Yu1, LU Qi1,*,WU Bo1,LIU Minghu2
1 Institute of Desertification Studies, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China
2 The Experimental Center for Desert Forestry, Chinese Academy of Forestry, Dengkou 015200, China
Abstract: Specific leaf area(SLA, leaf area per unit dry mass) and Leaf dry matter content(LDMC, the ratio of leaf dry
mass to fresh mass)as important variables in plant ecology, scientists research leaves traits mainly by the SLA and LDMC
because they are associated with many critical aspects of plant growth and surviva1in different environment and they are can
be simple measured. In this paper, the typical plants Nitraria tangutorum leaves was chosen as research materials, and
according to years average precipitation of Dengkou and plant growth regulation, designed the two precipitation enhancement
period (May to July, August to September), each precipitation enhancement period set two rain enhancement gradients
(72.5mm / year ( 50%),145mm / years ( 100%)), conducted the artificial simulation of precipitation enhancement to
natural Nitraria tangutorum shrubs. We examined changes of SLA and LDMC of Nitraria tangutorum leaves during growing
season in 2012 and 2013. The results showed that the artificially simulated precipitation (B / C / D / E treatment)added SLA
and LDMC of Nitraria tangutorum leaves, at the same simulated precipitation period, effect of SLA and LDMC in 100%
treatment was greater than 50% treatment, however, there was no significant difference between tow treatments in the same
simulated precipitation period; SLA response to simulated precipitation in the early stage of the growing season was
obviously, on the contrary, LDMC was sensitive to simulated precipitation in the late stage of the growing season. The same
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treatment of two years, the net added(precipitation treatments minus contrast) of SLA and LDMC of leaves in 2012 was
greater than 2013;the relationship between SLA and LDMC in 2012 was significantly negatively correlated, but in 2013 it
was not significantly correlated although the relationship was negatively correlated. In the context of future in rainfall
creased, SLA and LDMC of Nitraria tangutorum leaves had strong ability of adapt and coordination to rainfall increased and
it cloud adapted to the environment by changing leaf traits in the different growing seasons.
Key Words: artificial simulation of rainfall; Nitraria tangutorum; specific leaf area; leaf dry matter content
在全球变化背景下,水分时空动态,尤其是脉冲式降水及其它极端天气过程不确性的增加成为未来驱动
干旱、半干旱地区系统结构和功能变化的关键因子[1]。 建立在已有观测数据以及相关假设基础,未来我国干
旱地区降水量均有不同程度的增加[2鄄7]。 全球变化是一个漫长复杂的过程,单纯围绕自然发生事件做长期跟
踪研究,将很难快速、全面、深入地认识了解植物性状对未来全球变化响应及适应对策[8]。 实验模拟,特别是
近自然开放式模拟为解决这一困难提供了一条便捷之路,已有研究者对干旱地区生态系统对未来降雨增加响
应做了探索性研究[9鄄11]。
植物生态学通过研究一些能够最大限度提供有关植物生长和适应环境的重要信息的、易于测定的植物叶
片性状,了解植物对环境的生存策略[12]。 植物的叶片性状与植物的生长对策及植物利用资源的能力紧密联
系,能够反应植物适应环境变化所形成的生存对策[13]。 比叶面积(SLA)就是重要的植物叶片性状之一,反映
植物获取资源的能力[14鄄15]。 由于 SLA与植物的生长和生存对策有紧密的联系,能反映植物对不同生境的适
应特征,使其成为植物比较生态学研究中叶片性状的首选指标[16]。 但是 SLA的测定在实际测定中存在一定
困难,针叶类的植物或无叶片的植物很难或无法测定 SLA。 除 SLA 外,叶干物质含量(LDMC)也是研究叶片
性状的重要指标[13]。 LDMC是反映植物生态行为的又一叶片特征,也可以反映植物获取资源的能力,它可以
表示为叶片干物质重量和叶片饱和鲜重的比值。 并且,与 SLA相比,LDMC具有易于测定的特点。
本文以荒漠典型植物白刺为研究对象,设置不同增雨处理,研究白刺叶片 SLA与 LDMC 对不同增雨处理
响应的差异及 SLA与 LDMC之间的关系,进一步揭示白刺叶片 SLA与 LDMC对水分变化的响应特征。
1摇 研究区概况
研究区位于内蒙古磴口县的中国林业科学研究院沙漠林业实验中心的第二实验场内。 地理坐标为 106毅
09忆—107毅10忆E,40毅 09忆—40毅 55忆N。 研究区属于温带荒漠大陆性气候,年均温 8. 2益,多年平均降水量约
145mm,主要集中在 6—8月份。 地带性土壤发育不完全,显域性土壤为灰漠土和棕钙土,隐域性风沙土为其
主要类型。
该区的地貌类型以固定沙丘为主,研究区内分布着大小不一的白刺沙包。 优势物种主要有白刺、油蒿
(Artemisia ordosica Krasch)等灌木,伴生有沙鞭(Psammochloa villosa)、沙蓬(Agriophyllum squarrosum)、猪毛菜
(Salsola collin)、五星蒿(Bassia hyssopifoli)、狗尾草(Setarria viridis)等一年生和多年生草本植物。
2摇 实验方法
2.1摇 实验设计
根据该地区多年平均降水量 145mm来确定人工增雨方案。 本实验设计两个增雨时间及两个增雨梯度,
共设置 4个增雨处理,即不同月份分别对不同样地进行增雨,增雨量为当地多年平均年降雨量的 50%、
和 100%。
对照和每个处理各 4个重复,共 20 个实验样地。 依据实验设计将样地命名为 A(对照,0%)、B(5 月 25
日—7月 11日,50%)、C(5月 25日—7月 11日,100%)、D(7月 25日—9月 11日,50%)、E(7月 25日—9月
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11日,100%)(表 1)(本文定义 B、C处理为生长季前期增雨;D、E处理为生长季后期增雨)。 实验样地设置及
增雨处理见表 1与表 2。 增雨实验从 2012年 5月 25日开始。
表 1摇 不同处理增加的雨量 / mm
Table 1摇 Average supplemental precipitation every month for different treatments
增雨处理
Rain addition treatments
每次增雨量 / mm
The rain amount added every tim
每年增雨总量
The rain amount added every year
A 0 0
B / D 18.125 72.5
C / E 36.25 145.0
摇 摇 A: 对照,增雨 0%,B: 5月 25日—7月 11日,增雨 50%,C: 5月 25日—7月 11日,增雨 100%,D: 7月 25日—9月 11日,增雨 50%,E: 7月
25日—9月 11日,增雨 100%
表 2摇 模拟增雨时间
Table 2摇 Time of artificial simulation of rainfall
增雨处理
Rain addition treatments 5月 May 6月 June 7月 July 8月 August 9月 September
B 25日 11日 25日 11日
C 25日 11日 25日 11日
D 25日 11日 25日 11日
E 25日 11日 25日 11日
图 1摇 样地布设图
Fig.1摇 Distribution map of sample plots
2.2摇 实验样地选择
实验样地采用随机区组排列。 每个样地为一个直
径 12m的圆形,面积 113.04m2,每个样地中间有一个天
然生长的白刺沙包,其半径在 3—5m 之间,高度在 1—
2m 之间,各样地白刺生长状况相似。 样地之间的间隔
至少 5m,以减少样地之间的相互干扰。 增雨时间在
6:00—10:00之间,增雨用水取自样地附近的水井。 增
水设备主体为全光照喷雾装置,可以较好的应用于干旱
地区稀疏植被的增水试。 系统喷灌原理是利用水流反
作用力推动,使设备在增水过程中实现自动旋转。 由于
灌木植物的年龄难以确定,因此在选择样地时尽量选择
生长状况相似、大小近似的白刺沙包,各样地土壤条件、
环境条件相同。 样地采用随机区组排列。
2.3摇 土壤含水量
用土钻在每个实验样地内白刺沙包顶部取土,取样
深度分为 0—10cm、 10—30cm、 30—50cm。 装入自封
袋,封口。 带回实验室 105益烘箱内烘干 24h,称重。 最
终取平均值作为土壤含水量,文中土壤含水量为生长季
各层平均含水量。
2.4摇 SLA和 LDMC的测定方法
取样时间为 6月 10日、6月 18日、7月 10日、7月 18日、8月 10日、8月 18日、9月 10日、9月 18日。 在
每个样地内白刺植株上摘取 50个完全伸展、没有病虫害的叶片,放入自封袋内后封口。 回到室内,将叶片放
入水中储藏 24h。 取出后迅速用吸水纸粘去叶片表面的水分,在百万分之一的电子天平上称重(饱和鲜重)。
9074摇 14期 摇 摇 摇 任昱摇 等:不同模拟增雨下白刺比叶面积和叶干物质含量的比较 摇
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将叶片放入扫描仪,用 ipwin32软件计算叶面积;最后将叶片放入 75益烘箱内烘干 48h 后取出称重(干重)。
SLA和 LDMC计算公式如下[16]:
SLA=叶片面积(cm
2)
叶片干重(g)
LDMC= 叶片干重(g)
叶片饱和鲜重(g)
2.5摇 数据分析
采用 EXCEL及 SPSS16.0软件对数据进行统计分析。 采用最小显著差异法(LSD)比较白刺叶片 SLA 和
LDMC对同增雨处理响应的差异。
3摇 结果与分析
3.1摇 实验样地天然降雨量与土壤含水量
实验样地天然降雨量数据来源于中国林业科学研究院沙漠林业实验中心第二实验场气象南站,由于增雨
实验只在白刺生长季进行,因此只对生长季内的天然降雨量进行统计(表 3)。 实验样地天然降雨量主要集中
在 6—7月份,2012年 6—7月降雨量占植物生长季降雨量的 81.2%;2013 年 6—7月降雨量占生长季降雨量
的 79.5%。 2012年生长季降雨量总量为 211.6mm,超过实验设计的多年平均降雨量 66.6mm;2013 年生长季
天然降雨量低于多年平均降雨量 71.5mm,西北干旱地区降雨量的波动性及不确定性可能是导致两年降雨量
存在的差异的原因。 本文白刺叶片 SLA及 LDMC是在以上天然降雨背景条件下进行测定的。
表 3摇 实验样地 2012年与 2013年天然降雨量 / mm
Table 3摇 The natural rainfall of plots in 2012 and 2013
年份
Year
5月
May
6月
June
7月
July
8月
August
9月
September
总量
Total
2012 14.9 48.3 123.5 6.7 18.2 211.6
2013 7.9 30.7 27.7 7.2 73.5
在已有的研究中, 以 0—50 cm土体作为指示根层来研究根表关系有一定代表性[17],本文将 0—50cm土
体分为三层进行分析(表 4)。 2012年与 2013年不同增雨处理下各层土壤含水量都高于对照,同时,同一处理
土壤含水量随取土深度的增加而增加。
表 4摇 实验样地 2012年与 2013年土壤含水量 / %
Table 4摇 The soil moisture content of plots in 2012 and 2013
增雨处理
Rain addition treatments
2012
0—10cm 10—30cm 30—50cm
2013
0—10cm 10—30cm 30—50cm
A 0.42 0.48 0.55 0.30 0.47 0.52
B 0.45 0.88 1.91 0.31 0.74 1.78
C 0.46 0.73 1.89 0.33 0.69 1.89
D 0.58 0.93 1.79 0.49 0.89 1.73
E 0.64 0.99 1.86 0.47 0.96 1.39
3.2摇 不同增雨处理下白刺叶片 SLA比较
图 2和图 3分别为 2012年与 2013年白刺叶片 SLA变化情况,可以看出,2012 年与 2013 年,无论生长季
前期增雨还是生长季后期增雨,100%增雨处理下白刺叶片 SLA 都高于 50%处理。 2012 年,各增雨处理白刺
叶片 SLA与对照差异显著(P<0.05);除 7月 18 日,同时期增雨的两个处理之间差异不显著。 SLA 峰值出现
在 7月 18日,由于 7月中旬是植物生长最旺盛的时期,光合能力也处于较高水平,在有水分补充的情况下,叶
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片通过扩大 SLA以提高光合能力,进行物质积累,反映了荒漠植物的生存策略。 同时,峰值出现的原因与 7
月份天然降水量充足也有一定关系,因此水分可能是影响荒漠植物 SLA一个比较敏感的因子。
2013年,整个生长季,除 9月外,只有 100%(C、E)处理与对照差异显著(P<0.05),50%处理(B、D)与对
照未达到显著水平(P>0.05),表明 100%处理可以显著增加白刺叶片 SLA,生长季末期,水分对 SLA的影响很
小。 SLA峰值也出现在 7月 18日,但受天然降雨的影响较小。
图 2摇 2012年生长季 SLA变化
Fig.2摇 changes of SLA during growing season in2012
不同小写字母代表相同时间不同增雨处理之间的差异
图 3摇 2013年生长季 SLA变化
Fig.3摇 changes of SLA during growing season in 2013
表 5为 2012 年与 2013 年各增雨处理的净增加值(各增雨处理-对照),可以看出,2012 年与 2013 年
100%处理 SLA净增加值都高于 50%处理,除 9月外,无论生长季前期增雨还是生长季后期增雨,各月增雨后
第 7天(18日)白刺叶片 SLA都高于增雨前第 1天(10日)。 2012年,相同增雨梯度,不同增雨时期的白刺叶
片 SLA净增加值(平均值) B处理(25.43 cm2 / g)比 D 处理(17.25 cm2 / g)增加 37.4%,C 处理(36.58 cm2 / g)
比 E处理(22.95cm2 / g)增加 59.4%;2013年,B处理(13.24 cm2 / g)比 D处理(9.64cm2 / g)增加 37.3%,C 处理
(16.88 cm2 / g)比 E处理(12.25 cm2 / g)增加 37.8%。 就生长季节而言,白刺叶片 SLA对生长季前期增雨的响
应更加明显;就年际变化而言,相同增雨处理 2012年 SLA净增加值高于 2013年。
1174摇 14期 摇 摇 摇 任昱摇 等:不同模拟增雨下白刺比叶面积和叶干物质含量的比较 摇
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表 5摇 2012年与 2013年增雨处理 SLA净增加值 / (cm2 / g)
Table 5摇 The net added of SLA in rainfall treatment in 2012 and 2013
时间
Time
2012
B C D E
2013
B C D E
06鄄10 6.44依1.76 8.92依1.44 5.93依1.39 3.23依0.58 10.11依2.61 15.53依2.07 3.31依1.68. 3.99依1.92
06鄄18 14.83依3.48 17.11依3.40 3.55依1.44 6.29依2.08 12.45依2.71 17.77依2.84 4.19依1.22 2.78依1.91
07鄄10 18.19依1.12 28.02依1.46 15.57依1.14 17.99依1.28 12.14依2.09 13.92依1.43 1.10依0.26 0.53依0.86
07鄄18 62.25依7.15 92.26依4.26 65.39依7.76 53.72依3.57 18.26依4.30 20.30依4.75 5.63依1.24 6.09依1.86
08鄄10 5.29依1.29 4.22依1.66 14.87依2.08 28.18依1.01 4.54依1.07 6.60依1.23. 7.79依1.86 11.77依1.77
08鄄18 10.64依1.30 21.03依2.94 31.57依3.52 43.60依4.34 1.41依0.45 4.12依1.19 10.11依2.73 15.53依3.65
09鄄10 11.24依1.89 12.39依1.80 12.67依1.09 14.70依0.09 3.04依1.35 5.15依1.13 13.86依3.73 14.68依3.18
09鄄18 2.97依1.46 4.41依2.41 9.87依1.78 14.33依1.15 6.43依2.04 6.52依2.55 6.78依1.59 7.01依1.21
3.3摇 不同增雨处理下白刺叶片 LDMC比较
2012年与 2013年,无论生长季前期增雨还是生长季后期增雨,各增雨处理下白刺叶片 LDMC 都显著高
于对照(P<0.05),LDMC 对 100%增雨处理的响应高于 50%处理(图 4,图 5),表明白刺叶片 LDMC 变化对
100%增雨处理更敏感。 生长及前期与生长季后期,同时期增雨的各处理之间 LDMC 无显著差异(P>0.05),
说明相同生长阶段,白刺叶片 LDMC在 100%增雨处理与 50%增雨处理间未达到显著差异的水平。
图 4摇 2012年生长季 LDMC变化
Fig.4摇 changes of LDMC during growing season in 2012
2012年与 2013年,生长季前期与生长季后期增雨,100%增雨处理白刺叶片 LDMC 净增加值都高于 50%
增雨处理(表 6),增雨后 LDMC 净增加值高于增雨前。 2012 年,相同增雨梯度,不同增雨时期的白刺叶片
LDMC净增加值(平均值)B处理(0.038g / g)比 D 处理(0.048g / g)减小 20.8%,C 处理(0.041g / g)比 E 处理
(0.051cm2 / g)减小 19.6%;2013年,B处理(0.025g / g)比 D处理(0.046g / g)减小 45.7%,C 处理(0.026g / g)比
E减小(0.050 / g)减小 48%。 就生长季节而言,白刺叶片 LDMC对生长季后期增雨的响应更加明显;就年际变
化而言,相同增雨处理 2012年 LDMC净增加值高于 2013年。
3.4摇 白刺叶片 SLA与 LDMC之间的关系
为探讨 SLA与 LDMC 之间的关系,对 2012 年与 2013 年所有增雨处理白刺叶片 SLA 和 LDMC 进行
Pearson相关性分析(表 7)。 可知,2012年与 2013年白刺叶片 SLA与 LDMC在 2012年呈显著的负相关关系,
在 2013年虽然呈负相关关系,但相关性不显著。
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图 5摇 2013年生长季 LDMC变化
Fig.5摇 changes of LDMC during growing season in2013
表 6摇 2012年与 2013年增雨处理 LDMC净增加值 / (g / g)
Table 6摇 The net added of LDMC in rainfall treatment in 2012 and 2013
时间
Time
2012
B C D E
2013
B C D E
06鄄10 0.035依0.002 0.036依0.002 0.034依0.002 0.032依0.001 0.022依0.002 0.021依0.002 0.014依0.001 0.016依0.001
06鄄18 0.045依0.002 0.049依0.003 0.047依0.003 0.046依0.002 0.032依0.002 0.035依0.002 0.031依0.002 0.031依0.002
07鄄10 0.033依0.001 0.034依0.001 0.018依0.002 0.022依0.001 0.021依0.002 0.023依0.002 0.012依0.001 0.006依0.001
07鄄18 0.040依0.003 0.044依0.003 0.029依0.001 0.028依0.001 0.025依0.002 0.026依0.002 0.013依0.001 0.017依0.001
08鄄10 0.039依0.001 0.043依0.001 0.048依0.002 0.049依0.002 0.022依0.002 0.030依0.001 0.027依0.001 0.035依0.002
08鄄18 0.048依0.002 0.049依0.002 0.049依0.002 0.051依0.002 0.018依0.003 0.024依0.001 0.040依0.001 0.042依0.001
09鄄10 0.038依0.001 0.038 依0.001 0.046依0.003 0.047依0.003 0.038依0.003 0.049依0.001 0.058依0.001 0.059依0.001
09鄄18 0.011依0.001 0.013依0.001 0.049依0.003 0.056依0.003 0.035依0.003 0.032依0.002 0.060依0.001 0.063依0.001
表 7摇 2012年与 2013年 SLA及 LDMC相关分析
Table 7摇 Pearson correlation of SLA and LDMC in 2012 and 2013
年份 Year Pearson Correlation n 年份 Year Pearson Correlation n
2012 -0.307* 159 2013 -0.039 160
摇 摇 *显著相关 0.05; n:样品数
4摇 讨论与结论
荒漠是典型的以水分为驱动因素的生态系统,土壤含水量作为荒漠植物水分的主要来源,是影响荒漠植
物生长的一个重要因子,土壤含水量的变化可以直接影响叶片性状的变化。 增雨处理后各层土壤含水量增
加,为植物生长提供了一定的保障,也是影响叶片性状(SLA、LDMC)变化的重要因素。
2012年与 2013年,各增雨处理可以显著增加白刺叶片 SLA 与 LDMC,同时期增雨的两个处理之间无显
著差异;不同生长时期增雨,100%增雨处理对白刺叶片 SLA 与 LDMC 的影响都较 50%增雨处理大。 在水分
补充的条件下,白刺通过扩大 SLA来获得更大的光合面积进行光合作用,2012 年与 2013 年,SLA峰值都出现
在 7月 18日,与荒漠植物光合能力在 7月中旬达到较高水平相一致。 就生长季节而言,白刺叶片 SLA对生长
季前期增雨响应更明显,LDMC 在生长季后期对水分的响应更加明显。 相同增雨处理 2012 年 SLA 与 LDMC
净增加值均高于 2013年,导致这个结果的原因可能与 2012年天然降雨量较高有关。
3174摇 14期 摇 摇 摇 任昱摇 等:不同模拟增雨下白刺比叶面积和叶干物质含量的比较 摇
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与以前的研究结果相比,白刺叶片 SLA值(对照)在 100cm2 / g 左右,大小处于中下的位置[17]。 植物在自
然界的分布与植物适应环境的能力密切相关,植物的叶片对环境的反应更为敏感[18鄄20]。 SLA 低的植物能很
好的适应贫瘠和干旱的环境,而荒漠生境土壤贫瘠,水分短缺,可供植物利用的资源相对较少,荒漠植物 SLA
值相对较低是植物适应贫瘠环境的结果,这一结果与预想的结果基本一致。 SLA与 LDMC可以反映植物获取
资源的能力,增雨增加白刺叶片 SLA与 LDMC,可以提高白刺提高获取资源的能力,保持较高的生产力,促进
植物生长,以更好地适应资源丰富的环境。
增雨处理后,白刺叶片 SLA在 2012年 7月 18日出现快速增加,而同一天白刺叶片 LDMC 却没有出现同
样的结果,根据这一结果可以推断,植物的 SLA 对水分条件的反应比 LDMC 更敏感,这可能与植物表型可塑
性有关[16]。 Ryser[21]的研究也发现,部分植物的 LDMC对氮的供给和竞争没有反应。 究竟是什么原因引起对
照与各增雨处理之间白刺叶片 SAL和 LDMC的差异? 研究表明,植物的 SLA 和 LDMC 的大小主要取决于叶
片组织密度和叶片厚度。 虽然有报道说植物叶片厚度对 SLA的影响大于对 LDMC 的影响,但是,具体是叶片
厚度还是叶片组织密度导致各处理间 SLA 和 LDMC 的差异,还需要做进一步的研究。 关于植物 SLA 和
LDMC之间的关系,主要结论是植物的 SLA和 LDMC之间呈负相关,本文研究结果基本符合这一结论,但是白
刺叶片 SLA和 LDMC在 2012年呈显著负相关关系,在 2013年却无显著的负相关性,产生这样结果的原因可
能是由于 2012年在人工增雨的基础上天然降雨增加显著增加了白刺叶片的 SLA,植物优先选择扩大 SLA 来
获取资源,而 LDMC的增加程度不及 SLA。 在较为干旱的 2013年,荒漠植物同时增加 SLA与 LDMC来获取资
源,促进植物生长,反映了植物适应环境变化的策略。 鉴于 SLA 与 LDMC 存在年际间的差异性,有必要开展
时间尺度上该领域的研究。 综上所述,荒漠植物白刺叶片 SLA与 LDMC对增雨具有较强的协调适应能力,可
以通过改变不同的叶片性状来适应环境的变化。
致谢:中国林业科学研究院沙漠林业实验中心刘明虎处长帮助野外实验,沙林中心提供降雨数据,特此致谢。
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