共和盆地兩種人工灌木林水分利用策略和生長適應性研究.pdf

1、為研究典型人工灌木對荒漠環(huán)境的適應策略，探討極端環(huán)境條件下植物與環(huán)境的互作關系，本研究選擇具有典型高寒沙地生態(tài)系統(tǒng)—青海共和盆地，以當地具有代表性的2種人工灌木—烏柳和中間錦雞兒為研究對象，利用穩(wěn)定同位素D、18O、13C，結合灌木根系分布和葉性狀等生長適應特征的測定，對高寒沙地典型人工灌木林的水分利用策略和生長適應特征進行研究。主要結果如下：
　?。?）不同林齡烏柳人工林的水分利用策略
　　不同林齡的烏柳人工林主要利用的水

2、分來源不同。5 a烏柳主要利用10-50 cm的土壤水分，這部分土壤水分主要由降雨轉化而來。9 a烏柳主要利用20-50 cm和150 cm的土壤水分，10-20 cm土壤水分由降雨入滲而來，30-50 cm和150 cm土壤水分由地下水補充。25 a烏柳主要利用10-20 cm和50 cm的土壤水分，10 cm土壤水分來自降雨入滲，30-200 cm土壤水分由地下水補充。各林齡烏柳的水分利用效率（WUE）和水勢不同。5 a烏柳葉片δ1

3、3C值顯著高于9 a烏柳和25 a烏柳(P<0.05)，同時5 a烏柳各月的清晨水勢和中午水勢均明顯低于9 a和25 a烏柳(P<0.05)。
　?。?）不同林齡中間錦雞兒人工林的水分利用策略
　　5 a，9 a和25 a中間錦雞兒均主要利用10-50 cm的土壤水分，這部分土壤水分主要來自降雨。各林齡中間錦雞兒水分利用效率和水勢不同。5a中間錦雞兒的δ13C值顯著高于9a中間錦雞兒(P<0.05)，而清晨水勢和中午水勢均明

4、顯低于9 a中間錦雞兒(P<0.05)。
　?。?）烏柳在共和盆地的生長適應性
　　烏柳林根系集中分布深度隨林齡的變化而不同。5a烏柳林吸收根(d≤1 mm)主要分布于10-50 cm深度，輸導根(d>1 mm)主要分布于20-60 cm深度。9 a烏柳林吸收根主要分布于0-60 cm深度，輸導根主要分布于0-40和90-130 cm深度。25 a烏柳林吸收根主要分布于0-70 cm深度，輸導根主要分布于0-70和80-10

5、0 cm深度。烏柳林根系總生物量，比根長和根長密度均隨著林齡增加而顯著增加。
　　烏柳葉片單位質量葉氮濃度(Nmass)隨林齡增長而顯著增加(P<0.05)。9 a和25 a烏柳比葉面積(SLA)和氮素利用效率(NUE)均顯著高于5 a(P<0.05)。烏柳水分利用效率與Nmass和SLA呈負相關，與NUE呈顯著正相關。
　?。?）中間錦雞兒在共和盆地的生長適應性
　　中間錦雞兒人工林根系集中分布深度隨林齡的變化而不同

6、。5a中間錦雞兒人工林根系的吸收根和輸導根分別主要分布于10-30和10-50 cm深度。9 a中間錦雞兒人工林根系的吸收根和輸導根分別主要分布于10-50和10-60 cm深度。25 a中間錦雞兒人工林根系的吸收根和輸導根分別主要分布于10-60和10-90 cm深度。中間錦雞兒人工林根系的總生物量，比根長和根長密度均隨著林齡增加而顯著增加。
　　中間錦雞兒葉片Nmass均隨林齡增長而顯著增加(P<0.05)。9 a和25 a中