水鹽梯度下博斯騰湖多枝檉柳光合作用特征研究.pdf

1、以博斯騰湖北岸湖岸帶自然生長的多枝檉柳為研究材料，沿著湖岸在近似垂直湖岸的方向上以與湖水的不同距離及水鹽分布特征選取四個樣地。并在四個樣地內(nèi)，選取長勢良好的檉柳植被設(shè)立5米*5米的植物樣方，對樣方內(nèi)多枝檉柳的株數(shù)、冠幅、高度、胸徑等生理特征進行分類和記錄，在樣方所在的區(qū)域按自然分層情況分為0-10cm、10-30cm、30-60cm、60-80cm、80-100cm，共5個土層挖取土壤剖面并采集土樣，在實驗室內(nèi)測量分析土壤水分和鹽分特征

2、。使用LI-6400光合儀對四個樣點內(nèi)的多枝檉柳在典型天氣下光合日變化特征進行分析。在此基礎(chǔ)上利用統(tǒng)計學(xué)的方法和原理，探討在不同的水鹽梯度下的多枝檉柳光合作用的不同特征指標(biāo)在時間和空間上的變化特征和規(guī)律。同時揭示各個樣地的多枝檉柳光合日變化特征與土壤水鹽梯度變化之間的響應(yīng)關(guān)系。為博斯騰湖區(qū)濕地植被的保護，以及為了解在不同水鹽梯度下檉柳植被的的光合生長情況提供參考。
　　研究的結(jié)果表明：
　?。?）對博斯騰湖湖岸帶離湖水不同距

3、離的四個樣地的土壤鹽分分異規(guī)律進行分析，結(jié)果表明除樣地四的鹽分含量較低外，其他各樣地的土壤鹽漬化較為嚴(yán)重且表聚現(xiàn)象明顯。由于蒸發(fā)活動強烈，各樣地表層土壤的鹽分含量變幅最大，變化范圍為0.127％-10.645%，同時也表現(xiàn)出強烈的空間相關(guān)性。各樣地表層土壤含鹽量最高，之后隨著深度的降低，呈現(xiàn)下降的趨勢。各層土壤鹽分離子中陰離子以Cl-和SO42-所占的比例最大，分別達到0.655%和1.642%，陽離子以Na+、K+所占比例最大為1.2

4、24%。四個樣地的土壤鹽分離子的組成大致相同，在垂直方向上有著較大差異。
　　（2）對離湖水不同距離的四個樣地檉柳的光合特征進行分析，結(jié)果表明四個樣地內(nèi)不同年齡段的檉柳的凈光合速率的變化幅度都比較大，呈單峰曲線，且差異明顯，按照大小順序排列:樣地四>樣地三>樣地二>樣地一。氣孔導(dǎo)度的變化特征的大小與凈光合速率相近，說明隨著水分的降低和鹽分的增加，凈光合速率與氣孔導(dǎo)度都受到了影響，四個樣地檉柳的水分利用率，都表現(xiàn)為上午的水分利用率明

5、顯高于下午。通過相關(guān)分析和回歸分析表明各樣地的檉柳凈光合速率與太陽有效輻射呈顯著正相關(guān)，但其它環(huán)境與生理因子，如空氣溫度、空氣相對濕度、水分利用效率和胞間CO2濃度等都在不同程度上對其產(chǎn)生影響。
　　（3）四個樣地的土壤含水量的變化曲線，都表現(xiàn)為上升曲線。離湖水最近的樣地一的土壤含水量是四個樣地中最高的，為30.643%，由于各樣地的土壤含水量都隨深度的下降而上升，隨著土層深度的增加，土壤含水量、土壤鹽分的時間和空間分布都存在顯著

6、的剖面分布格局。
　?。?）檉柳光合速率的影響因子與土壤鹽分的梯度變化之間的相關(guān)分析表明，不同的水鹽條件下，各樣地檉柳光合特征受水分和鹽分的影響具有差異性。在樣地一土壤表層10cm處時，鹽分與胞間CO2濃度、大氣CO2濃度（Ca）呈現(xiàn)正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為0.411和0.405。與空氣相對濕度呈顯著負相關(guān)。
　　由于各樣地隨著離湖水距離的不同，土壤水分含量逐步減小，而土壤水分與凈光合速率，蒸騰速率的相關(guān)性隨水分含量的降低而上升

7、，呈正相關(guān)關(guān)系且相關(guān)性較為密切。與胞間 CO2濃度呈負相關(guān)，土壤含水量與其他因子的相關(guān)性較弱。
　?。?）除了0-30cm層的全氮，Na+、K-離子、總鹽、全氮離子和總鹽對檉柳株高有抑制特性，其它各層離子對檉柳株高都為促進作用。檉柳冠幅長和寬在不同的土層受土壤鹽分離子的影響大致相同，10cm，60cm，100cm的HCO3-離子和全氮離子，都對檉柳冠幅長和寬具有抑制作用，60cm土層的總鹽對冠幅長、寬為負相關(guān)，而其它各層都為正相關(guān)

8、。
　　土壤含水量對檉柳的株高的變化有著較為明顯的影響和作用。檉柳的冠幅長和冠幅寬以及生長密度隨著土層深度的的增加，相關(guān)性則變化為正相關(guān)系數(shù)，表明土壤水分對冠幅長和冠幅寬以及檉柳的密度都有較明顯的影響。
　　研究表明：當(dāng)植物處于土壤水分長時間的缺乏狀態(tài)下，會對檉柳屬植物的生理狀態(tài)產(chǎn)生明顯的影響，而過高的土壤鹽分會使檉柳屬植物的光合作用受到抑制，水分的缺乏則是間接的影響了光合作用的下降，檉柳屬于耐鹽旱的植物種屬，適度的鹽旱環(huán)境