风蚀和沙埋对塔克拉玛干沙漠南缘骆驼刺水分和光合作用的影响/Effects of wind erosion and sand burial on water relations and photosynthesis in Alhagi spar-sifolia in the southern edge of the Taklimakan Desert[J]

Abstract

塔克拉玛干沙漠南缘风沙活动十分频繁,风蚀和沙埋是该地区自然植被生长发育的重要影响因子。该文以塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲-沙漠过渡带为研究区,以该区域主要建群种植物骆驼刺(Alhagi sparsifolia)为研究对象,对一次强沙尘天气过后沙丘表面5种不同风蚀沙埋状况的骆驼刺植物进行标定(包括10 cm风蚀、5 cm风蚀、不蚀不积、10 cm沙埋、30 cm沙埋),天晴后测定其叶水势、叶片含水量、光合参数和叶绿素荧光等参数,分析研究自然环境条件下风蚀和沙埋对骆驼刺水分和光合作用的影响。结果表明：(1)风蚀显著降低了骆驼刺叶水势和叶片含水量,进而导致植物气孔导度降低,并引起植物光合速率和蒸腾速率的下降。风蚀的植物水分利用效率低于沙埋,特别是在10 cm风蚀深度明显降低。(2)沙埋增加了骆驼刺的叶水势、叶片含水量和气孔导度,并引起植物光合速率和蒸腾速率的上升,水分利用效率也得到提升。(3)风蚀条件下骆驼刺所受胁迫增加,但可以通过增加活性反应中心的数量和光化学效率来抵消胁迫造成的不利影响。沙埋条件下骆驼刺受胁迫减轻,反应中心吸收的光能和用于光化学反应的能量随着沙埋程度增加而减小,这是骆驼刺适应风沙环境的一种生存策略。(4)与5 cm风蚀以及10 cm沙埋相比,10 cm风蚀显著抑制骆驼刺的生长,30 cm沙埋则会显著促进骆驼刺的生长