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Position: Home > Articles > Response of Hydraulic Architecture of Hemiptelea davidii to Soil Water Conditions in Horqin Sandy Land Scientia Silvae Sinicae 2021,57 (7) 32-42

科尔沁沙地刺榆水力结构特征对土壤水分环境的响应

作  者：
曹宇;巢林;安宇宁;吴德东;张学利;李红;刘艳艳
单  位：
南宁师范大学地理与海洋研究院北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智慧模拟重点实验室;辽宁省沙地治理与利用研究所
关键词：
刺榆;水分传输;抗气穴化栓塞;脆弱性;水力安全边界;水分利用效率
摘  要：
[目的]比较科尔沁沙地典型生境上生长的刺榆木质部水力结构特征、叶片水分关系与光合气体交换特征,探讨刺榆适应不同土壤水分环境的内在生理机制,为科尔沁沙地防风固沙造林和植被修复的适地适树提供理论依据.[方法]以生长在科尔沁沙地丘间低地和沙丘上部2种土壤水分环境中的刺榆为研究对象,从树木水力结构角度,分析不同生境刺榆枝条水分传输效率与安全性的差异,结合叶片水分关系、光合生理特性以及木质部解剖结构等进行对比研究.[结果]与沙丘上部相比,丘间低地土壤水分条件较好,刺榆枝条木质部导管直径较大、水分传输效率(Ks)更高(P<0.05),叶片和枝条水势均更高(P<0.05).尽管2种生境上生长的刺榆叶片光合碳同化速率无明显差异,但气孔导度(gs)和水分利用效率(WUEi)明显不同,沙丘上部刺榆的gs更低(P<0.05),WUEi更高(P<0.05).丘间低地刺榆枝条末端叶面积和边材面积的比值(LA/SA)显著高于沙丘上部(P<0.05),地径、树高和地上生物量等指标也显著高于沙丘上部(P<0.05);但沙丘上部刺榆木材密度更高,抗气穴化栓塞能力更强,水力安全边界(HSM)也较宽(ΨS-md-P50和 ΨS-md-P80较大).[结论]在土壤水分条件较好的丘间低地生长的刺榆,导管直径较大,水分传输效率更高,可保证较高的生长速率和竞争力;而在土壤水分条件较差的沙丘上部生长的刺榆,木质部导管直径变小,虽然水分传输效率降低,但有助于获得更强的木质部抗气穴化栓塞能力,从而保证植株能在水分胁迫较严重的生境中长期存活.刺榆水力结构特征随水分生境变化而调整的策略,反映出其较强的抗旱性和适应性.
译  名：
Response of Hydraulic Architecture of Hemiptelea davidii to Soil Water Conditions in Horqin Sandy Land

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