2024年02月24日 星期六
沙地优势灌木植物生理生态特征对沙埋的响应
2019-12-09

沙地生态系统中的植物不可避免的要遭受到沙埋,灌木因具有较强的阻碍风沙能力而在沙地生态系统中具有举足轻重的地位。差巴嘎蒿和胡枝子分别为流动沙丘和固定沙丘的优势种,对它们在不同沙埋深度下的存活率与株高进行对比研究,结果表明:差巴嘎蒿可以忍耐超过其株高6 cm的沙埋,而胡枝子在沙埋达到其株高3/4时即无法存活;沙埋对于差巴嘎蒿的高生长具有负效应,而浅层沙埋却可以促进胡枝子的高生长。因此,差巴嘎蒿可作为流动沙丘固定的先锋物种,而随着沙丘的固定,胡枝子能够入侵成活和定居(图1)。分析表明:垂直生长受阻和光合面积下降是导致沙埋后植物死亡的最主要原因。在明确了沙埋对沙地生态系统不同生境优势灌木种的存活和生长影响后,进一步对其生理响应机制进行了研究。结果表明:沙埋后差巴嘎蒿的各项生理指标:超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、脯氨酸等均有不同程度升高,而胡枝子则未观察到此现象(图2),表明:相比于胡枝子,差巴嘎蒿可以通过增加体内抗氧化酶活力和渗透调节物质含量来适应沙埋。研究成果于2017年发表在国际SCI杂志Environmental Monitoring and Assessment和Fresenius Environmental Bulletin上。

图1. 两种灌木在不同沙埋深度下的存活率和株高变化

图2. 两种灌木在不同沙埋深度下的抗氧化酶活力变化