干旱對碧玉楊幼苗水氮利用與同化物分配的影響

尚佳州， 趙瑜琦， 王衛鋒， 高鈿惠， 宗毓錚

（1.山西農業大學林學院，山西晉中 030801；2.山西農業大學農學院，山西晉中 030801）

楊樹（Populusspp.）是我國北方地區的重要樹種，因其速生、造林成活率高等特性，20世紀50年代以來，一直是“三北”地區生態防護林的主要樹種，該地區以小葉楊（P.simonii）、群眾楊（P.×popularis‘35-44’）等樹種營造的人工喬木林，可能是當地土壤干層形成的重要原因，而土壤干層又抑制了地上楊樹人工林植被生長，并形成了大面積“小老樹”退化林分［1-3］。未來氣候變化下該地區的干旱頻率與強度可能會增加［4］，將進一步限制楊樹人工林生產力甚至導致林分死亡。

干旱下楊樹的生理生態響應過程已有不少研究，土壤水分有效性降低可導致楊樹葉片氣孔關閉、光合速率降低，并使得個體生長受到抑制［5］，體內有限的碳氮資源分配模式發生改變［6］，來維持整株水分平衡以及個體存活［7-8］，這些生理生態過程的響應程度與樹種、器官功能、生長階段等因素有關［9］。多數楊樹樹種對土壤水分脅迫較為敏感，可調節根系空間分布以促進吸水［10］、木質部導管直徑減小維持水分運輸安全性［11］、以及減小葉片數和葉面積降低水分散失，而抗旱性較強的楊樹則可以通過靈敏的氣孔開閉提高水分利用效率［12-13］。干旱下群眾楊葉片光合作用顯著下降且莖干物質分配略有增加［14］，而干旱下小葉楊的根冠比和葉莖根中可溶性糖含量均顯著增加，且在復水后出現明顯的光合作用補償效應［15］。雖然，干旱地區樹木莖中可溶性糖含量增強的形成機理還存在爭議［16］，但該現象參與的滲透調節通常被認為有助于修復導管栓塞進而維持水分長距離運輸等生理過程［17］。……