科研進(jìn)展
梭梭光合特性和水分利用效率研究獲新進(jìn)展
光合特性和水分生理對(duì)于植物的生存和發(fā)展具有重要作用。目前,對(duì)于荒漠植物梭梭的光合特征和水分利用效率(WUE)研究集中在日變化、季節(jié)變化,以及不同生境、不同干旱脅迫等環(huán)境下的差異。對(duì)不同林齡梭梭光合特征和水分利用效率的差異關(guān)注較少。不同齡級(jí)梭梭光合特征與水分利用效率有何差異,是否隨著林齡增長(zhǎng)呈現(xiàn)某種明顯規(guī)律等尚不明晰。
中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院(以下簡(jiǎn)稱“西北研究院”)司建華研究員團(tuán)隊(duì)測(cè)定了不同林齡梭梭(5、11、22、34 a和46 a)的光響應(yīng)曲線,分析了各齡級(jí)梭梭的光合特性和WUE。結(jié)果表明:(1)隨著光合有效輻射(I)的增加,不同林齡梭梭的凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)變化趨勢(shì)相似,低齡級(jí)梭梭(5、11 a)光合能力較強(qiáng);隨著林齡增加,梭梭光合能力有下降趨勢(shì),且高齡級(jí)梭梭(34、46 a)光合特性趨于穩(wěn)定(圖1)。(2)不同林齡梭梭WUE隨I的增加呈非線性增加(圖2),中齡級(jí)梭梭(22 a)的WUE高于低齡級(jí)(5、11 a)和高齡級(jí)梭梭(34、46 a),中齡級(jí)梭梭(22 a)受到的水分脅迫最大,通過(guò)降低蒸騰而提高水分利用效率,高齡級(jí)梭梭(34、46 a)出現(xiàn)明顯退化,反映出梭梭在極端干旱環(huán)境下形成了自身的極端抗旱機(jī)制及水分調(diào)節(jié)策略。
該成果以“不同林齡梭梭( Haloxylon ammodendron )的光合特性和水分利用效率”為題發(fā)表于《中國(guó)沙漠》2023年第1期。西北研究院博士研究生賀曉慧為論文第一作者,司建華研究員為論文通訊作者。該研究獲中國(guó)科學(xué)院創(chuàng)新交叉團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(JCTD-2019-19)、內(nèi)蒙古自治區(qū)高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(NJZY21034)、國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(42001038)共同資助。
圖1 不同林齡梭梭的光響應(yīng)曲線
圖2 不同林齡梭梭的水分利用效率