胡杨叶功能性状特征及其对地下水埋深的响应

作者：魏圆慧; 梁文召; 韩路; 王海珍^*

来源：生态学报, 2021, 41(13): 5368-5376.

• 胡杨
• 叶功能性状
• 地下水埋深
• 种内变异
• 性状组合
• 生态策略

叶片性状反映了植物对环境的适应能力及其自我调控能力。以塔里木干旱荒漠区建群种胡杨(Populus euphratica)为研究对象,通过分析自然生长状况下胡杨叶功能性状对地下水埋深(GWD)的响应及功能性状间的权衡关系,揭示胡杨对极端干旱荒漠环境的生态适应策略。结果表明:胡杨7个叶功能性状种内变异程度不同(9.20%—40.02%),叶面积(LA)变异程度最大,叶干物质含量(LDMC)与叶片含水量(LWC)变异程度较低,GWD梯度上表现出较大的分化变异特征。叶性状在不同GWD之间差异显著(P<0.05),与GWD呈极显著相关(P<0.01)。比叶面积(SLA)、LA、LWC与叶干重(LDM)呈极显著正相关(P<0.01),与叶厚度(LT)、叶组织密度(LTD)、LDMC呈极显著的负相关(P<0.01);LDMC与LT、LTD,LWC与LA、SLA呈极显著正相关(P<0.01),反映胡杨通过叶性状间的相互调节与权衡来适应干旱荒漠环境。逐步回归分析表明LA、LT对GWD变化最敏感,可间接借助这2个性状来预测干旱荒漠区地下水埋深变化。随GWD降低,胡杨SLA、LA、LDM、LWC减小,而LT、LTD、LDMC增大,其由高生长速率、资源利用能力的开拓型策略转变为以增强自身养分储存、防御能力的保守型策略,拓宽了生态幅和增强其在干旱逆境的适合度。可见,极端干旱荒漠区胡杨形成了小的LA、SLA、LDM,大的LT、LDMC、LTD等一系列有利于减少水分散失、储存养分和增强耐旱能力的干旱性状组合,这可能是其适应干旱贫瘠环境的生态策略。

• 单位
  塔里木大学