六道沟流域2种典型灌木不同季节水分来源及利用效率

作者：杨国敏; 王爱; 王力

来源：西北植物学报, 2018, 38(01): 140-149.

• 柠条
• 沙柳
• 稳定同位素
• 水分来源
• 水分利用效率

该试验以黄土高原风蚀水蚀区的典型代表六道沟流域为研究区,选取了2种典型灌木柠条(Caragana korshinskii)和沙柳(Salix psammophila)为研究对象,测定其茎秆水和不同层次土壤水分的δD值及叶片的δ13 C值,利用IsoSource模型分析2种植物对不同层次土壤水分的利用比例,并同步测定叶片水势、气孔导度、光合速率和蒸腾速率等生理生态因子,分析2种灌木在不同季节的水分来源及生理生态适应机制。结果表明:(1)柠条和沙柳的水分利用策略随季节波动,在不同季节对不同土层水分的利用比例存在差异。(2)旱季柠条和沙柳主要利用4080cm土层的土壤水,利用比例分别为48.1%和49%。(3)雨季柠条主要利用表层010cm和浅层1040cm的土壤水分,利用率约为57.5%;雨季沙柳主要利用浅层1040cm的土壤水,利用比例达76%。(4)旱季柠条和沙柳的水分亏缺严重,其叶片水势、气孔导度、光合速率和蒸腾速率均小于雨季,而水分利用效率均大于雨季。研究发现,柠条和沙柳在旱季均主要利用深层土壤水分,雨季更倾向于利用浅层土壤水分;柠条和沙柳均能够通过降低气孔导度减小水分损失来获得较高的碳同化速率,维持较高的水分利用效率以适应干旱环境,均表现出较强的适应能力。

• 单位
  西北农林科技大学; 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室; 中国科学院水利部水土保持研究所; 国家林业局调查规划设计院