关键词:
生长动态
定居
生理生化响应
水淹胁迫
生长停滞(休眠)
三峡库区
摘要:
本文对三峡库区濒危植物疏花水柏枝的种子形成与传播、种子萌发与幼苗定居、植株生长动态等种群生物学特性及其与环境的关系,特别是对水淹胁迫的生理学与生态学响应进行了研究,并以此为基础结合疏花水柏枝抢救工程的实施,对疏花水柏枝回归引种的相关生态学问题进行了探讨。
疏花水柏枝植株的生殖分配极高,每株所形成的花枝、花序和种子数量都比较多,其种子传播的方式有风传播和水传播,种子直接传播是疏花水柏枝种群进行扩增的主要途径,自然分布疏花水柏枝种群因此而常常成群分布。种子通过江水的二次传播是沿长江呈星状分布的疏花水柏枝各种群间进行基因交流的主要途径。限制疏花水柏枝种子萌发的环境因素主要是土壤含水量,这也是导致该物种在自然条件下仅分布于消落带的关键因素。疏花水柏枝一年生幼苗的成活率以及衡量植株生长状况的生物量、枝条数和根系长度都随着密度的增加而显著下降,表明密度对疏花水柏枝一年生幼苗的定居与生长有明显的制约作用。疏花水柏枝每年夏天都要经历长时间的水淹,在该时期无论是否被水淹,其幼苗地上部的生长都处于停滞(休眠),水淹后植株生物量都有一定程度的减少,但在各种水淹程度处理与对照之间除根深有显著差异外,幼苗的存活率、生物量、一级枝数、一级枝长度、根冠比的差异都不显著,表明水淹对幼苗的定居和生长没有显著影响,疏花水柏枝是通过快速的生物量丧失和快速恢复来适应水淹阶段的环境胁迫的。夏季适当的水淹不仅不会影响植株的生长,反而有利于该物种躲避这个阶段河滩上的高温天气,提高幼苗的成活率。
疏花水柏枝对水淹的生理生态适应机制较复杂。夏季水淹过后,植株进入生长恢复阶段,恢复初期植株的日均蒸腾强度与日均光合速率随着其在夏季被淹没时间的增加而增加,说明夏季水淹有利于植株尽快恢复生长。生长季节的水淹胁迫会使疏花水柏枝植株最初的光合作用和蒸腾作用的能力有所下降,但是长期水淹后,植株会形成适应,其光合与水分生理又会恢复到正常状态。疏花水柏枝植株也会在生理生化上对水淹胁迫作出响应。在夏天洪水季节无论是否被水淹,植株的可溶性糖总糖与蔗糖的都含量上升,根系活力、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性在各种水淹处理与对照之间以及淹