喀斯特地区土壤厚度降低和水分减少对两种草本植物混种后光合的影响

摘要：

土壤"厚薄不均"和"岩溶干旱"是影响喀斯特地区植物生存、生长和繁殖的关键生态因子,深根植物和浅根植物由于根系生态位的互补可能会缓解资源减少对光合作用的抑制作用.以盆栽深根植物苇状羊茅(Festuca arundinacea)和浅根植物多年生黑麦草(Lolium perenne)为对象,研究土壤厚度降低、水分减少及土壤厚度和水分双重资源减少对两种草本植物混种下其光合作用的影响.结果表明,1)在高资源水平下,混种后苇状羊茅的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和水分利用效率(WUE)与单种间无显著差异(P>0.05);而黑麦草的Pn、Gs和Tr低于单种,WUE显著高于单种(P<0.05).2)随着资源的减少,不管是单种还是混种,苇状羊茅和黑麦草的Pn、Gs和Tr大体上均呈降低的趋势,黑麦草的WUE呈上升趋势,且混种后降低或升高的幅度明显低于单种;而苇状羊茅的WUE由单种时升高变为混种时降低.3)在低资源水平下,混种后苇状羊茅的Pn、Gs和Tr高于单种,WUE低于单种;黑麦草的Pn、Gs和Tr与单种无显著差异,WUE低于单种.研究表明,在干旱和土壤贫瘠日趋严重的喀斯特地区,通过深浅不同根系的植物混种,可能在一定程度上缓解水分和土壤资源缺乏对植物光合作用的抑制作用.

关键词：岩溶干旱、土壤异质性、光合作用、水分利用效率、生态位互补、深根植物、浅根植物

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分类号：S812.2;Q945.11(普通畜牧学)

资助基金：国家自然科学基金项目31500399;重庆市自然科学基金项目cstc2014jcyjA80016;教育部第49批留学回国人员科研启动基金

在线出版日期：2017-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1475-1486