模拟鄱阳湖-乐安河段夏季水位变化对水蓼光合荧光等生理生态特征的影响

摘要

鄱阳湖-乐安河段受气候条件变化及地形条件的影响,在夏季多呈现"水淹-干旱"交替的水文动态变化特征,对河岸带生长的植物易产生水淹-干旱交替胁迫影响.本文以能适应河岸带复杂水位变化的乡土物种水蓼(Polygonum hydropiper)为试验材料,采用室内盆栽试验模拟河岸带的动态水文变化格局,共设置对照组(CK)、浸润组(INF)、半淹组(HS)、全淹组(FS)、对照-干旱组(CD)、浸润-干旱组(ID)、半淹-干旱组(HD)、全淹-干旱组(FD)等7个处理组,整个试验持续41天,研究水蓼生理生态特征在不同水分条件下的影响.试验结果表明,(1)水淹胁迫14天后,INF,HS组与CK组相比的Pn(净光合速率)、chla(叶绿素a)、chlt(叶绿素总量)等指标均显著下降(p＜0.05),而Ci(胞间CO2浓度)、Tr(蒸腾速率)、Fv/Fm_lss(稳态下的有效量子产率)、Qp_lss(光化学猝灭系数)、NPQ_lss(非光化学猝灭系数)等指标均显著上升(p＜0.05);并且FS组的上述各值均下降,同时水淹胁迫也导致FS组植株的生长情况较CK组而恶化.(2)干旱胁迫结束后,与CK组相比,HD和FD组的Pm、Gs显著下降(p＜0.05),叶绿素a(chla)和总叶绿素含量(chlt)显著上升(p＜0.05),而CD组的Fv/Fm_lss、QY_max等荧光参数均显著下降.表明前期水淹胁迫未增加水蓼在后期接受干旱胁迫时光合生理的敏感性.(3)复水阶段结束后,各水分处理组生长状况、光合参数、叶绿素荧光参数和叶绿素含量均趋于平稳状态或恢复到正常水平.水蓼是河岸带优势水生植物,既耐淹又耐旱,可以筛选作为鄱阳湖-乐安河段典型河岸带植被恢复的优势物种之一,并可作为适应河岸带复杂水位变化的适生种之一.