太行山区栓皮栎、刺槐和侧柏对干旱的适应策略研究

摘要

[目的]从水力结构的角度探讨栓皮栎、刺槐和侧柏对干旱的适应策略及其差异,为太行山区植被恢复提供理论依据。[方法]以太行山区成熟龄栓皮栎、刺槐和侧柏为研究对象,利用移液管测定其多年生枝条木质部初始比导率(K_(s))、最大比导率(K_(smax));利用冲洗法测定栓皮栎和刺槐导水率丧失百分比(PLC),真空法测定侧柏PLC;采用光学显微镜、扫描电镜技术测定木质部导管/管胞和纹孔解剖结构等性状。[结果](1)栓皮栎和刺槐木质部导管平均直径(D_(v))、水力直径(D_(h))、纹孔开口比例(F_(ap))、纹孔密度(N_(P))和纹孔比例(F_(a))均显著高于侧柏,二者木质部K_(s)、K_(smax)和PLC也显著高于侧柏;(2)刺槐D_(v)、D_(h)、F_(ap)、N_(P)和F_(a)显著高于栓皮栎,但刺槐的PLC显著低于栓皮栎,可能是由于刺槐纹孔室和纹孔口具有点状和齿状附物,因而增强了刺槐对干旱诱导气穴化的抵抗力。(3)3个树种木质部导管直径越大,纹孔口,纹孔开口比例、纹孔比例等性状也越大。[结论]栓皮栎和刺槐具有较高的木质部水分传输效率,采取快速生长的策略,侧柏具有较低的木质部水分传输效率,表明侧柏采取比较保守的资源获取策略。木质部导管和纹孔结构协同影响木质部水分传输效率和抵抗干旱诱导气穴化的能力,木质部解剖结构是决定不同树种对干旱环境适应性的重要性状。