古爾班通古特沙漠梭梭與白梭梭利用降雨的機制研究.pdf

1、水分是干旱區(qū)植被生長的主要限制因子，因此干旱區(qū)植被對降雨利用的有效性就顯的至關(guān)重要。梭梭與白梭梭是古爾班通古特沙漠的建群種，因此研究兩個物種的用水機制，對于在當(dāng)前環(huán)境變化的背景下預(yù)測其種群發(fā)展趨勢，提出科學(xué)合理的保護措施尤為重要。本文通過研究對古爾班通古特沙漠建群種梭梭與白梭梭對降水再配，0~100土層內(nèi)的根系分布和同化枝的水分特性，來分析梭梭與白梭梭如何利用降雨，及二者利用降雨有效性之間的差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　　 （1）在30m

2、m/h的降雨強度下，梭梭與白梭梭的莖流率、穿透率、截留率分別為7.3±0.47%、85.0±0.43%、7.7±0.71%和6.7±0.23%、84.1±1.05%、9.2±1.04%；在20mm/h的降雨強度下，梭梭與白梭梭的莖流率、穿透率、截留率分別為16.7±1.37%、77.8±0.78%、5.3±0.77%和19.2±1.42%、75.6±1.06%、5.2±0.79%。方差分析表明梭梭與白梭梭在相同的降雨強度下，對降雨的再分

3、配無顯著差異，但是降雨強度可以顯著影響其各自降雨的再分配。（2）回歸分析表明，莖流量和穿透水量與降雨量之間存在顯著的線性關(guān)系，截留量與穿透水量之間呈指數(shù)關(guān)系；莖流率、穿透率和截留率與降雨量之間均呈顯著的對數(shù)關(guān)系。（3）無論在哪種降雨強度下白梭梭的莖流匯集率均大于梭梭的匯集率。在30mm/h降雨強度下，梭梭與白梭梭匯集率平均值分別為34.1和43.1；在20mm/h的降雨強度下，梭梭與白梭梭的匯集率平均值分別為70.6和100.2。（4）

4、梭梭與白梭梭的水平根系主要分布在0~60cm的淺層土壤里，分別占總側(cè)根的96%和86%。白梭梭在0~60cm淺層土壤根系發(fā)達，全部側(cè)根平均值為252.5條，其中直徑<1mm的側(cè)根平均值為207.5條。與之相對，梭梭在0~60cm的淺層土壤內(nèi)側(cè)根稀少，全部側(cè)根平均值為25.25條，而直徑<1mm的側(cè)根幾乎沒有，平均值僅為0.75條。直徑為1~5mm和>5mm的白梭梭側(cè)根的水平伸展距離平均值分別為梭梭側(cè)根水平伸展距離平均值的2.2和3.1倍

5、。（5）梭梭與白梭梭的同化枝均可以通過同化枝吸水。在浸泡10min時，梭梭與白梭梭同化枝的吸水率分別為5.3%和4.0%；在浸泡20min后梭梭與白梭梭同化枝的吸水率就達到9.8%和7.4%。（6）自然風(fēng)干失水實驗的同化枝的干重鮮重比均大于吸水實驗的同化枝的干重鮮重比，表明梭梭與白梭梭枝條在浸水過程中有營養(yǎng)元素析出，同樣暗示在降雨通過冠層時，梭梭與白梭梭可以通過淋溶將營養(yǎng)元素輸送到冠下，尤其是植株基部。綜合以上研究可以認(rèn)為，白梭梭主要通