林业科学

作者：刘元玺,王丽娜,吴俊文*,李世民

单位：西南林业大学林学院　昆明 650224

关键词：持续干旱胁迫,云南松,生物量分配,非结构性碳水化合物

基金：国家自然科学基金项目( 31770668) 。

目的: 研究云南松幼苗生长和非结构性碳水化合物（NSC）对持续干旱胁迫的响应，为该物种的种群动态与制定合理经营措施提供理论基础，同时也为干旱条件下人工林营造特别是苗木管护提供依据。方法: 2年生云南松苗进行盆栽试验，采用称重控水法，将土壤相对含水量分别控制在田间持水量的75%~85%（对照）、60%~70%（轻度干旱）、45%~55%（中度干旱）和30%~40%（重度干旱），分析不同干旱处理对幼苗地径、苗高、生物量积累与分配和NSC含量的影响。结果: 1） 随土壤干旱程度增加，幼苗地径和苗高增长量、针叶、茎、粗根和整株生物量均逐渐降低；但细根生物量逐渐增加，重度干旱下显著增加22.79%。2） 随土壤气候程度增加，幼苗针叶、茎和粗根NSC含量均有不同程度的增加，重度干旱下显著增加10.89%、45.37%、30.70%，细根NSC含量则出现不同程度的降低；各器官可溶性糖与淀粉的比例存在干旱胁迫响应差异，且比值均大于1；淀粉是云南松幼苗最主要的NSC贮藏形式，主要贮藏于茎和粗根。3） 干旱胁迫下，云南松幼苗的生物量和NSC器官分配比例变化规律相似，即随土壤干旱程度增加，叶的生物量和NSC分配比例逐渐减小，茎、细根的生物量和NSC分配比例逐渐增加，粗根的生物量和NSC分配比例则先下降后上升。4） 幼苗生长与非结构性碳水化合物普遍存在显著相关；可塑性和PCA分析表明，苗高和地径的可塑性指数相对较小，而针叶生物量、细根生物量比、茎淀粉、针叶和茎可溶性糖/淀粉的可塑性指数较高，在主成分上的载荷较大。结论: 干旱胁迫显著抑制云南松幼苗生长。当碳供应受干旱胁迫限制时，存在生长和NSC储存之间的权衡，即生物量和NSC 减少对针叶的分配，但增加对细根的分配，是导致云南松幼苗生长缓慢的重要原因。云南松幼苗主要通过调节针叶和细根生长、增加茎贮存淀粉、针叶和茎维持NSC动态平衡来适应干旱环境。

来源：2024年第6期

《林业科学》期刊编辑部

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