極端干旱生境下胡楊克隆水分整合特征及其生態意義
背景介紹
克隆水分整合是克隆植物有效利用異質性生境資源的重要對策，也是在惡劣生境下得以定植、存活的重要生存策略。克隆植物分株間通過相互連接的生理結構 ( 間隔子 ) 傳遞資源和信號，使具空間異質性的生境資源得以共享，實現資源的生理整合。在水分異質性環境中，具有較好水分條件的分株常常向水分虧缺分株進行水分傳輸以共享資源，而當克隆植物處于均質水分環境中時，分株間很少有水分交換。當新克隆幼株產生時，母株經常通過頂向流動給克隆幼株提供所需的資源，這對于幼株的定植、成活有重要意義。
方法：
該實驗進行的時間主要在 2015 年的夏季 6-8 月之間完成。主要是分為兩大部分工作：
1、野外調查胡楊克隆種群結構構型，選擇克隆幼株和實生幼株均有較多分布的試驗區，方便后續實驗的監測。
2、通過生理生態檢測實驗與取樣分析（液流監測、水勢、水分、木質部導水率、穩定同位素）研究區位于塔里木河下游，地處塔克拉瑪干沙漠和庫魯克沙漠之間，整個區域屬于典型的極端干旱溫帶大陸性氣候，區內生態系統物種生境的脆弱性和不穩定性較強。
野外調查胡楊克隆幼株及間隔子大小
K m a x 。 樣品逼到率（K S ）和枝條木質部導管自然栓塞程度 PLC（水力導度損失比率）。
X Y L E M - P l u s 木質部導水率與栓塞測量系統
結果
由莖流儀監測的胡楊母株與其克隆幼株間間隔子中液流特征顯示，胡楊成年母株與其克隆幼株間水分生理整合顯著，整合以頂向傳輸為主，未監測到由克隆幼株向母株的基向水分傳輸。母株與克隆幼株間的距離會明顯影響水分整合，隨著間隔子長度的增大，胡楊母株對其克隆幼株的水分整合強度顯著減小
結論
1、在塔里木河下游極端干旱的生境下，胡楊母株與其克隆幼株間具有顯著的水分生理整合過程，整合以母株向克隆幼株的頂向水分傳輸為主。
2、胡楊克隆整合會受到母株生理節律及母株到克隆幼株間隔子長度的影響，表現為雙峰型的日變化特征。
3、母株對克隆幼株的水分生理整合改善了克隆幼株的水分獲取能力，使其能夠獲得與其相連的成年母株相似的土壤層水分，這有助于克隆幼株比同區域實生幼株保持更好的木質部水力導度及葉片水分含量、葉水勢。
來源：朱成剛 1，李衛紅 1，馬建新 1，周瑩瑩 2.( 1． 中國科學院新疆生態與地理研究所，荒漠與綠洲生態國家重點實驗室，烏魯木齊 830011;2． 新疆師范大學地理科學與旅游學院，烏魯木齊 830054
克隆水分整合是克隆植物有效利用異質性生境資源的重要對策，也是在惡劣生境下得以定植、存活的重要生存策略。克隆植物分株間通過相互連接的生理結構 ( 間隔子 ) 傳遞資源和信號，使具空間異質性的生境資源得以共享，實現資源的生理整合。在水分異質性環境中，具有較好水分條件的分株常常向水分虧缺分株進行水分傳輸以共享資源，而當克隆植物處于均質水分環境中時，分株間很少有水分交換。當新克隆幼株產生時，母株經常通過頂向流動給克隆幼株提供所需的資源，這對于幼株的定植、成活有重要意義。
胡楊克隆幼株游擊型分布的克隆構型
目標：
1、通過測量胡楊克隆幼株的莖流量變化來判斷胡楊克隆水分整合的特性。
2、通過檢測不同深度土壤水分與胡楊木質部水分 測量。氫氧穩定同位素來判斷胡樣木質部水分來源特征。
3、通過測量胡楊枝條木質部比導率和葉片水勢來判斷胡楊克隆幼株與實生幼株水力導度、水勢及葉片水分特征。
1、通過測量胡楊克隆幼株的莖流量變化來判斷胡楊克隆水分整合的特性。
2、通過檢測不同深度土壤水分與胡楊木質部水分 測量。氫氧穩定同位素來判斷胡樣木質部水分來源特征。
3、通過測量胡楊枝條木質部比導率和葉片水勢來判斷胡楊克隆幼株與實生幼株水力導度、水勢及葉片水分特征。
水勢測量
胡楊克隆幼株、實生幼株葉水勢 (LWP) 利用SAPS 便攜式壓力室水勢儀 ( 3115，SEC 公司，美國 )分別在 7 月 21 日黎明前和正午測定，選擇已測根流的 3 個幼株為待測個體，每株每個時段隨機選擇 3片健康葉片進行測量。葉片水分通過常規的稱重法采用具有雙向測流功能的 SFM1 SAP 莖流儀（ICT公司，澳大利亞）。對胡楊母株與克隆幼株間間隔子（水平根）實施 10min 間隔、持續 5d 的連續液流測定而得；
SFM1 莖流儀（ICT，澳大利亞）
方法：
該實驗進行的時間主要在 2015 年的夏季 6-8 月之間完成。主要是分為兩大部分工作：
1、野外調查胡楊克隆種群結構構型，選擇克隆幼株和實生幼株均有較多分布的試驗區，方便后續實驗的監測。
2、通過生理生態檢測實驗與取樣分析（液流監測、水勢、水分、木質部導水率、穩定同位素）研究區位于塔里木河下游，地處塔克拉瑪干沙漠和庫魯克沙漠之間，整個區域屬于典型的極端干旱溫帶大陸性氣候，區內生態系統物種生境的脆弱性和不穩定性較強。
野外調查胡楊克隆幼株及間隔子大小
胡楊幼株木質部導水率與栓塞測量
幼株枝條水力導度利用木質部導水率及 栓 塞 測 量 系 統 (Xylem embolism meter ， Bronkhorst ， Montigny - les - cormeilles ，France )
對兩種幼株枝條木質部導水率及栓塞化程度進行測定。
幼株枝條水力導度利用木質部導水率及 栓 塞 測 量 系 統 (Xylem embolism meter ， Bronkhorst ， Montigny - les - cormeilles ，France )
對兩種幼株枝條木質部導水率及栓塞化程度進行測定。
主要測的指標有起始導水率 K0 和最大導
K m a x 。 樣品逼到率（K S ）和枝條木質部導管自然栓塞程度 PLC（水力導度損失比率）。
X Y L E M - P l u s 木質部導水率與栓塞測量系統
結論
1、在塔里木河下游極端干旱的生境下，胡楊母株與其克隆幼株間具有顯著的水分生理整合過程，整合以母株向克隆幼株的頂向水分傳輸為主。
2、胡楊克隆整合會受到母株生理節律及母株到克隆幼株間隔子長度的影響，表現為雙峰型的日變化特征。
3、母株對克隆幼株的水分生理整合改善了克隆幼株的水分獲取能力，使其能夠獲得與其相連的成年母株相似的土壤層水分，這有助于克隆幼株比同區域實生幼株保持更好的木質部水力導度及葉片水分含量、葉水勢。
來源：朱成剛 1，李衛紅 1，馬建新 1，周瑩瑩 2.( 1． 中國科學院新疆生態與地理研究所，荒漠與綠洲生態國家重點實驗室，烏魯木齊 830011;2． 新疆師范大學地理科學與旅游學院，烏魯木齊 830054
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