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塔克拉玛干沙漠南缘属于典型内陆暖温带荒漠气候。夏季炎热,干旱少雨,光热充足,水分亏值较大。该区域荒漠植物通常遭受强光、干旱、高温、风沙等环境的多重胁迫。疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia Shap.)是该区域重要的植被群落,对防风固沙、维护绿洲脆弱的生态环境具有重要作用。因此,研究极端强光、干旱等环境条件下疏叶骆驼刺生理特征对生境胁迫的适应机制和策略,对于退化植被的修复具有重要意义。本研究以极端干旱区自然环境中生长的疏叶骆驼刺为研究对象,通过测定疏叶骆驼刺在不同光强条件下的叶形态和水分生理指标,研究光强对疏叶骆驼刺叶形态和水分生理的影响;以期揭示疏叶骆驼刺叶形态和水分生理对光强变化的响应特征,为疏叶骆驼刺的植被修复和生态保护以及种群扩大提供科学依据。主要结果如下: 1.光强的改变对疏叶骆驼刺叶形态产生了明显的影响。随着光强的减弱,疏叶骆驼刺叶性状的变化特征趋于光能利用效率的提高,叶厚和比叶质量显著变小(P<0.05),单叶面积和比叶面积显著变大(P<0.05);同时,疏叶骆驼刺地上部分各器官的生物量分配格局变化也趋于增加光合器官叶的生物量投入,减少生殖器官果和刺的生物量投入(P<0.05);并且随着光强的减弱,可能导致疏叶骆驼刺的繁殖方式发生变化,有性繁殖能力受到抑制,克隆繁殖能力得到进一步的增强。 2.光强的改变对疏叶骆驼刺水分生理产生了明显的影响。随着光强的减弱,疏叶骆驼刺水分生理特征表现为:叶片相对含水量和水势变大(P<0.05),气孔导度和蒸腾速率减小(P<0.05);同时,失水速率、零膨压点渗透势、最大膨压渗透势、零膨压点相对含水量、最大细胞弹性模量和饱和枝条含水量与枝条干物质之比变大(P<0.05),水分利用效率和束缚水含量变小(P<0.05)。因此,光强的减弱一方面缓解了疏叶骆驼剌生境的强光和干旱胁迫,植株水分消耗减小,水分亏缺恢复能力增强;但同时也减小了植株的水分利用效率、组织保水能力以及叶片对脱水的忍耐能力和保持膨压的能力,进而降低了植株的抗旱能力。 3.研究表明光强变化条件下疏叶骆驼刺叶性状的变化和其水分生理状况的变化有着极显著的相关性。疏叶骆驼刺叶片性状变化是影响其水分生理参数变化的主要因素。