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塔里木河流域是我国胡杨林（Populus euphratica）保存最完整，分布最集中的区域，在世界上占有极其重要的生态学地位。受气候变化和人类活动的影响，胡杨的繁育特性、生态格局与过程发生了根本变化。植物-水分关系是干旱区生态水文学研究的核心，本研究以胡杨-水分关系为切入点通过长期的样方观测、室内外控制试验，系统的研究了胡杨种子萌发机制，实生苗生长的水盐限制影响，探讨了胡杨根蘖繁殖特性，初步阐明了胡杨种子萌发、根蘖繁殖机制及生态适应策略，丰富了干旱区生态水文学研究内容，为干旱区荒漠河岸胡杨林的繁殖更新提供了科学依据。
(1)胡杨种子萌发试验表明:种子在适宜温度条件（15℃-40℃）遇水即能迅速萌发，属快速萌发型种子。种子萌发温度范围较宽，萌发的最低、最适和最高温度分别为5℃、25℃和40℃。变温试验结果表明，6-10月的温度均满足胡杨种子萌发所需的温度条件。胡杨胚芽和胚根生长的温度范围为10℃-35℃，胚根生长最适的温度为20℃。光照对胡杨种子萌发无影响，种子属光不敏感型;但光照对胚芽的形态建成有一定的影响，光照条件下胚根生长较快，而黑暗则促进上胚轴生长。胡杨种子的这些萌发机制确保大部分种子在适宜的季节萌发，增大了幼苗的存活机率。
(2)水、盐胁迫胡杨种子萌发试验表明:水、盐对种子萌发和胚根生长有显著影响。盐分对种子萌发有显著抑制作用，而轻度水分胁迫(-0.22 Mpa)会促进种子萌发和胚根生长。当溶液水势为-2.04 Mpa，或盐浓度为2.3％时，胡杨种子基本不萌发;胚芽和胚根生长对水、盐的耐受范围较窄，当溶液水势低于-1.23 Mpa或盐浓度大于1.2％时，萌发的胚芽不能正常生长。
(3)长期样地观测表明:胡杨根系不定芽大多发生于埋深在0 cm-40 cm的浅层末级水平根系上。不定芽的发生具有时、空特性，在时间上表现为季节同期和非同期性，同一季节发生时间具有不同步性;不定芽在空间上的分布表现为密集型和随机型共存的特性。
(4)胡杨根系的内在营养物质对不定芽的萌发有一定的影响，表现为不定芽萌发、生长与根直径呈显著正相关。胡杨根系不定芽萌发、生长均与土壤含水量呈正相关性。土壤水分亏缺显著延长了根系不定芽萌发时间、减少不定芽萌发个数、抑制了不定芽的生长。
(5)水盐对胡杨幼苗生长有显著影响。幼苗株高、生物量、叶面积随水盐胁迫的增大逐渐减小。土壤含盐量小于1.4％，含水量大于7％，幼苗生长受到抑制，但其通过改变生物量分配策略和叶片形态特征，增加根系对有限资源的最大获取和控制体内水分散失，以适应环境变化。土壤盐分含量大于2.1％，土壤含水量为7％，幼苗生长基本停止，幼苗在形态上对水盐的适应能力下降，此水盐不适宜幼苗生存。
(6)水盐对胡杨幼苗光合生理影响显著。土壤含盐量小于1.4％，土壤含水量大于7％，幼苗净光合速率和叶绿素a、b含量略有下降、但Fv/Fm值均大于0.75，说明此土壤水盐对幼苗的光合系统损伤不大。同时，幼苗WUE和NPQ显著增大，幼苗通过提高水分利用效率和增加热耗散以较小水分散失和保护光合机构。土壤含盐量为2.1％，各水分处理幼苗的光合速率和叶绿素含量大幅度下降，Fv/Fm下降到0.7以下。土壤含水量为7％，幼苗的WUE和NPQ在处理后期变化不大，说明高盐低水的幼苗光合系统损伤严重。
(7)低盐条件，幼苗叶片的可溶性糖和脯氨酸含量均随水盐胁迫的增大显著增大。土壤盐分含量小于1.4％，土壤含水量大于7％，幼苗通过渗透调节以适应胁迫环境。土壤含盐量为2.1％，土壤含水量大于14％，幼苗可溶性糖和脯氨酸含量大幅度增加，说明高盐条件下，土壤水分较好能缓和盐分对幼苗的伤害;土壤含水量减小到7％，可溶性糖和脯氨酸含量下降，幼苗渗透调节能力下降，高盐低水处理对幼苗损伤严重。