孑遗植物四合木(Tetraena mongolica)异地保护条件下的气候生物学特征与光合效率

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2013.00232

摘要/Abstract

摘要： 为了廓清异地保护条件下孑遗濒危植物四合木（Tetraena mongolica）的气候生物学特征、光合生理生态适应性及生境适宜性，应用1971-2011年的地面气象资料进行了不同试验区的气候生物图解与分析，测定了四合木及其伴生种白刺（Nitraria tangutorum）的叶片气体交换参数及光合效率。结果表明：①四合木自然分布区（内蒙古乌海地区）与异地保护区的气候生物学特征存在明显分异；②当年种植的四合木实生苗的生长量大小依次为：乌海四合木核心区实生苗>鄂尔多斯实生苗>阿拉善实生苗；③自然条件下，5个处理的净光合速率（P_n）依次为阿拉善移植的四合木成株（24.05±1.68 μmol·m^-2·s^-1）>乌海客土栽培的四合木（19.97±1.05 μmol·m^-2·s^-1）>乌海栽培的四合木实生苗（18.96±1.04 μmol·m^-2·s^-1）>鄂尔多斯栽培的四合木实生苗（16.64±0.92 μmol·m^-2·s^-1）>阿拉善栽培的四合木实生苗（16.48±0.13 μmol·m^-2·s^-1）；异地保护试验区栽培的四合木实生苗的P_n没有明显差异（p≥0.05），即原生境条件下栽培的四合木实生苗的P_n较高。同时，异地保护栽培四合木实生苗中，鄂尔多斯栽培的四合木实生苗的P_n>阿拉善栽培的四合木实生苗。从四合木光合作用特征中的P_n、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO₂浓度、气候生物学特征和生长量等综合研究结果可以推断，从原生境区东移的实生苗迁地保护，使四合木具有更高的生理生态适宜性和环境适应性。

关键词: 四合木(Tetraena mongolica), 孑遗植物, 光合效率, 气候生物学, 异地保护

Abstract: In order to clarify the bioclimatology characteristics, the photosynthesis physiological and ecological adaptability and the habitat suitability of endangered relict plant Tetraena Mongolica under the ex-situ conservation, bioclimatology in various experimental zones is illustrated and analyzed by applying ground meteorological data from 1971 to 2011. Meanwhile, leaf gas exchange parameters and photosynthetic efficiency of T. Mongolica and Nitraria tangutorum are measured by means of LI-6400 photosynthesis system. The results showed that: (1) there exist obvious differences in the bioclimatology characteristics between the natural distribution area (Wuhai, Inner Mongolia) of T. Mongolica and the ex-situ conservation zones; (2) then planted T. Mongolica seedling growth followed the order of Wuhai T. Mongolica core area seedlings>the Ordos's T. Mongolica seedlings>Alxa T. Mongolica seedlings; (3) Under natural conditions, five processed photosynthetic rates follow the pattern of Alax's transplanted T. Mongolica seedings (24.05±1.68 μmol·m^-2·s^-1)>Wuhai's exotic soil cultivation T.Mongolica (19.97±1.05 μmol·m^-2·s^-1)>Wuhai's T.Mongolica cultivated seedlings (18.96±1.04 μmol·m^-2·s^-1)>Ordos's T.Mongolica cultivated seedlings (16.64±0.92 μmol·m^-2·s^-1)>Alax's T. Mongolica seedling cultivation(16.48±0.13 μmol·m^-2·s^-1), however, there are no significant difference to the photosynthetic rate of the T.Mongolica culticated in tested areas of the ex-situ conservation(p≥0.05). That is to say, under in-situ conditions, the photosynthetic rate of cultivated T.Mongolica seedlings is higher. Meanwhile, among the cultivated T.Mongolica seedlings in ex-situ conservation, photosynthetic rate of Ordos's cultivated T.Mongolica seedlings is higher than Alax's cultivated T.Mongolica seedling. Drawing from photosynthetic characteristics of T.Mongolica just where photosynthetic rate, transpiration rate, stomatal conductance and intercellular CO₂ concentration, and the comprehensive study results of the bioclimatology characteristics and the growth peculiarities, it can be inferred that T.Mongolica in-situ distribution moves eastward to ex-situ conservation seedlings, which in fact has a higher physiological and ecological suitability and environmental adaptability.

Key words: Tetraena mongolica, relict species, photosynthetic efficiency, bioclimatology, ex-situ conservation

中图分类号:

Q945.79

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