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中国沙漠, 2021, 41(5): 183-191 doi: 10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00061

油蒿(Artemisia ordosica)幼苗生长及生物量分配对降雨量和降雨间隔的响应

何莹莹,1, 于明含,1, 丁国栋1, 高广磊1, 刘伟2, 周子渊1

1.北京林业大学 水土保持国家林业局重点实验室/林业生态工程教育部工程研究中心/宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站,北京 100083

2.山西路桥建设集团有限公司,山西 太原 030006

Responses of seedling growth and biomass allocation of Artemisia ordosica to precipitation and precipitation interval

He Yingying,1, Yu Minghan,1, Ding Guodong1, Gao Guanglei1, Liu Wei2, Zhou Ziyuan1

1.Key Laboratory of State Forestry Administration on Soil and Water Conservation / MOE Engineering Research Center of Forestry Ecological Engineering / Yanchi Ecology Research Station of the Mu Us Desert,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China

2.Shanxi Road and Bridge Construction Group Co. ,Ltd. ,Taiyuan 030006,China

通讯作者: 于明含(E-mail: ymh_2012tai@163.com

收稿日期: 2021-04-05   修回日期: 2021-04-27  

基金资助: 国家自然科学基金项目.  31700639
国家重点研发计划课题.  2019YFC0507601

Received: 2021-04-05   Revised: 2021-04-27  

作者简介 About authors

何莹莹(1993—),女,宁夏吴忠人,博士研究生,主要研究方向为荒漠化防治E-mail:yingying3177@sina.com , E-mail:yingying3177@sina.com

摘要

在全球气候变化背景下,未来中国北方半干旱地区的降水格局将呈现出降水时间波动增强和极端降水事件增加的趋势,必然对荒漠植被生态系统产生直接影响。油蒿(Artemisia ordosica)是半干旱荒漠生态系统重要的植被建群种,研究其生长及生物量分配在不同降雨格局下的响应特征,可以为探究全球气候变化背景下的荒漠植物的适应性机制提供理论依据。本研究通过人工控雨方法,设置降雨量(增加30%、减少30%、自然降雨)和降雨间隔(5、10、15 d)双因素交叉试验设计,监测油蒿生长发育形态参数、地上生物量、地下生物量对降雨格局变化的响应。结果表明:(1)降雨量的改变对油蒿株高存在显著影响(P<0.05),降雨量减少30%能够显著降低油蒿株高。在降雨间隔时间一致的条件下,降雨量增加30%能够显著促进地上生物量增加。(2)降水间隔对油蒿的株高、冠幅存在显著影响(P<0.05),降雨间隔由5 d延长至15 d,油蒿株高、冠幅生长受到抑制。当总降雨量一定时,降雨间隔延长(15 d)显著增加油蒿幼苗地上、地下生物量和总生物量。(3)降雨量与降雨间隔对油蒿根冠比具有交互效应,降雨量的改变对油蒿根冠比的效应依赖于降雨间隔时间的长短。改变生物量分配模式是油蒿适应水资源环境改变的重要策略,在未来降雨格局变化的趋势下,荒漠生态系统植被建设和管理中更需关注降雨量和降雨间隔时间的双重影响。

关键词: 降雨量 ; 降雨间隔 ; 生物量 ; 根冠比

Abstract

Under the background of global climate change, the precipitation pattern in semi-arid areas in northern China will show the trend of increasing precipitation time fluctuation and extreme precipitation events, which will inevitably have a direct impact on the desert vegetation ecosystem. Artemisia ordosica is an important constructive species in semi-arid desert ecosystems. To study the response characteristics of its growth and biomass allocation under different rainfall patterns can provide a theoretical basis for exploring the adaptation mechanisms of desert plants in the context of global climate change. In this study, using artificial rain control methods, setting up a two-factor cross-experimental design of precipitation (increased by 30%, decreased by 30%, natural precipitation) and precipitation interval (5, 10, 15 d) to monitor the growth and development of A. ordosica response of growth and development morphological parameters and aboveground biomass and underground biomass distribution to the change of precipitation patterns. The results showed that: (1) the change of precipitation has a significant effect on plant height of A. ordosicaP<0.05), and a 30% reduction in precipitation can significantly reduce the plant height of A. ordosica. Under the condition of consistent precipitation intervals, a 30% increase in precipitation can significantly promote the increase of aboveground biomass. (2) the precipitation interval had a significant impact on the plant height and crown width of Artemisia ordosica (P<0.05), and the rain interval was extended from 5 d to 15 d. Plant height and crown width of A. ordosica were inhibited. When the total precipitation was fixed, the aboveground and underground biomass and total biomass of A. ordosica were significantly increased with the extension of precipitation interval (15 d). (3) precipitation and precipitation interval have interactive effects on the root-shoot ratio of A. ordosica, the effect of total precipitation on the root-shoot ratio depends on the length of precipitation interval. Changing the biomass allocation pattern is an important strategy for A. ordosica to adapt to changing of water resources environment. Under the trend of changing rainfall pattern in the future, the dual effects of precipitation and precipitation interval should be paid more attention to in the vegetation construction and management of desert ecosystems.

Keywords: precipitation ; precipitation interval ; biomass ; root/shoot ratio

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本文引用格式

何莹莹, 于明含, 丁国栋, 高广磊, 刘伟, 周子渊. 油蒿(Artemisia ordosica)幼苗生长及生物量分配对降雨量和降雨间隔的响应. 中国沙漠[J], 2021, 41(5): 183-191 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00061

He Yingying, Yu Minghan, Ding Guodong, Gao Guanglei, Liu Wei, Zhou Ziyuan. Responses of seedling growth and biomass allocation of Artemisia ordosica to precipitation and precipitation interval. Journal of Desert Research[J], 2021, 41(5): 183-191 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00061

0 引言

气候变化背景下,全球变暖将会改变全球和区域内的水分循环,导致降雨格局改变,包括降雨总量改变、降雨间隔时间分布不平衡、暴雨和干旱等。极端事件频发1-3,中国西北干旱和半干旱区降水的波动尤为明显4,总体表现为年降雨量增加、降水间隔期延长5。水分是干旱区植被的主要限制因子,且干旱半干旱区雨量少、变率大6-7,降水对荒漠植物生长和生理生态过程具有重要影响8-9,乃至影响到种群更新和发展10-11。降水事件对植物的影响既取决于降水量又受到降水间隔期的影响,高频次小降水事件与低频次大降水事件对植物的影响效应差异已成为研究热点12-13。植物株高、冠幅、生物量分配等形态结构特征指示了植株长势及其对环境适应的能力14-15。增加降雨后,植物根冠比下降以最大化提高生产力16-18;而轻度干旱下,植物通过增大根冠比,维持较高水分吸收能力,促进生物量的积累速率4。近年研究发现,降水量对植物的影响依赖于降水的时间间隔18-20,降水时间间隔的延长显著促进了降水增加对生物量的效应21。然而,现阶段研究集中于降雨量和降雨间隔的单因素试验,关于降雨量和降雨间隔时间交互效应对植物生长影响的验证仍不足。

油蒿(Artemisia ordosica)广泛分布于内蒙古、宁夏、陕西、甘肃等省的固定和半固定沙地,是中国干旱、半干旱荒漠地区的优势种,在西北地区的植被恢复中起着重要的作用22。因此,探明降雨量和降雨间隔时间双因素对油蒿形态结构特征的作用效应,掌握油蒿株高、冠幅、生物量等对降雨变化的响应规律,为预测未来降雨格局变化下中国荒漠植被的演化方向和指导荒漠区植被恢复提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究区位于宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站(37°04′—38°10′N、106°30′—107°41′E,海拔1 530 m),属典型中温带大陆性季风气候,年均降水量280 mm,集中在夏季和秋季,5—9月降水量占全年降水量的83.3%以上。年均气温8.1 ℃,年日照时数约2 867.3 h,无霜期165 d左右22。土壤结构松散,以风沙土为主。区内植被以沙生、旱生植物为主,主要有油蒿、沙柳(Salix psammophila)、杨柴(Hedysarum mongolicum)等灌木及赖草(Leymus secalinus)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、短花针茅(Stipa breviflora)等草本。

1.2 试验材料

本研究以半干旱荒漠生态系统的优势植物种油蒿为供试植物种,以塑料材质花盆为培养器皿(Ø=26 cm,h=24 cm),开展盆栽控制试验。于2019年5月选择长势良好、大小一致的油蒿幼苗移栽入花盆定植,每盆栽植一株,共40盆。于6月选用成活植株,将花盆底部去除并置于同等口径高30 cm的PVC管上,一起埋于地下,以保证植物根系不受花盆深度限制,可以正常生长。缓苗后以备控制试验所用。

1.3 试验设计

控雨试验于2019年7—9月进行。在搭建的可移动的防雨棚内进行控雨试验,通过遮雨棚避免当地自然降雨对幼苗的影响。采用双因素交叉试验设计开展控制试验,分3个降雨量梯度和3个降雨间隔梯度,共9个处理,每个处理设3个重复。根据气象资料统计,该区域多年(1990—2017年)平均降雨量为311 mm,年降雨量最高为449 mm ,最低为212 mm,最高和最低降雨量变化均在年平均降雨量的±30%范围内。因而,试验中降雨量梯度以月平均降雨量为对照,设置减雨30%(W-)、自然降雨量(W)、增雨30%(W+)3种处理。

基于1990—2017年逐年降水数据,统计降水间隔发生频率可知,降雨间隔5 d以内的降水事件发生频率最大,约占总降水事件的62.09%,间隔期5—10 d的降水事件约占总降水事件的17.54%;间隔期10—15 d的降水事件发生概率极小,不足总降水事件的7.92%。故本试验以降水间隔期5 d为对照,设置间隔期5 d(T)、间隔延长至10 d(T+)、15 d(T++)3种间隔处理。试验于2019年7月1日开始控制降雨(表1)并观测。

表1   试验中的降雨量和降雨间隔时间设置

Table 1  Total precipitation and precipitation interval setting in experiment

处理 时间月平均 降雨量/mm降雨 间隔平均每次降雨量/mm月降雨频次
W-WW+
7月69.75T8.1411.6315.116
T+16.223.2530.233
T++24.4134.8845.342
8月63.33T7.3910.5613.726
T+14.7021.1127.443
T++22.1731.6741.182
9月52.76T6.168.7911.436
T+12.3017.5922.863
T++18.4026.3834.292

W,平均月降水量;W-,减雨30%;W+,增雨30%;T,降雨间隔时间为5 d;T+,降雨间隔时间为10 d;T++,降雨间隔时间为15 d。

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1.4 指标测定

于2019年7—9月每月测定一次株高、冠幅等生长指标,9月底进行破坏性取样,全株挖出后分开根、茎、叶3个器官取样装于信封中。放入变温烘箱中于105 ℃杀青30 min,之后75 ℃下烘干至恒重,测定各器官生物量。由公式(1)计算根冠比(R/S):

根冠比(R/S)=根生物量/地上生物量

1.5 数据处理

采用Microsoft Excel 2019和SPSS 25.0软件对数据进行统计分析,绘图在Origin 2018软件中完成。对不同梯度处理间植物指标进行单因素方差分析(One-way ANOVA),并采用Tukey法进行多重比较检验,用一般线性模型对总降雨量和降雨间隔时间的交互效应进行双因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 油蒿幼苗形态变化对降雨量和降雨间隔的响应

降雨量改变对油蒿幼苗的株高存在显著影响(P<0.05,图1)。W-、W、W+处理的植物株高分别为41.2、51.3、50.9 cm。W、W+较W-分别增加了10.1、9.7 cm。降雨量的增加均提高了油蒿幼苗的株高。在同一降雨间隔水平下,植物的高度随降雨量的增加,呈现明显的增加趋势,在T水平下,W和W+较W-分别增加19.4%、26.1%;在T+和T++水平下,W和W+较W-分别增加27.4%、23.1%和27.5%、20.8%,即油蒿幼苗高度处理W、W+高于W-。由此可知,在同一降雨间隔水平下,降雨量的增加(W、W+)促进了油蒿株高的生长,降雨量减少(W-)能够显著降低其高度。

图1

图1   不同降雨格局下油蒿幼苗株高和冠幅的变化(平均值±标准误差)

相同降雨间隔下不同大写字母表示3个降雨量处理之间差异显著(P<0.05);相同降雨量下不同小写字母表示延长降雨间隔与对照间差异显著(P<0.05);T,降雨间隔时间为5 d;T+,降雨间隔时间为10 d;T++,降雨间隔时间为15 d;W,自然降雨;W-,降雨量减少30%;W+,降雨量增加30%

Fig.1   Dynamics of tree height and crown of Artemisia ordosica seedlings in different precipitation patterns (Mean±SE)


降雨间隔时间改变对油蒿幼苗的株高存在显著影响(P<0.05)。T、T+、T++处理的植物株高分别为51.4、45.6、46.4 cm。T+、T++较T分别降低了5.9、5.0 cm。降雨间隔时间的改变均降低了油蒿幼苗的株高。在同一降雨水平下,植物高度随着降雨间隔的延长,呈现明显的降低的趋势,在W-和W+水平下,T++较T株高分别减少10.5%、14.2%,即油蒿幼苗高度处理T高于T+、T++;且有随着降雨间隔无时间延长,时间间隔效应弱化的趋势,即T+和T++两者处理效应相当。由此可知,在同一降雨水平下,降雨间隔时间的延长抑制了油蒿幼苗株高的生长。

降雨间隔时间改变对油蒿幼苗的冠幅存在显著影响(P<0.05),而降雨量的改变对其冠幅无显著影响(P>0.05)。W、W-、W+处理的植物冠幅分别为1 116.2、1 113.7、1 128.1 cm2。W-、W+较W分别降低了2.9 cm2、增加11.9 cm2。降雨间隔的改变均减小了油蒿幼苗的冠幅。在同一降雨水平下,植物冠幅随着降雨间隔的延长,呈现明显的降低的趋势,在W-和W+水平下,T++较T冠幅分别减少53.5%、60.9%,即油蒿幼苗冠幅处理T高于T+、T++;且有随着降雨间隔延长,效应显著增强的趋势,即T++处理效应高于T+。由此可知,在同一降雨水平下,降雨间隔的延长抑制了油蒿幼苗冠幅的增长。

双因素方差分析结果表明(表2),降雨量和降雨间隔时间的交互作用对油蒿幼苗株高、冠幅无显著影响(P>0.05),降雨量、降雨间隔时间单独作用均对油蒿幼苗株高生长有显著影响(P<0.05),而油蒿幼苗冠幅生长受降雨间隔时间的影响显著,降雨量的影响不显著。

表2   降雨量和降雨间隔时间对油蒿冠幅、株高影响的双因素方差分析结果(F值)

Table 2  ResultsF-valuesbased on Two-way ANOVA of the effects of precipitation and precipitation interval on tree height and crown of Artemisia ordosica seedlings

变量株高冠幅
W26.532***0.028
T8.191**76.380***
W×T0.6252.791

*P<0.05;**,P<0.01;***,P<0.001。T,降雨间隔时间效应;W,降雨量效应;W×T,降雨量与降雨间隔时间交互效应。

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2.2 油蒿幼苗生物量变化对降雨量和降雨间隔的响应

降雨间隔时间改变对油蒿幼苗叶、茎、地上、地下和总生物量具有显著的影响(P<0.05,图2)。当降雨间隔为15 d时,油蒿的茎、地上、地下生物量和总生物量最大,当降雨间隔为5 d时,各器官的生物量均最小。在W-水平下,T++较T叶生物量减少19.7%,茎生物量增加63.5%,地上、地下、总生物量分别提高了33.3%、51.9%、45.2%;在W水平下,T++较T叶、茎生物量分别增加25.2%、68.5%,地上、地下生物量和总生物量分别提高58.0%、23.6%、35.4%;在W+水平下,T++较T叶生物量增加34.4%,地上、地下生物量和总生物量分别提高19.0%、48.5%、35.5%,且各生物量变化存在显著性差异(P<0.05)。整体来看,在各降雨量条件下,降雨间隔的延长(T++)促进了油蒿幼苗茎、地上、地下生物量和总生物量的累积,而对叶生物量仅在W和W+的水平下,降雨间隔的延长促进了油蒿幼苗叶生物量的增长,在W-的水平下,降雨间隔的延长对于油蒿幼苗叶生物量生长有显著的抑制作用。

图2

图2   不同降雨格局下油蒿幼苗叶、茎、地上、地下生物量和总生物量的变化(平均值±标准误差)

相同降雨间隔下不同大写字母表示3个降雨量处理之间差异显著(P<0.05);相同降雨量下不同小写字母表示延长降雨间隔与对照间差异显著(P<0.05);T,降雨间隔时间为5 d;T+,降雨间隔时间为10 d;T++,降雨间隔时间为15 d;W,自然降雨;W-,降雨量减少30%;W+,降雨量增加30%

Fig.2   Dynamics of leaf biomass,stem biomass,aboveground biomass, underground biomass, total biomass of Artemisia ordosica seedlings in different precipitation patterns (Mean±SE)


在降雨间隔一致的条件下,降雨量对油蒿叶、茎、地上、地下生物量和总生物量具有显著的影响(P<0.05)。在T水平下,W-、W+较W植物叶、茎生物量分别增加80.1%、12.2%和0.8%、60.7%,地上生物量分别提高20.0%、49.0%;在T+水平下,W-、W+较W植物叶、茎生物量分别增加45.2%、19.3%和15.8%、30.0%,地上生物量分别提高22.3%、27.6%;在T++水平下,W-、W+较W植物叶、地上生物量分别增加15.5%、20.5%和1.2%、12.2%,且地下生物量和总生物量比自然降雨(W)分别提高了35.5%、18.0%和21.8%、35.5%。由此可知,在同一降雨间隔水平下,降雨量的改变(W-或W+),均促进了油蒿幼苗叶、地上、地下生物量和总生物量的积累,W+较W-更加提高了油蒿地上生物量的累积,W-更加促进了油蒿幼苗地下生物量的积累。

2.3 油蒿幼苗生物量分配对降雨量和降雨间隔的响应

降雨间隔对油蒿幼苗根冠比存在显著影响(P<0.05,图3)。在W-和W+水平下,T++较T植物根冠比分别增加了13.7%、25.2%;在W水平下,T++较T植物根冠比减少了22.0%,降雨间隔影响油蒿幼苗生物量的分配。在同一降雨间隔水平下,降雨量对油蒿幼苗根冠比存在显著影响(P<0.05)。在T水平下,W-、W+较W植物根冠比分别减少了8.2%、34.5%,在T++水平下,W-、W+较W植物根冠比分别增加了33.8%、5.2%。当降雨量减少(W-),降雨间隔延长至15 d时,油蒿的根冠比最大,为2.01,由此可见,减少降雨量且延长降雨间隔时间(W-T++)有利于增加油蒿幼苗的根冠比。

图3

图3   不同降雨格局下油蒿幼苗根冠比的变化(平均值±标准误差)

相同降雨间隔下不同大写字母表示3个降雨量处理之间差异显著(P<0.05);相同降雨量下不同小写字母表示延长降雨间隔与对照间差异显著(P<0.05);T,降雨间隔时间为5 d;T+,降雨间隔时间为10 d;T++,降雨间隔时间为15 d;W,自然降雨;W-,降雨量减少30%;W+,降雨量增加30%

Fig.3   Dynamics of root/shoot ratio of Artemisia ordosica seedlings in different precipitation patterns (mean±SE)


降雨量和降雨间隔的交互作用对油蒿幼苗总生物量无显著影响(P>0.05,表3),对油蒿幼苗地上、地下生物量、根冠比有显著影响(P<0.05)。降雨量、降雨间隔单独作用均对油蒿幼苗地上生物量、地下生物量、总生物量和根冠比有显著影响(P<0.05)。

表3   降雨量和降雨间隔时间对油蒿幼苗地上、地下生物量、总生物量影响的双因素方差分析结果(F值)

Table 3  ResultsF-valuesbased on Two-way ANOVA of the effects of precipitation and precipitation interval on aboveground biomassbelowground biomass and root/shoot ratio of Artemisia ordosica seedlings

变量地上生物量地下生物量总生物量根冠比
W39.199***13.780***17.772***36.496***
T60.052***49.249***61.273***23.001***
W×T3.860**3.319**0.77513.186***

*,P<0.05;**,P<0.01;***,P<0.001。T,降雨间隔时间效应; W,降雨量效应; W×T,降雨量与降雨间隔时间交互效应。

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3 讨论

3.1 降雨量对油蒿幼苗生长和生物量分配的影响

全球水循环随着气候变暖已经发生了显著的变化,导致干旱和半干旱地区降雨格局发生改变23。关于降雨量变化现阶段有两个相反的理论。一是由于地球45°—60°N地区的显著升温,东亚地区夏季季风向南移动,使得中国北方将更加干旱24;二是两半球变暖会促使东亚的夏季季风北移,使得中国北方降雨量增加。无论在哪种理论预测下,中国北方年降雨量都会发生显著变化25。在干旱和半干旱地区,降雨量大小影响植物的形态、结构和生长的重要因素26。本研究发现总降雨量增加,油蒿幼苗株高和各部分生物量均显著增加。这与荒漠生态系统大部分灌木对降水量变化的响应一致27-29。荒漠化地区,水分条件是制约植物生长的重要因子30,降水的增加将显著加快光合生产效率,从而促进生产力积累31,表现为生物量的增加与植株形态的增大。当降雨量增加时,油蒿幼苗将更多的生物量分配到地上用于竞争光照资源32,当降雨量减少时,幼苗地上部分会通过向根部输送同化物质,增加根系生物量33-34,即在资源分配中存在一种“功能平衡”,植物的这种资源分配响应机制被称为植物的“可塑性”,有助于植物在异质性环境条件下保持最优生长状态35。在本研究中,降水减少显著增大了油蒿的根冠比,验证了油蒿在降水环境改变下的可塑性响应。

3.2 降雨间隔对油蒿幼苗生长和生物量分配的影响

由于全球气候变化引起的季风降水带的移动,中国北方干旱半干旱地区长降雨间隔的强降雨事件频率增加36-37。大量研究已经表明,降雨间隔变化就可能对干旱区植物产生很大的影响38-40。本研究发现,降雨间隔延长降低了叶片生物量,但显著增加了地上、地下及总生物量的累积,增加了根冠比,其原因可能是较长的降雨间隔产生了土壤水分胁迫,促使植物茎干、根系扩张41-42从而提高吸水能力以此来适应干旱环境,导致根冠比增大;降水间隔期扩张的根系提高了植物吸水效率43,在降水事件后,总吸水量增加,进而促进了光合生产力和生物量的累积44-45。此外,总降水量一致的情况下,降水间隔延长使得单次降水量增加,降水到达的土层深度增大,降水蒸发耗散比例减少。因此,集中降雨通过促进植物根系生长和增加深层土壤水两个途径,提高植物对降水的利用效率,促进植物生长46-47。相关结论在荒漠植物白刺47、大针茅48、红砂49的研究中也有证明。

3.3 降水间隔与降水量对油蒿的交互作用

降水时间分配是否会对降水量的影响产生协同效应,已经被广泛关注。本研究结果表明,降水间隔与降水量对油蒿幼苗总生物量并没有表现出交互作用,但二者的交互作用对油蒿幼苗地上、地下生物量及其根冠比有显著影响(P<0.05),且当降雨量减少30%,且降雨间隔时间延长至15 d时,油蒿的根冠比达到最大值,即降雨量减少促进根冠比增大,降雨间隔的延长进一步扩大了这种促进效应。目前,关于降雨格局变化对荒漠植物幼苗生长已展开了大量的研究,但研究结果与结论存在较大差异。延长降雨间隔时间且增加平均单次降雨量的降雨格局使草地植物地上净初级生产力显著增加50。然而,对美国堪萨斯州Konza大草原的研究中发现,总降雨量不变且增加降雨间隔时间会使地上净初级生产力减少51-52。结合本研究双因素方差分析结果,我们认为,在气候变化大背景下,荒漠地区植被建设和管理中更需关注降雨量和降雨间隔时间的双重影响。本试验仅研究了在3个降雨量和3个降雨间隔交互作用下油蒿幼苗生长及生物量的分配,对于更多水平下二因素对油蒿幼苗生长发育的影响还有待进一步研究。

4 结论

在降雨间隔时间一致的条件下,总降雨量增加促进了油蒿幼苗的高生长,降雨量减少能显著降低其高度,且降雨量增加更利于油蒿幼苗地上生物量的累积,降雨量减少更利于地下生物量的积累。

总降雨量一致的条件下,降雨间隔的延长抑制了油蒿幼苗的株高、冠幅的生长,对油蒿各器官生物量的积累具有显著的促进作用。

降雨量减少30%、降雨间隔时间延长15 d,油蒿幼苗根冠比达到最大值2.01,二者的双重改变显著增加了油蒿幼苗的根冠比,以实现油蒿对干旱环境的适应。

本研究结果仅限于区域典型植物,在气候变化大背景下,降雨量和降雨间隔时间对荒漠植物生长的双重影响需要通过多物种、多梯度试验进一步探究。

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