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水盐耦合作用对扁秆藨草(Scirpus planiculmis)生理生态特性及其与土壤养分元素关系的影响

4、生态与可持续发展 > 专题2：生物地球化学循环与全球变化

受人类活动及全球变化叠加影响，大量湿地出现盐碱化、干旱和沙漠化情况，尤其对本就是盐碱性的湿地，其生态结构和功能更是经历着严重的破坏。水盐条件变化会引起植物生长、代谢途径改变，也会对土壤元素的积累与释放造成影响，进而影响湿地的生物地球化学循环，但目前的研究多集在水盐胁迫对植物生长的影响，水盐条件下植物与土壤养分的关系还尚不清晰。因此，有必要开展水盐耦合作用对湿地植物生长与土壤元素变化影响的研究，探讨水盐耦合作用下植物生理生态特性与土壤元素的关系。本研究选择松嫩平原莫莫格湿地典型植物--扁秆藨草(Scirpus planiculmis)以及湿地原位土壤进行模拟实验，通过设定不同水盐条件来探究水盐耦合作用下扁秆藨草生长、光合、器官元素积累以及土壤养分元素的变化，进而探讨水盐条件变化对植物生长、土壤养分元素积累及二者关系的影响。结果表明，胁迫时间与水、盐存在耦合关系，且显著地影响了成熟期扁秆藨草的光合过程；植株可能会通过提高光合能力和增加茎粗来保证自身的气体交换以应对淹水造成的缺氧环境；不同植物器官元素积累随水位变化呈现不同趋势，水位升高不利于碳在茎中的积累、促进茎和球茎中氮、磷的积累，以及硫在球茎中的积累；水盐耦合作用可改变植物生理生态特性与土壤养分的关系，且水分条件变化对植物生长的影响最大。本研究结果将为全球变化和人类活动影响下的退化盐碱湿地响应机制提供理论依据，为退化盐碱湿地的保护与恢复提供基础理论。