红砂(Reaumuria Soongorica)在额济纳荒漠盐化土壤的吸水机理研究

基本信息
批准号:31460124
项目类别:地区科学基金项目
资助金额:50.00
负责人:刘瑞香
学科分类:
依托单位:内蒙古农业大学
批准年份:2014
结题年份:2018
起止时间:2015-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈士超,米艳杰,张小芬,李园园,朱琳,靳凯
关键词:
红砂吸水机理额济纳荒漠根系导水率
结项摘要

Reaumuria soongpric is widely distributed in the different habitat of China such as Zhungeer, Talimu, Chaidamu, Centry gebi, Alashan. Reaumuria soongorica's desert have very dry and saline soil. Reaumuria soongorica is flourish in this area .There are zonal grey-brown desert soil and residual saline soil exist accompany.The desalinate layer of soil profile is from 0 to 30cm, the principle root of Reaumuria soongorica distribute in this layer;The salinzed layer of soil profile is from 30cm to 70 cm, it's salt content is more than 1%,there are more branch roots and thin roots. So we think Reaumuria soongpric could ues the water of salinzed layer of soil. Survey and measure soil profile characteristics ,water content,salt content, salt consititute of Reaumuria soongorica's desert , use Isotopic Element to test the water souce of Reaumuria soongorica; Survey and measure root anatomic structure, root system architectures and root hydraulic conductance, to analyze how Reaumuria Soongorica absorb water from soil , study the absorbing mechanism of Reaumuria Soongorica through those experiments.The study could expand the water use research on plant,it also could provide some science basis conclusions for developing new germplasm and gene source of antidrought and antisalty plant.

红砂群落广泛分布于我国的准格尔、塔里木、柴达木、中央戈壁及阿拉善等地。阿拉善额济纳红砂荒漠极其干旱,但红砂在这里却旺盛的生长。额济纳红砂荒漠的灰棕漠土的土壤剖面明显地分为脱盐层(上,0~30 cm)和盐化层(下,30-70 cm,含盐量达1%)。红砂的根系在脱盐层中除主根外,无侧根和细根(吸收根);在盐化层中却有许多侧根和大量细根(吸收根)。由此推断:盐化层中的盐分(特别是吸湿性盐分)的吸湿水可能就是红砂的可利用水源。 调查测定额济纳红砂荒漠土壤剖面特征和盐化层水分及盐分含量、组成,采用稳定同位素技术验证土壤盐化层含水是红砂的利用水源;实验观测和测定根系解剖结构、根系构型特征和根系导水率,分析红砂在干旱-盐化土壤中的水分吸收,进而研究揭示旱生陆生植物红砂的水分吸收机理,为拓展植物的水分利用研究提供新启发,为挖掘开发植物抗旱、抗盐的新种质、基因资源提供科学依据。

项目摘要

红砂主要分布在灰棕漠-灰漠土地带,土壤表层均为干沙层,土壤含水率为0.187%~20.23%,随土壤深度的增加土壤含水率增加。红砂群落土壤水势为-2.99~-12.09Mpa,深层土壤水势明显低于表层土壤水势。而其根系主要集中在pH8.0-8.97之间、电导率高达1.19-1.78 ms/cm的地下30-70cm层,该层不但含盐量很高,含水率也较高,而红砂根系集中分布在盐化层和高含水层则是长期适应土壤环境的结果。.红砂植株矮小,叶肉质,根、茎木质部和导管发达,茎和叶密集分布直径较大的内凹泌盐腺体,气孔数量较少、直径较小下陷入表皮细胞等适应干旱盐化双重胁迫环境的形态解剖结构。红砂叶片含水率为18.032%~38.063%,红砂根水势、茎水势、叶水势均值分别为-8.61Mpa、-8.89Mpa、-9.71Mpa。额济纳红砂群落土壤和红砂体内的主要盐分离子为K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-;红砂根、茎、叶盐分含量表现为:叶>茎>根,红砂各部位Na+/K+远低于土壤Na+/K+;红砂叶片分泌的离子与生长土壤离子、植物体内离子组成一致;红砂叶片对不同离子的分泌速率表现为上午高于下午,白天高于夜间。红砂体内盐分离子含量、盐分分泌量与土壤盐分离子含量及其自身对于离子的吸收特性有关,红砂对于不同盐分离子的选择性吸收及分泌的生物学特性,对其适应盐渍生境有重要意义。.Ⅰ号样地红砂主要吸水层位在130~220cm,对应的土壤含水率为8.55%~20.23%,平均吸水深度位于100~130cm土层。Ⅱ号样地红砂主要吸水层位在70~100cm,对应的土壤含水率为1.28%,平均吸水深度位于50~70cm土层处。Ⅲ号样地红砂主要吸水层位在70~100cm,对应的土壤含水率为2.08%,平均吸水深度位于70~100cm土层。随着根系不断的生长,红砂的吸水层位逐渐延伸到更深土层。

项目成果
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数据更新时间:2023-05-31

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