塔里木盆地南缘滞尘对叶表面界面特征和叶片水分吸收的影响

Dust exposure is a common environmental question to plant, animal and human in southern fringe of the Tarim Basin due to frequent and strong sandstorm. Atmospheric particles floating in air can deposit and cover the leaf surface, and change the surface interface information, resulting in the influence on the activity of leaf, even the whole plant. The pattern of water usage is one of important strategy for plant to adapt to dry environment. In arid area, small rainfall events (≤5mm) and dew formation provide a possibility for foliar water absorption to alleviate the drought in root system. In a one-year period, we will collect foliar samples from the whole studying area to obtain the potentiality of foliar water absorption, and determine the typical plant species. In the same time, the effect of dust retention on surface interface information will be investigated. This study will be conducive to understanding the ecological function of atmospheric particles and the strategy of adaptive to arid environment.

塔里木盆地南缘沙尘发生频繁且强度大，浮尘暴露是植物、动物和人面临的普遍环境问题。飘（悬）浮的大气颗粒物能够在叶表面积累，形成覆盖层，改变叶片表面界面特征，进而对叶片乃至植物体的生命活动产生影响。水分利用是植物适应干旱环境的重要策略，在干旱区，植物叶片能够吸收小降雨（≤5mm）和凝结水，以缓解根系干旱。本项目通过一年期的探索性实验，分析不同滞尘模式对叶片表面界面特征的影响，并在全面了解塔里木盆地南缘植物叶片水分吸收潜力基础上，初步讨论叶片吸水的驱动力及其在滞尘后的变化。这将有助于全面了解大气颗粒物的生态作用，理解植物适应极端干旱环境的策略。

塔里木盆地南缘沙尘发生频繁且强度大，浮尘暴露是植物、动物和人面临的普遍环境问题。飘（悬）浮的大气颗粒物能够在叶表面积累，形成覆盖层，改变叶片表面界面特征，进而对叶片乃至植物体的生命活动产生影响。水分利用是植物适应干旱环境的重要策略，在干旱区，植物叶片能够吸收小降雨（≤5mm）和凝结水，以缓解根系干旱。本项目通过一年期的探索性实验，采取野外采样和实验室实验等方法，分析滞尘模式对叶片表面界面特征的影响，并全面了解塔里木盆地南缘植物叶片水分吸收潜力，为下一步探讨滞尘对叶片水分吸收能力的影响提供前期研究基础。获得如下结论：. 1.叶片滞尘量受到叶片表皮特征的影响，单叶面积大小对滞尘量没有显著影响，叶表皮接触角越大、粗糙程度越高，叶片滞尘能力越强；叶表特征对滞尘量的影响程度依各种植物不一，干旱区植物中，栽培植物的单位面积滞尘量大于野生植物种。. 2.植物叶片的吸水潜力与其生长的生境有关，干旱区地带性植物叶片的吸水潜力高于荒漠河岸植物，这与植物生长对水分的依赖方式有关。干旱区地带性植物的水分来源对通过叶片的吸水形式依赖性强，叶片吸水潜力普遍比较高；荒漠河岸植物主要依靠深根及庞大的根系获取地下水，因而对叶片吸水的方式依赖性不强，叶片吸水潜力比较低，相反，为避免叶片散失水分，植物叶片表面形成更多的蜡质，这更降低了叶片对水分的吸收；生长于绿洲的非地带性植物，叶片水分吸收潜力则介于这两者之间。. 3.以叶片单位面积吸水量为主要指标，参考比叶面积、叶片干物质含量、叶片含水量增加率和叶片水分饱和亏等参数，塔里木盆地南缘荒漠区植物叶片水分吸收潜力的排序如下：雾滨藜>驼蹄瓣>白刺>合头草>盐生草>虫实>驼绒藜>河西苣>昆仑绢蒿>沙拐枣>花花柴>红砂>猪毛菜>刺沙蓬>柽柳>棉花>沙枣>灰杨>骆驼刺>蒺藜。