【摘要】由于胡楊幼苗在生長發(fā)育早期過程易受外界環(huán)境影響、成活率低，以及相關(guān)林業(yè)部門對胡楊幼苗生長習(xí)性的了解不足，導(dǎo)致幼苗保存率低成為人工繁殖胡楊林的瓶頸。因此，本文從土壤中的水分、養(yǎng)分、土壤基質(zhì)三方面綜合探討了影響胡楊幼苗生長的因素，分析在不同環(huán)境條件影響下，胡楊幼苗的存活、生長權(quán)衡、及木質(zhì)化情況，以期為培育、保存和更新胡楊幼苗提供參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】土壤；胡楊幼苗；水分；養(yǎng)分；土壤基質(zhì)

植物在極端環(huán)境條件下的適應(yīng)生長與繁殖是目前生態(tài)學(xué)研究的熱點問題，對保護生物多樣性與恢復(fù)退化生態(tài)系統(tǒng)有著重要意義。在干旱區(qū)，研究問題的重點則轉(zhuǎn)移到植物如何采取策略來適應(yīng)環(huán)境變化。胡楊是唯一能夠在極度干旱條件下適應(yīng)生長且成林的喬木，其生殖方式為有性繁殖和無性繁殖并存。胡楊的生長發(fā)育受多重因素的影響，如自身遺傳物質(zhì)、陽光、鹽分、水分、養(yǎng)分等，其中影響干旱地區(qū)胡楊幼苗存活、生長、發(fā)育的關(guān)鍵因素是水分。胡楊幼苗的生長發(fā)育需要長期處于濕潤的環(huán)境中，水分脅迫會致使胡楊幼苗的分配策略發(fā)生變動，抑制幼苗基徑、株高、生物量的積累，以適應(yīng)干旱環(huán)境。此外，經(jīng)研究表明造成胡楊幼苗死亡的原因之一是鹽分過高，鹽分脅迫能明顯抑制胡楊幼苗的基徑、株高和生物量積累，從而使幼苗肉質(zhì)化程度增高，具有良好的抗鹽能力。

一般來說，植物幼苗在受到外界環(huán)境因素影響時，通常會利用自身地上地下的生長權(quán)衡來適應(yīng)環(huán)境，從而提高存活的機率。因此，改變植物生長分配模式在建成群落與補充群落的過程中起至關(guān)重要的作用。據(jù)研究表明，在胡楊種群維持與更新過程中，胡楊幼苗的生長模式及存活能力決定于早期幼苗對動態(tài)水文特征的響應(yīng)。

1、土壤中水分對胡楊幼苗生長的影響

1.1對胡楊幼苗存活率的影響

在額濟納綠洲地區(qū)，全年降水十分稀少，而且光照充足，水分蒸發(fā)量大，氣候極度干旱。胡楊幼苗的存活主要依靠地下水，只有在地下水水量充足，胡楊幼苗根系與地下水相連時，胡楊幼苗才能不被干旱環(huán)境所脅迫?？梢姡鷹钣酌绲某苫盥孰S土壤中水分含量的增加也升高。因此，胡楊幼苗在生長初期需要充足的水分供給，這是確保提高幼苗存活率的前提。

1.2對胡楊幼苗生長及生長權(quán)衡的影響

植物能調(diào)節(jié)地上地下的生長權(quán)衡，以適應(yīng)外界環(huán)境的變化，有利于種群的定居及擴散。 對于極端干旱區(qū)的胡楊幼苗，其生存、生長及發(fā)育的關(guān)鍵因素是水。在土壤中水分缺少時，胡楊幼苗能通過增加自身根冠比、增加根系垂直生長的分配模式來適應(yīng)環(huán)境；反之，在土壤中水分充足時，胡楊幼苗地下部分會減少土壤通氣而限制根系活動，使地上部分得到良好的水分供應(yīng)，根冠比值降低。相比于水分充足的環(huán)境，胡楊幼苗在干旱環(huán)境中更能提高對水因子的利用效率，從土壤中吸收更多的水分，這說明在干旱環(huán)境中，胡楊幼苗通過增加根冠比來適應(yīng)干旱脅迫是一種適應(yīng)機制，這種機制可使幼苗的抗寒抗旱能力增強，然而過度的干旱脅迫則會破壞適應(yīng)機制，影響幼苗的生長和發(fā)育。

1.3對胡楊幼苗根系木質(zhì)化的影響

胡楊幼苗根系木質(zhì)化水平的評判標準是幼苗的外側(cè)到導(dǎo)管的管腔厚度和細胞層數(shù)。據(jù)相關(guān)實驗表明，土壤水分含量能大幅度影響胡楊幼苗根系管腔的厚度，而對細胞層數(shù)影響不大。隨著土壤中水分含量降低，幼苗根系管腔厚度明顯增加，細胞層數(shù)變少，這說明適當(dāng)?shù)母珊得{迫能增加胡楊幼苗的木質(zhì)化程度，提高對環(huán)境的適應(yīng)性。

2、土壤中養(yǎng)分對胡楊幼苗生長的影響

土壤最本質(zhì)的特征為養(yǎng)分，養(yǎng)分是植被更新演替的重要驅(qū)動力之一，也是決定和影響植物分布及生長發(fā)育的重要因子。

2.1對胡楊幼苗存活率的影響

盡管土壤中的養(yǎng)分是決定和影響植物生長發(fā)育的重要因子，但是養(yǎng)分對胡楊幼苗存活率的影響效果卻不顯著。隨著土壤中磷元素含量的增加，幼苗存活率小幅度增加；隨著土壤中氮元素含量的增加，幼苗存活率小幅度降低。

2.2對胡楊幼苗生長及生長權(quán)衡的影響

經(jīng)相關(guān)實驗研究表明，施肥能促進胡楊幼苗的生長和發(fā)育。氮肥對胡楊幼苗的株高、地上生物量及主根長與株高比影響不大，但對主根長、地下生物量及根冠比有顯著性影響。土壤中氮元素含量增加會使幼苗生長受到限制，根冠比降低，這是因為當(dāng)?shù)睾吭黾拥揭欢ǔ潭葧r，會促進地上部分植株生長而抑止根系生長；磷肥能夠顯著影響胡楊幼苗的根冠比、株高及地上、地下生物量，而對主根長影響甚微。土壤中的磷元素升高能夠使胡楊幼苗的根系橫向生長，從而增加根系生物量，根冠比不斷增大。

2.3對胡楊幼苗根系木質(zhì)化的影響

土壤中的氮元素和磷元素都能促進胡楊幼苗根系細胞層數(shù)變多和管腔厚度變大，因此，為促進根系生物量的積累，提高木質(zhì)化程度，增加抗寒抗旱能力，可在胡楊幼苗生長末期施加一定量的氮肥、磷肥。

3、土壤基質(zhì)對胡楊幼苗生長的影響

在生態(tài)系統(tǒng)中，植被和土壤是不可分割的兩部分，土壤制約植被，植被影響土壤。土壤基質(zhì)能為植物生長提供所需的無機環(huán)境，直接影響植物幼苗的存活。表層持水力、土壤緊實度和營養(yǎng)物質(zhì)含量等都對胡楊的存活、生長、發(fā)育起著重要作用，例如：沙質(zhì)土與壤質(zhì)土相比，沙質(zhì)土的質(zhì)地疏松，土壤緊實度小，幼苗的主根長而細；而壤質(zhì)土的土壤緊實度較大，生長阻力較大，幼苗縱向生長緩慢，根系短而粗。雖然沙質(zhì)土中生長的胡楊幼苗主根長與高度之比大，但是壤質(zhì)土中生長的幼苗的基徑、鮮重、高度等指標都遠大于沙質(zhì)土中生長的幼苗，這是因為幼苗在沙質(zhì)土中為適應(yīng)環(huán)境，改變生長權(quán)衡，使主根根系長度增加。

4、總結(jié)

綜上所述，本文通過分析影響胡楊幼苗的土壤條件，可知水分脅迫、干旱脅迫均改變胡楊幼苗的分配策略，使幼苗增強環(huán)境適應(yīng)能力。適宜含量的氮磷元素能促進幼苗根系生物量的積累，提高木質(zhì)化程度，增加抗寒抗旱能力。因此，相關(guān)部門針對實際情況采取適當(dāng)措施對恢復(fù)退化生態(tài)系統(tǒng)、保護生態(tài)多樣性有著重要意義。

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作者簡介：姓名：王林邦（1965.09.03--）；性別：男，籍貫：甘肅省民勤縣人，學(xué)歷：?？?，畢業(yè)于內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)；現(xiàn)有職稱：林業(yè)工程師；研究方向：林業(yè)技木。