律憲瀟 王 穎 俞陳勁 朱俊峰 宋 明 戴 源 李星諾
(吉林建筑大學市政與環(huán)境工程學院 吉林長春 130118)
過去50 年中,全球氣候變化導致降水格局發(fā)生改變[1]。根據(jù)全球氣候模型預測,降水格局的變化主要表現(xiàn)為:降水量發(fā)生變化,降水時間分布也發(fā)生改變,以降水間隔增長、單次降水量增大的事件將會增加,而且這種趨勢將變得越來越普遍[2]。降水格局變化嚴重影響植物的生長,特別在干旱半干旱地區(qū)對植物生長的影響更大[3]。
實驗地位于吉林建筑大學室外大棚,虎尾草為一年生禾草,耐性強,生長迅速,可作為很好的飼草,是退化草地植被演替的先鋒植物。
設置3 個總降水量梯度和2 個降水時間分布梯度,共6 個處理。3 個總降水量梯度為140、200 和260mm,2 個降水時間間隔梯度為每5d 和每15d 降水一次。其中200mm 這個水平是根據(jù)松嫩草地長嶺氣象站記錄的21 年降水量的平均值。
采用管培方式種植。試驗所用的PVC 管,直徑30cm,高50cm,管的下表面無底。6 月5 日所有的管同時種植,出苗后第10d 每管保留5 株幼苗,從6 月15 日開始進行人工澆水。
虎尾草成熟期破壞性取樣,每個PVC 管測量每個植株高度及收獲地上植株。每管收獲的植株裝入信封中,分別放入65℃烘箱中烘干48h 后稱重。
所有數(shù)據(jù)用SPSS17.0 統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析,統(tǒng)計中顯著性檢驗均采用LSD 檢驗,顯著水平為P=0.05。相同降水量不同降水時間植株高度和生物量用配對T 檢驗。
每隔5d 澆水一次,植株高度隨降水量的增加顯著增加(P≤0.05);每隔15d 澆水一次,植株高度在低降水量條件下最小。在低和中降水量條件下,不同降水時間對植株高度沒有顯著差異;但高降水量條件下,每隔5d 澆水一次顯著大于每隔15d 澆水一次的植株高度,見圖1。
隨降水量的增加,虎尾草生物量顯著增加,高降水量條件下生物量顯著大于低降水量條件下的生物量;相同降水量不同降水時間間隔虎尾草生物量沒有差異,見圖2。
圖1 降水格局變化對虎尾草植株高度的影響
圖2 降水格局變化對虎尾草生物量的影響
水分是限制植物生長的重要因素之一,特別是在干旱半干旱地區(qū)更為突出。當土壤水分供給不足時,土壤中可用營養(yǎng)物質(zhì)以及有機質(zhì)含量下降,導致植物體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)匱乏,從而對植物生長產(chǎn)生限制作用;同時土壤養(yǎng)分不足又會降低植物對水分的利用率,植物葉片生長緩慢,干物質(zhì)積累速率降低,因而影響植物的生長發(fā)育?;痦椖浚捍髮W生創(chuàng)新訓練項目“植物繁殖特性對降水格局變化的影響”(201910191074)。