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红树植物的分布与生长选择受到温度、波浪、坡度、潮汐等多种因素的影响,影响局部分布最主要的因素是潮汐,而潮汐的浸淹程度决定红树在潮间带上的分布,很多红树生长需要周期性的涨潮淹没和退潮暴露的立地条件。海岸滩涂红树宜林地的选择是湿地植被恢复的前提条件,潮位高低是影响造林成活的关键因素之一。本研究以桐花树(Aegiceras corniculatum)为对象,应用潮汐模拟装置,设置每半日2h、4h、6h、8h的淹水时间,每天两次,即模拟半日潮,通过测定淹水胁迫条件下桐花树幼苗生长、生理、代谢等变化,揭示桐花树幼苗淹水响应机制,从而确定桐花树的临界淹水时间。结合野外调查,比较不同潮汐高度和淹水时间下桐花树的生长,为桐花树引种栽培的宜林地选择、提高桐花树的造林成活率提供科学依据。主要研究结果如下:1.除地径增量以外,淹水胁迫对桐花树生长及生物量指标影响显著,每半日潮水6h,桐花树单株平均生物量、根茎叶各部分生物量、叶面积、叶片数量、茎伸长均达到最大值,随着淹水时间的延长,根生物量比重呈下降趋势,说明4h~6h是最佳淹水时间。与其他耐水湿植物相似,茎伸长和根生物量向茎叶转移是桐花树幼苗对淹水胁迫的一种主动适应机制。2.随着淹水时间的延长,桐花树幼苗水分利用效率增强,这有助于光合物质的积累和矿质元素的吸收。淹水胁迫对桐花树幼苗各器官矿质元素N、P、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的影响均达到显著或极显著水平。淹水胁迫促进了叶片中N、K和根系中P、K、Na、Fe的积累,但抑制了叶片中P、Ca、Fe、Mn、Cu和根系中N、Ca、Mg、Mn、Cu的积累。随着淹水时间的延长,叶片和根系中的Mn、Cu含量降低,但根系中Fe含量并不象叶片中那样随淹水时间的延长而呈下降的趋势,其变化规律并不明显。3.桐花树幼苗淹水2-6h,光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和植物蒸腾速率逐渐增加,但是淹水超过6h,光合作用受到显著抑制,因此,淹水2~6h,桐花树幼苗通过提高光合速率、增强蒸腾作用和水分利用效率来适应淹涝环境,这也是桐花树对淹水胁迫的响应机制之一。叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b的含量随着淹水时间的延长而增加,叶绿素a/b则随淹水时间的延长而下降。首次研究了非结构性碳水化合物对桐花树淹水胁迫的响应,随着淹水胁迫的增加,叶片中可溶性糖含量下降。淹水2h~6h,淀粉含量差异不显著,淹水8h淀粉含量显著减少,如果淹水时间继续延长,碳水化合物将供应不足,植物组织糖分耗尽。4.首次从氮代谢角度来研究桐花树的淹水胁迫响应机制。一定程度的淹水胁迫能提高硝酸还原酶的活性,本研究中,淹水2-6h,叶片硝酸还原酶与硝态氮含量成正相关,但淹水8h,淹水胁迫抑制了根系对N的吸收与积累,叶片和根系硝酸还原酶活性上升,根系中硝态氮和铵态氮含量显著下降。淹水6h,根系和叶片中脯氨酸达最高值,但淹水8h,脯氨酸含量降低,这表明长时间淹水胁迫下植物受害较为严重。5.淹水胁迫下,桐花幼苗次生代谢物质总酚和缩合单宁含量显著下降。在环境胁迫程度足以影响到植物的生命时,植物以生存为主要目的,减少次生代谢物质的形成。桐花树幼苗叶片总酚含量与叶片C/N成正比,符合次生代谢的碳氮平衡假说。淹水胁迫下,桐花树N/P<14,表现为氮限制,总酚含量与N/P呈负相关,这表明营养限制促进了以碳为其础的次生代谢物质(单宁)的积累。6.对不同淹水时间处理下桐花树幼苗的29个生长和生理指标进行主成分分析,结果表明,第一主成分和第二主成分方差累积贡献率达87.17%,能够代表29个生长和生理指标信息,根据不同处理的主成分得分值,每个淹水周期内(半日潮)淹水6h处理是桐花树幼苗的最佳淹水时间,其次是淹水4h,淹水2h和淹水8h不利于桐花树的生长和生理代谢,淹水8h是桐花树临界淹水时间。7.对泉州湾不同淹水时间的人工桐花树群落进行调查,结果表明,造林后8年,随着潮汐高度的下降,桐花树树高、胸径、冠幅、生物量显著下降,即高程1.7m,平均浸淹6-7h最适宜桐花树生长,与室内模拟试验结果基本相符,不同淹水时间的桐花树叶片中C、N、P含量差异不显著。