塔里木河下游干旱胁迫下的胡杨生理特点分析

二、塔里木河下游干旱胁迫下的胡杨生理特点分析

干旱是我国西北地区植物生存环境中遇到的主要逆境因子之一。而植物要在这些不利环境下继续生存，就必须有一套适应和对付各种逆境的机制。脱落酸(abscisic acid，以下简称ABA)作为一种根—冠间交流的逆境信号，可使植物感知土壤水分状况变化并通过对气孔运动及叶片生长速率的调节有效地减少干旱胁迫下的水分消耗。脱落酸能提高植物保水的能力，对植物抗旱是十分有利的。在对干旱和盐渍逆境下不同植物的脱落酸研究表明，植株体内的脱落酸对于植物本身抵御逆境起着极其重要的作用。脯氨酸作为一种良好的渗透调节物质，具有分子量低，高度水溶性，在生理pH范围内无静电荷及低毒性等特性，以游离状态存在于植物体中，在植物组织内是一种理想的渗调物质，在干旱胁迫下植物体内会迅速积累脯氨酸，这些累积的脯氨酸通过质量作用定律进行渗透调节，以维持细胞一定的含水量和膨压势，从而增强植物的抗旱能力和抗逆性。国内外关于脯氨酸与植物抗旱性的研究较多，但尚未见到对胡杨的研究与报道。

胡杨是构成塔里木河下游荒漠生态系统的主体，对于改善生态环境，遏制沙漠化，保护生物多样性等诸方面具有重大的作用。自20世纪70年代以来，由于塔里木河下游断流，地下水位不断下降，使本来就十分脆弱的生态系统严重受损，胡杨林也因该地区土壤、水分、盐分环境的恶化而逐渐衰败。为了拯救以胡杨为主的天然植被，维护塔里木河下游“绿色走廊”，恢复和重建日益受损的生态系统，2000年开始向塔里木河下游断流30年的河道实施生态输水工程，不少学者也纷纷从水资源与生态保护方面做了许多研究，但均未涉及塔里木河下游胡杨在干旱胁迫下的生理响应等方面的研究。本文结合塔里木河下游输水监测，以塔里木河下游胡杨为研究对象，通过对不同干旱程度和胁迫情况下，植株体内脯氨酸和脱落酸变化的研究，探讨干旱胁迫下胡杨生理的变化及其作用机理，旨在为极端干旱区受损生态系统的重建，为塔里木河下游胡杨的保护和恢复提供科学依据。