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榕属植物是热带植物区系中最大的木本属之一,现存近千个种,广泛分布于热带亚热带地区的不同水分生境下。榕属植物的这种对环境的广泛适应性为研究植物与生境水分关系提供了理想的实验材料。本文从榕属植物与生境水分状况关系着手,研究其光合作用、水力结构、水分关系和叶片结构等生理生态特征及对季节性水分胁迫的响应,探讨榕属植物是如何适应环境的。结果表明: 石灰山榕树的最大光合速率(Amax)和角质层蒸腾速率(gmin)明显低于江边榕树,沟谷林居中。三个生境榕树的枝条水力传导和叶片水分关系差异则因季节而不同,导致光合水分关系的变化。旱季榕属植物的光合水分关系加强或显著。 在雨季,三个生境的Amax不同但枝条导水率整体上没有显著差异。Amax和比叶导水率(K1)正相关,Amax受到水分状况的限制,而与最大气孔导度无关,反映出植物长期适应生境水分状况的结果。此时的K1主要受枝条一叶片关系的调节(胡伯尔值HV)而与边材比导率(Ks)无关。旱季各个生境间生境水分状况差异加大,Amax和K1差异显著,此时水分状况不仅直接影响到Amax,还通过对最大气孔导度的限制间接影响光合作用过程。此时的K1主要受Ks影响而与单位叶面积所拥有的边材断面积(HV值)无关。两个季节下植物通过渗透调节和细胞壁弹性调节两方面协作积极响应水分差异,以在各自生境下维持细胞膨压。 不同生境榕属植物面临季节性水分胁迫时,可以通过调节气孔导度、HV以及叶片水分关系来适应干旱或水淹胁迫。石灰山榕属植物在旱季面临严重的干旱胁迫,可以通过完全落叶或利用深层水源以维持导水率不下降,保证水分供应的同时降低最大气孔导度以减少水分散失,提高水分利用效率。同时细胞壁弹性模数(ε)增大以维持细胞形态。但最大气孔导度的下调还是导致了Amax的下降。 江边榕属植物在雨季经历不规律的水淹胁迫,叶片的脱落和发生既是受水淹胁迫的影响也是对胁迫的响应。单位叶面积Amax升高以弥补落叶造成有效光合面积降低带来的损失。最大气孔导度升高,蒸腾速率加大,加快水分在植物体内的流动。叶片饱和渗透势(π100)和膨压丧失点水势(π0)上升说明细胞内积累的渗透调节物质减少,提高细胞内渗透势减少细胞吸水的同时,可以把更多的物质能量用于其他方面,如ε的提高。此时ε的加强有利于维持细胞形态,阻止共质体过度吸水膨胀。 水分条件好且季节变动小的沟谷林生境下的榕属植物,只有HV值表现出季节变化,说明此生境下榕树在雨季长新叶、在旱季脱落部分叶片使得单位叶片获得较大的边材横截面积,保证叶片旱季供水。 比叶面积(SLA)与叶片渗透调节能力在两个季节都表现出明显相关关系,SLA小的榕树叶片具有更强耐旱能力。表明SLA可以作为判定榕属植物叶片耐旱性的一个简易指示。 榕属植物枝条K1和叶片耐旱性只在旱季表现出明显的线性相关,说明枝条和叶片间存在协作关系,且在较强的环境压力下植物会表现出更强的器官间的功能协作以应对环境胁迫。