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豆科植物在喀斯特石漠化区域的生态植被恢复中潜力巨大。降香黄檀抗逆能力强,耐贫瘠,根系发达,有根瘤,是生态植被恢复中较有潜力的经济造林树种,但目前关于降香黄檀适应石漠化贫瘠环境的机理尚无研究。本文以降香黄檀(一年生幼苗)为材料,研究不同石砾含量土壤(石砾含量为0%、25%、50%、75%、100%)对降香黄檀幼苗形态、生长和生理特性的影响(0%石砾含量土壤为对照组),为进一步推广降香黄檀在南方石漠化地区的种植和促进广西喀斯特石漠化的生态治理提供科学依据。研究结果如下:(1)降香黄檀对不同石砾含量土壤表现出一定的生长适应性,50%石砾含量土壤较适于降香黄檀的生长。降香黄檀正常生长6个月和12个月后,50%石砾含量土壤处理株高增长倍数均最大。25%、75%石砾含量土壤处理株高增长倍数与对照(0%石砾含量土壤)无显著差异,但其地径增长倍数显著小于对照。(2)50%石砾含量土壤处理的降香黄檀植株生物量(干重)与对照无显著差异,而25%、75%、100%石砾含量土壤处理降香黄檀植株生物量明显下降,与对照相比差异达显著水平。降香黄檀茎干重占植株总干重的比例随着土壤石砾含量的增加有下降的趋势,但根冠比随着土壤石砾含量的增加显著升高,一级根、二级根、三级根及总根系干重占植株总干重的比例随着土壤石砾含量的增加有上升的趋势。(3)随着土壤石砾含量的增加,降香黄檀叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量有降低的趋势。其中25%、50%石砾含量土壤处理的降香黄檀叶片可溶性糖含量与对照无显著差异,但可溶性蛋白含量均显著小于对照。不同石砾含量土壤对降香黄檀植株叶片POD酶活性影响不明显,但对SOD酶活性影响较为显著,表现出随着土壤石砾含量的升高叶片SOD酶活性增强的趋势。(4)降香黄檀叶片净光合速率日变化均呈单峰型,且在11:00达到最大值。25%、50%石砾含量土壤处理降香黄檀植株表现出较强的光合作用能力,叶片最大净光合速率均大于对照。不同石砾含量土壤对降香黄檀叶片叶绿素荧光参数影响较大,降香黄檀叶片PS Ⅱ的实际光化学效率、电子传递速率(ETR)明显呈现出随着土壤石砾含量的升高而降低的趋势。(5)降香黄檀为嗜钙植物,在高石砾含量土壤条件下,Ca、Mg、Zn元素含量较高,但在50%和75%石砾含量土壤条件下,降香黄檀植株P、K含量较低。不同石砾含量土壤对降香黄檀植株叶、茎、根中矿质营养元素分布的影响较大,且规律较为一致,随着土壤石砾含量的增加,植株叶和根中矿质营养元素的分布有增大的趋势,且根中矿质营养元素分布的增大最为显著,但茎中矿质营养元素的分布随着土壤石砾含量的增加而显著降低。(6)在形态方面,随着土壤石砾含量的增加,降香黄檀叶片气孔有增大和变长的趋势。在50%石砾含量土壤条件下,降香黄檀植株的根系表面积和体积均最大,且根系体积显著大于其它处理组。在100%石砾含量土壤条件下,降香黄檀植株根瘤有明显增多的趋势,且根瘤颜色较浅,较为饱满,与石砾接触的根尖部分,出现了明显的膨大现象。总之,降香黄檀具有极强的生长生理适应能力。降香黄檀植株通过增加根系根瘤数量、增加二级根和三级根比例、增大气孔长度、提高叶片SOD酶活性、增强光合能力和改变根部生物量及矿质营养元素的分配与积累等措施,使植株适应贫瘠的石漠化环境。