Studii comparative ale răspunsului răsadurilor de zada și mesteacăn de la două origini la deficitul de apă
Abstract
fundal
Se așteaptă ca etapele timpurii de dezvoltare a plantelor să fie un obstacol major pentru recrutare. Informațiile cu privire la răspunsul răsadurilor la disponibilitatea anticipată a apei sunt necesare urgent în regiunile în care răsadurile de copaci pot prezenta deficite de apă mai frecvente. În această lucrare, ne-am concentrat asupra influenței deficitului de apă asupra diferitelor specii (zada vs. mesteacăn) și origini (xeric vs. mesic).
Metode
Zada prințului Rupprecht (Larix gmelinii var. principis-rupprechtii (Mayr) Pilg.) Și mesteacăn albBetula platyphylla Sukaczev) din nordul Chinei au fost selectate pentru a reprezenta originea xerică. Zada estică (Larix laricina (Du Roi) K. Koch) și mesteacăn de hârtie (Betula papyrifera Marshall) din estul Canadei au fost selectați pentru a reprezenta originea mesică. Pentru fiecare specie, jumătate din răsaduri au fost atribuite unui tratament bine udat (WW, 75% capacitate de reținere a apei (WHC) și cealaltă jumătate unui tratament cu apă slabă (LW, 35% WHC). După 20 de săptămâni de tratament, am colectat date cu privire la indicii morfologici ai înălțimii lăstarilor, diametrul gulerului rădăcinii, aria frunzelor totale și aria totală a rădăcinii; rata fotosintetică măsurată (A ora), rata de transpirațieE), eficiența fotosintetică a utilizării apei (WUE) și concentrația aparentă de clorofilă (Chl); răsaduri recoltate și alocarea măsurată a frunzei, tulpinii și rădăcinii de biomasă.
Rezultate
Am constatat că rata fotosintetică redusă, rata de transpirație și eficiența crescută a utilizării apei au fost răspunsuri fiziologice ale celor patru specii la secetă, iar răspunsurile au variat între specii. Toate răsadurile de zada nu au apărut fără vărsare de frunze, au supraviețuit prin tratamentul secetei și au prezentat o durată mai lungă și o toleranță ridicată la secetă. În condiții de apă slabă, rata de supraviețuire, biomasa, înălțimea lăstarilor, diametrul gulerului rădăcinii, suprafața totală a frunzelor, suprafața totală a rădăcinii și concentrația de clorofilă a puieților de mesteacăn au fost semnificativ reduse. Răspunsul răsadurilor la deficitele de apă a diferit, de asemenea, în funcție de originile semințelor. Originea xerică a laricului prințului Rupprecht a fost mai afectată decât originea mesică a laricului estic, în principal pentru că lariciul prințului Rupprecht provine dintr-o gamă mai restrânsă de regiuni muntoase, rezultând o adaptare mai mică a acestei specii la deficitele de apă, în timp ce lariciul estic a fost distribuit pe scară largă de-a lungul regiunilor de coastă., contribuind la o plasticitate fenotipică mai mare la condiții variabile ale solului. În mod similar, plasticitatea mai mare a mesteacănului de hârtie poate fi responsabilă pentru o performanță mai bună în tratamentul cu apă slabă decât mesteacanul alb.