模擬酸雨對蒙古櫟和栓皮櫟生理生態(tài)特征的影響.pdf

1、隨著全球工業(yè)化進(jìn)程的加快，由大氣污染造成的降水酸化對生態(tài)環(huán)境的影響日益嚴(yán)重，酸雨(Acid rain,或Acid precipitation)已成為全球嚴(yán)重的環(huán)境問題，并越來越受到關(guān)注。酸雨是指pH值小于5.6的各種形式的大氣降水的總稱，包括降雨、降雪、冰雹等，科學(xué)上將其稱為酸沉降(Acid deposition)，包括濕沉降和干沉降。酸雨自大氣中降下后首先影響陸地生態(tài)系統(tǒng)，然后進(jìn)入土壤影響土壤的理化性質(zhì)。在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，植物是酸雨污

2、染的主要受體，因此，酸雨對植物影響的研究是生態(tài)學(xué)的熱點。酸雨對陸地植物造成的影響一方面來源于酸雨直接對林木冠層、植株葉片的淋溶，另一方面來源于酸雨造成的土壤酸化和鹽基離子淋失等帶來的間接影響。近二十年來，我國酸雨區(qū)范圍明顯向北持續(xù)擴展，且酸雨酸度增強趨勢明顯，局部地區(qū)如北京、山西、河南和山東等部分省、直轄市的酸雨和強酸雨頻率已在2008年達(dá)到自1993年來的最高值。多年的酸雨監(jiān)測資料分析表明，我國北方地區(qū)酸雨污染形勢明顯加重。因此，研究

3、酸雨對于北方地區(qū)典型樹種的影響具有重要意義。
　　 本論文以暖溫帶森林群落中2種常見的落葉闊葉櫟類樹種——蒙古櫟（Quercus mongolica）和栓皮櫟（Quercus variabilis）的一年生幼苗為研究對象，人工模擬不同酸度和降雨量的酸雨對它們的栽培土壤、生長和生理特征的影響，以期探究酸雨污染日趨嚴(yán)峻的的情況下兩物種對其的不同反應(yīng)，探明北方闊葉櫟類對酸雨的抗性及適應(yīng)性情況，為酸雨區(qū)森林恢復(fù)植物的選擇提供依據(jù)。

4、>　　 本論文模擬酸雨的雙因素實驗，設(shè)置4個不同酸雨酸度梯度:重度pH2.5、中度pH3.5、輕度pH4.5、對照pH5.6，和3個降雨量梯度:自然降雨量、自然降雨量增加30％、自然降雨量減少30％，以此來模擬研究酸雨對野外林下植物幼苗生長的影響。通過測量兩種櫟類植物幼苗的栽培土壤的理化性質(zhì)、幼苗的形態(tài)生長、生物量和葉、根的部分生理特征，探討模擬酸雨對其生理生態(tài)特征的影響。
　　 模擬實驗的研究結(jié)果表明，酸雨對于蒙古櫟和栓皮櫟

5、幼苗的栽培土壤、幼苗的生長形態(tài)特征和生理特征的影響存在差異。
　　 模擬酸雨通過其對土壤H+的輸入，會造成蒙古櫟和栓皮櫟幼苗栽培土壤的pH值降低。而模擬酸雨對兩種幼苗栽培土壤的其他因素，有機質(zhì)、全氮、有效磷、有效鉀的影響有所不同，對蒙古櫟栽培土壤的影響要多于對栓皮櫟幼苗栽培土壤的影響，模擬酸雨增加了蒙古櫟栽培土壤的有機質(zhì)、全氮和有效磷含量，而對栓皮櫟幼苗栽培土壤的影響僅表現(xiàn)在有效鉀上。
　　 模擬酸雨影響蒙古櫟和栓皮櫟幼

6、苗生長的具體表現(xiàn)有所不同。隨酸雨降雨量的減少兩種幼苗生物量均顯著降低，植株分配給根系的生物量卻有所增加;隨降雨量的減少，幼苗的株高等形態(tài)指標(biāo)也逐漸降低;但酸雨酸度的增加促進(jìn)了蒙古櫟幼苗的形態(tài)生長和生物量累積，卻抑制了栓皮櫟幼苗這兩方面的正常生長。從生長方面分析，蒙古櫟對酸雨更具有一定的抗性及適應(yīng)性。
　　 模擬酸雨能夠影響蒙古櫟和栓皮櫟幼苗的生理特征，但影響參數(shù)也有所不同。模擬酸雨，主要是模擬酸雨的高酸度值，造成蒙古櫟和栓皮櫟幼

7、苗的失水率升高和根系活力的降低，傷害了葉片的保水能力和根系的正常生理活動，也不利于栓皮櫟幼苗PSⅡ反應(yīng)中心對光電子的正常傳遞，對其光合系統(tǒng)造成傷害;但是在葉綠素含量和葉綠素?zé)晒鈪?shù)方面，降雨量減少的酸雨使得栓皮櫟幼苗的葉綠素含量有所增加，也帶來了蒙古櫟幼苗非光化學(xué)淬滅系數(shù)的升高，一定程度上保護了其光合系統(tǒng)。
　　 綜上表明，蒙古櫟和栓皮櫟作為我國落葉闊葉林的主要組成樹種，對模擬酸雨具有不同程度的緩沖能力和適應(yīng)性。比較模擬酸雨對兩