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水淹是涝渍的一种形式,水淹胁迫使土壤长时间处于水分饱和状态,导致土壤缺氧,使得植物体的能量代谢和离子吸收受到抑制,进而影响植物的生理代谢和形态特征。桢楠是我国特有的二级保护珍稀渐危种,不仅是珍贵的用材树种,也是优良的观赏树种,由于其重要的经济价值和广泛的用途,在近年的生态恢复及园林绿化建设中,四川盆地西部低山丘陵区(华西雨屏区)发展了较多的桢楠人工林,在城市园林建设和乡村“四旁”绿化中也栽植了很多桢楠,但该地区每年夏季强降雨及连绵的秋雨常造成林地淹水或积水,对桢楠林幼树生长造成严重威胁,在盆地西部低洼地带栽植的桢楠幼树每年受周期性渍水的影响,生长严重不良,甚至出现了枯死现象,因此正确的选择立地和科学的水分管理是发展桢楠人工林的必要条件。本研究采用套盆水淹的方法,以2.5 a生的桢楠幼树为研究对象,7 d为一个水淹时间梯度,研究了不同时间水淹胁迫对桢楠幼树的光合作用、抗性生理及生长动态的影响,并分析了各指标与水淹时长的相关性,结果表明:(1)桢楠幼树株高净生长量和根系活力均随着水淹胁迫时间的延长而下降,且差异显著(P<0.05),水淹28天(D28)株高净生长量和根系活力分别比CK减少了80.8%和89.44%。(2)桢楠幼树叶绿体色素、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)均随着水淹胁迫时间的延长而显著下降(P<0.05),胞间二氧化碳(Ci)浓度则随着胁迫时间的延长而显著增加(P<0.05)。(3)在同一光照强度下,净光合速率(Pn,)随着水淹胁迫的加重呈明显的下降趋势,光饱和点(Lsp)下降和光补偿点(Lcp)上升,表明桢楠幼树对光合有效辐射的有效利用范围减小;Pn,随着CO2浓度的增加而上升,但水淹胁迫时间越长,其上升的幅度越小,对CO2的同化能力越弱。(4)在水淹胁迫过程中,桢楠幼树根系活性氧积累,过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量缓慢上升,细胞膜脂过氧化程度增加;而叶片中H2O2和MDA在水淹前中期有所下降,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著上升,可能是水淹胁迫激发了桢楠幼树体内的抗氧化保护系统,活性氧清除能力增强,使H2O2和MDA含量下降。(5)桢楠幼树叶片中可溶性糖含量变化趋势与根系中的变化不同,叶片可溶性糖(SS)含量呈先降后升的趋势且差异显著(P<0.05),14 d时最低,之后显著上升且高于对照;而根系SS含量则整体呈轻微上升趋势,仅在28 d时显著高于对照。叶片和根系可溶性蛋白(SP)含量均先升后降,但两者到达最高点的时间不一致,叶片是在第21 d,而根系是在第7 d;水淹28 d时叶片SP含量与对照无显著差异,根系SP含量则显著低于对照,表明两种渗透调节物质在植物不同的器官中对水淹胁迫的敏感度不同。综上所述,水淹胁迫致使桢楠幼树叶片气孔逐步关闭,光合色素含量降低,光合器官在一定程度上遭到破坏,导致其对光与CO2的利用能力下降;虽然在短期的水淹胁迫过程中桢楠幼树表现出了一定的耐涝性,但在长期的水淹胁迫下,其机体的渗透调节能力下降,抗氧化系统受损,细胞结构和功能严重受损且难以恢复,最终导致植株死亡。