间作紫花苜蓿对1年生和2年生中国沙棘水碳平衡和生长的影响

摘要

为探究中国沙棘间作紫花苜蓿林草复合系统的种间水分、养分竞争及互惠关系，以1年生和2年生中国沙棘为研究材料，分别设置单作、间作(间作紫花苜蓿)、间作排除遮荫(用钢丝网隔离紫花苜蓿，排除其遮荫影响)共3个处理，测定2023年7月(干旱时期)和9月(湿润时期)的土壤含水量、枝条凌晨和正午水势、叶片全氮含量和光合指标、枝叶非结构性碳水化合物(NSC)含量和幼树生长等指标。结果表明：7月，与单作相比，1年生沙棘间作和间作排除遮荫处理的土壤含水量和枝条凌晨水势均显著降低，土壤含水量分别降低22.04%和19.12%,枝条凌晨水势分别降低76.32%和71.05%,且间作处理的净光合速率、枝条韧皮部NSC含量分别降低85.82%和33.17%;2年生沙棘间作和间作排除遮荫处理的枝条凌晨水势、枝条韧皮部和木质部NSC含量均无显著变化，间作处理的叶片全氮含量和NSC含量分别提高11.67%和74.24%,间作排除遮荫处理的叶片净光合速率和全氮含量分别提高24.76%和11.56%。9月，与单作相比，复合系统中1年生和2年生沙棘的土壤含水量和枝条凌晨水势均无显著变化，1年生沙棘间作和间作排除遮荫处理叶片NSC含量分别降低52.09%和41.55%,2年生沙棘叶片NSC含量无显著变化；1年生沙棘间作和间作排除遮荫处理的1年生枝枝长分别降低66.96%和57.76%,1年生枝基径分别降低53.64%和45.06%,2年生沙棘3个处理间无显著差异。1年生枝枝长、比叶质量分别与净光合速率、7月韧皮部NSC含量显著正相关，7月韧皮部NSC含量与叶片全氮含量极显著正相关。综上，2年生沙棘复合系统中种间水分竞争明显缓解，促进了沙棘对氮的吸收，进而提升了植株光合作用和NSC储藏，更有利于沙棘生长。

关键词

沙棘-苜蓿复合系统 / 中国沙棘 / 定植年限 / 种间水分关系 / 非结构性碳水化合物 / 幼树生长