地理学与自然灾害杂志
开放获取

抽象的

反复涝灾影响土壤状况以及樟子松幼苗的生长和生理

Timo Domisch、Tapani Repo、Sirpa Piirainen、Leena Finer、Qian Ji、Tarja Lehto 和 Izabela Sondej

众所周知，生长季节的土壤涝（WL）会对土壤条件和植物生长产生不利影响。尤其是在泥炭地，地下水位很高，并且在生长季节内会发生变化，甚至在排水的泥炭地也是如此。为了评估重复WL期对4年生樟子松树苗的土壤条件和根芽生长的影响，我们进行了持续3个模拟生长季节的实验室实验。在第二个生长季节期间，使植物经历2.5周的缺氧期或三个重复的缺氧总时间相同的WL期。我们测量了土壤氧气 (O2)、二氧化碳 (CO2)、甲烷 (CH4) 和一氧化二氮 (N2O) 的浓度。此外，我们还评估了芽和根的生长以及生物量和叶子碳水化合物的状况。涝渍对土壤气体状况有直接而独特的影响：在WL期间观察到缺氧土壤条件，但当WL停止时，O2浓度立即恢复到正常含氧量。CO2、CH4 和 N2O 浓度分别随 WL 瞬时增加，随后下降。涝渍会降低根系的生长和存活率，并增加死根的比例。涝害也会降低芽的生长，尤其是在一个生长季节之后，作为一种后遗症。在 WL 期间，针中的淀粉浓度增加，表明由于根系生长受损而导致水槽缺失。WL 树苗针叶中的棉子糖和松醇浓度增加。这些糖在非生物胁迫条件下充当抗氧化剂，其作用可能与 WL 停止后重新充氧过程中活性氧的影响的减轻有关。我们实验中相当短的 WL 期并未对欧洲赤松树苗造成致命影响，但我们的结果表明，即使是短期的 WL 期也会对土壤条件和植物生长产生重大影响。