论文摘要
真桦（Betula maximowicziana Regel）是一种优质、耐用的用材树种。以往的研究发现水分条件可能是限制其生长、存活及更新的胁迫因子之一,但评价真桦在不利水分条件下生长及生理潜能的研究却未见系统报道。因此,本研究以2年生真桦实生苗为试验材料,以白桦（B.platyphylla）为对照树种,采用盆栽控水的方法,设置4个水分梯度:土壤含水量分别为田间持水量的95%-100%（对照-CK）、75%-80%（轻度胁迫-T1）、55%-60%（中度胁迫-T2）和35%-40%（重度胁迫-T3）分别对苗木在不同水分梯度下的苗高、生物量、根系特征、光合作用、膜透性、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）等生长、生理生化指标进行测定,分析真桦对干旱胁迫的响应机制,以期为不同土壤水分条件下真桦栽培提供科学的理论依据。主要研究结果如下:1.土壤干旱显著降低了真桦苗高和生物量,但显著提高了根冠比。对于白桦,苗高和生物量与对照无显著差异,根冠比呈降低趋势。在干旱胁迫过程中,真桦体内水分由叶片向根部转移。干旱胁迫显著影响真桦根系形态及构型,其中轻度和中度干旱使真桦根系总长度、根系表面积、比根长和平均直径降低,重度干旱下直径（d）＜0.5mm的细根显著增多,真桦根系总长度、根系表面积、比根长显著提高。2.干旱胁迫使真桦和白桦幼苗净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著降低,降低幅度随胁迫程度的加剧而加大。胁迫初期,轻度和中度干旱胁迫组真桦幼苗净光合速率降低的同时,气孔导度和胞间CO2浓度也同时降低,光合速率降低的主要原因是气孔因素;胁迫中期和后期,光合速率降低的同时胞间CO2浓度高于对照,此时光合速率的下降原因主要受非气孔限制因素的影响。白桦幼苗,在土壤轻度和中度干旱时,光合速率下降的主要原因始终是气孔限制。严重干旱条件下,两个树种光合作用的下降主要都是非气孔限制因素作用的结果。3.在胁迫过程中,当真桦SOD活性升高时,POD和CAT活性去急剧下降,导致SOD、POD和CAT活性比例失调,并利于活性氧产生,表现为细胞膜透性大大提高,细胞受损程度加大;白桦幼苗,SOD活性快速升高的同时POD和CAT活性也相继增强,共同阻止了O2-和H2O2的积累,在一定程度上推迟并减弱了对细胞膜的伤害。4.干旱胁迫过程中,真桦叶片中可溶性糖显著升高,可溶性蛋白含量没有发生显著变化。可溶性糖是真桦的主要渗透调节物质。白桦在整个胁迫过程中,可溶性蛋白含量变化显著,可溶性糖含量变化不明显。可溶性蛋白是白桦在干旱胁迫下的主要渗透调节物质。