植物生长季不同降水期4 种优势植物叶片δ13C 值的测试结果显示（图4-2），2016年17.5 mm 降水期不同植物δ13C 值顺序为：甘草（-26.30‰ ±0.25‰）＞牛枝子（-26.62‰ ±0.34‰）＞蒙古冰草（-26.78‰±0.22‰）＞短花针茅（-27.05‰±0.25‰），且甘草的δ13C 值显著高于其他4 种植物；93.3 mm 降水期不同植物δ13C 值顺序为甘草（-26.87‰±0.21‰）＞短花针茅（-27.04‰±0.19‰）＞蒙古冰草（-27.90‰ ±0.09‰）＞牛枝子（-28.23‰ ±0.06‰），其中，甘草、牛枝子和蒙古冰草的δ13C 值显著偏负，其均值分别降至-26.87‰、-28.23‰和-27.90‰，降幅在0.57 ～1.61。整体来看，在同一时期4 种植物δ13C 值的种间差异均达到显著水平（P ＜0.05），不同降水期，牛枝子、蒙古冰草和甘草的δ13C 值变化显著（P ＜0.05），而短花针茅则无显著变化（P ＞0.05）。2017年，随着降水量增多，短花针茅、甘草和蒙古冰草δ13C 值变化显著（P ＜0.05），呈减少趋势，而牛枝子δ13C 值平缓减少且变化不显著。在37.7 mm 降水期，甘草的δ13C 值显著偏正，为最大值（-24.94‰），其次为短花针茅（-25.09‰）；在85.8 mm 降水期，蒙古冰草δ13C 值最小（-28.15‰）。整体分析，不同植物δ13C 值为甘草＞短花针茅＞牛枝子＞蒙古冰草。
三因素方差分析结果表明（见表4-2），年度、降水量及物种对植物叶片δ13C 值均有极显著影响（P ＜0.01），4 种植物之间的δ13C 值有显著的种间差异（P ＜0.01），年度与降水量之间无显著交互效应，年度与物种、降水量与物种以及三者之间对植物δ13C 值均有显著交互效应（P ＜0.01）。Duncan′s 法多重比较结果显示，甘草和短花针茅的δ13C值显著大于牛枝子和蒙古冰草的。
在图4-2 中，不同降水期对不同植物长期WUE 也具有显著的影响，随着降水量的增加，4 种植物的WUE 呈降低趋势，其中，甘草和短花针茅的WUE 变化趋势一致，在2017年15.1 mm 降水期和85.8 mm 降水期的WUE 均高于2016年同期；牛枝子的WUE 在2016年不同降水期之间差异显著，在2017年的差异不显著；蒙古冰草的WUE 在2 个年度都随着降水增多呈线性降低。不同物种间的WUE 具有明显的种间差异，甘草和短花针茅的WUE 最高，其次为牛枝子和蒙古冰草。
表4-2 植物δ13C 值组成在年度、降水量与物种之间的方差分析
Table 4-2 ANOVA of the δ13C commposition between year， precipitation and species
(www.chuimin.cn)
图4-2 不同优势植物在不同降水期的δ13C 值与WUE 变化
Fig.4-2 Changes of the δ13C value and WUE among plant species in different precipitation periods
注：不同小写字母表示各处理在0.05 水平上的显著性差异，下同。
Note： Different lowercase letters indicate significant difference among species at 5% level.（Below is same）
不同采样期降水的δ18O 值在-11.99‰～-5.01‰变化，δ2H 值在-96.71‰～-40.51‰变化，且随着降水量的增多其氢氧稳定同位素值变小趋于贫乏。图3-2不同水源的氢氧稳定同位素组成特征 Fig.3-2δ2H and δ18O values of soil water， rain water and groundwater at study site.注：SWEL 表示土壤水分蒸发线，S.SWEL 和 A.SWEL 分别表示短花针茅样地和蒙古冰草样地的土壤水分蒸发线。......
2023-11-04
图3-5 所示，4 种植物在37.7mm 降水后其茎秆水δ18O和δ2H 值趋于正值，显著大于少量降水和大量降水后的茎秆水δ18O 和δ2H 值，也显著大于同一测定期土壤水分的δ18O 和δ2H 值，与同期雨水的δ18O 和δ2H 值相近或相交，直观分析判断其可能利用的水分为雨水补给的浅层土壤水。......
2023-11-04
主要反映了植物叶片叶绿素荧光参数的响应变化，可将第一主成分归为光合反应活性因子。表7-5不同主成分的特征值和累积贡献值 Table 7-5Principal component variance analysis表7-6主成分载荷矩阵 Table 7-6Principal Component Load Matrix图7-7干旱胁迫对4 种植物光合生理、叶绿素荧光等叶片功能性状影响的主成分分析 Fig.7-7The principal component analysis of the effects of drought stress on the functional properties of 4 plant species......
2023-11-04
可见，严重干旱胁迫处理对蒙古冰草生理代谢活动还未造成严重影响，其光合能力下降可能是气孔限制因素影响占主导作用。4 种植物的Ci/Ca 值和WUEi 趋势相反，随着干旱胁迫程度的增强其Ci/Ca 值降低而WUEi 升高，甘草和短花针茅的WUEi 与Ci/Ca 的相关性未达到显著水平，但牛枝子和蒙古冰草的WUEi 和Ci/Ca 值达到了极显著水平。可见，严重干旱胁迫条件下的WUEi 并不能反映4 种植物长期WUE 的实际变化。......
2023-11-04
所以，气孔限制和非气孔限制对光合作用的影响机制一直是研究者们关注的重点。本章重点探析4 种优势植物在不同程度的干旱胁迫条件下光合作用的气孔调节行为有何异同，叶绿素荧光参数的响应变化能否说明植物叶素体光合活性中心的受损状态，叶肉细胞重要细胞器的超微结构变化存在怎样的种间差异和处理间差异，从而进一步揭示4 种优势植物应对干旱胁迫的生理生态响应机制。......
2023-11-04
但在干旱、半干旱的荒漠草原地区，年降水量只有300 mm 左右，在植物生长季，蒸发量大，土壤水分匮乏，极大限制了植物生长及维持生态系统的功能。在第三章，我们初步获悉了2 个样地的土壤水分氢氧同位素特征和4 种优势植物的水分利用来源的时空变化。......
2023-11-04
短花针茅和牛枝子茎秆水的氢、氧稳定同位素值拟合曲线δ2HS=3.37δ18O-40.09，δ2HL=3.36δ18O-46.91）斜率明显高于蒙古冰草和甘草，牛枝子、短花针茅和蒙古冰草茎秆水的氢、氧稳定同位素值具有显著相关性，但趋势线偏离其样地的土壤水分蒸发线，蒙古冰草的趋势线更偏向趋正方向。图3-3不同植物茎秆水的氢氧稳定同位素组成特征 Fig.3-3 δ2H and δ18O values of plants stem water at study site.注：A.stem， S.stem， G.stem， L.stem 分别表示蒙古冰草、短花针茅、甘草、牛枝子的茎秆水氢氧同位素拟合曲线。......
2023-11-04
如表4-7 所示，不同降水期的降水量显著影响了4 种优势植物的N、P、K、Na 元素含量，降水量与物种之间对N、P、K、Na 元素含量均有显著交互效应。不同降水期4 种植物叶片N、P、K、Na 含量均有显著变化但变化规律不同，其中，短花针茅的N、P、K 含量均显著低于其他3 种植物，而蒙古冰草的K 含量显著大于其他3 种植物。......
2023-11-04
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