小叶锦鸡儿和狭叶锦鸡儿的生态和水分调节特性比较研究

对锦鸡儿属羽状叶类群的代表植物——小叶锦鸡儿和假掌状叶类群的代表植物——狭叶锦鸡儿的地理分布、生长发育、形态结构、渗透调节和水分代谢进行了比较研究。小叶锦鸡儿在内蒙古高原分布于东起呼伦贝尔(124.00°e)西至达茂旗(110.43°e)的半湿润至半干旱地区,生长发育最适地区是锡林浩特;狭叶锦鸡儿在内蒙古高原分布于东起锡林浩特(116.07°e)西至阿拉善(98°e)的半干旱至极干旱地区,生长发育最适地区是阿拉善。这种分布格局和生长发育适应性说明,狭叶锦鸡儿比小叶锦鸡儿更适宜干旱环境。小叶锦鸡儿叶片平展、被绿色柔毛,有时上面近无毛,狭叶锦鸡儿叶片呈瓦状、被粉白色柔毛;狭叶锦鸡儿叶片厚度/面积比值和长/宽比值大于小叶锦鸡儿,叶片生物量小于小叶锦鸡儿。这些特性使狭叶锦鸡儿比小叶锦鸡儿保水能力强。由于狭叶锦鸡儿的渗透调节物质浓度大于小叶锦鸡儿,导致细胞渗透势低于小叶锦鸡儿;狭叶锦鸡儿叶含水量低于小叶锦鸡儿,束缚水/自由水比值大于小叶锦鸡儿;狭叶锦鸡儿叶水势低于小叶锦鸡儿。这些特性表明狭叶锦鸡儿比小叶锦鸡儿渗透调节能力强。狭叶锦鸡儿的蒸腾速率和日蒸腾积累值均小于小叶锦鸡儿，水分利用效率高于小叶锦鸡儿。由于叶形态变异、良好的渗透调节功能、低蒸腾速率，使生活在半干旱至极干旱地区的狭叶锦鸡儿植株水分状况甚至好于生活在半湿润至半干旱地区的小叶锦鸡儿。研究结果表明：（1）小叶锦鸡儿和狭叶锦鸡儿与它们分布区的环境气候条件相适应，表现在形态变异、完善的渗透调节功能、低蒸腾和高水分利用效率；（2）羽状叶类群的代表植物——小叶锦鸡儿适应在半湿润半干旱地区生活，假掌状叶类群的代表植物——狭叶锦鸡儿适应在半干旱至极干旱地区生活。狭叶锦鸡儿比小叶锦鸡儿有更好的干旱适应性。这一研究结果可以作为羽状叶是原始类群，假掌状叶是较进化类群观点的证据。