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以民勤绿洲植被优势种胡杨、沙枣、小叶杨、梭梭、柽柳、白刺、红砂、芦苇、碱蓬为研究对象,通过野外试验、室内实验和数据分析,采用相关分析、单因素方差分析等方法,首先拟合了各植被优势种叶片性状之间的关系,并探索了不同植被优势种叶片性状及其差异性;然后分析了植被优势种光合生理特性及其差异性;最后探究了叶性状与光合生理特性之间的关系并验证了民勤绿洲植被优势种叶经济谱的存在。结论如下:(1)民勤绿洲植被优势种叶面积(LA)分别与各自叶鲜重(FW)、叶干重(DW)、叶饱和鲜重(SFW)有显著相关关系,在一定范围内FW、DW、SFW随着LA的增加而增加。在物种水平上,7个植被优势种的叶性状变异系数为LA>等效水厚度(EWT)>比叶重(LMA)>比叶面积(SLA)>叶干物质含量(LDMC)>叶片含水量(LWC),LA变异最大,荒漠植物为适应干旱的自然环境,减少水分散失,叶片形态会发生不同程度的变异。在生活型水平上,乔木的平均FW、DW、LA、LDMC、SLA均高于灌木,而灌木的LWC、LMA、EWT高于乔木,说明乔木将更多的养分用于构建细胞,它保持体内营养能力强于灌木,而灌木忍受水分胁迫的程度强,更耐旱,这应该是其在荒漠中占优势的原因之一。(2)民勤绿洲植被优势种光合“午休”明显。净光合速率(Pn)的峰值出现时间不一致,9种植物的蒸腾速率(Tr)除胡杨为单峰曲线外,其余均为不对称双峰曲线。梭梭的Pn和Tr在9种植物中最高,是高光合、高蒸腾型植物。9种植物的气孔导度(Gs)均为不对称双峰曲线,峰值出现时间也不一致。9种植物的胞间CO2浓度(Ci)变化特征为“早晚高,中午低”,原因是中午植物出现光合“午休”,光合作用所需的CO2便从细胞间获取,因此中午前后Ci有所下降。胡杨、沙枣、柽柳、红砂、芦苇的水分利用效率(WUE)日变化呈不对称双峰曲线,小叶杨为单峰曲线,梭梭、白刺、碱蓬,呈先减小后增大趋势。(3)在物种水平上,9种植被优势种不同种间的光合生理特性之间存在一定差异(p<0.05),Pn、Tr、Gs、Ci、WUE 5种光合生理因子的变异系数分别为0.871、0.998、1.215、0.043、0.391。在生活型水平上,平均Pn:乔木>草本>灌木,Pn无显著差异(F=2.712,p=0.072);平均Tr:乔木>草本>灌木,灌木的Tr显著低于乔木和草本(F=4.653,p=0.012);平均Gs:乔木>草本>灌木,乔木的Gs显著高于灌木和草本(F=17.619,p<0.001);平均Ci:草本>灌木>乔木,Ci无显著差异(F=0.476,p=0.622);平均WUE:灌木>乔木>草本,草本的WUE显著低于乔木和灌木(F=2.1,p=0.013)。(4)民勤绿洲植被优势种叶片性状和光合生理特性之间存在显著相关性。整体上,Pn与Tr、Gs呈正相关关系,Tr与LWC呈正相关关系,LDMC与SLA呈显著负相关关系。不同物种在叶经济谱中的位置不同,在同一环境下,乔木在叶经济谱中的位置较灌木更靠近薄叶、碳氮含量高、光合能力强、比叶面积大但叶寿命短的一端,而灌木则更靠近厚叶、碳氮含量低、光合能力弱、比叶面积小但叶寿命长的一端。草本植物的光合能力较高而且大多是一年生植物,可能是更接近薄叶、光合能力强、寿命短的一端,说明了叶片经济谱在环境更为严苛的荒漠上同样存在。