榿木(Alnus cremastogyne)屬樺木科榿木屬，我國特有種，分布于貴州北部、陜西南部、甘肅東南部，在四川各地普遍分布。生于海拔500-3000米的山坡或岸邊的林中，在海拔1500米地帶可成純林。榿木喜光，喜水濕，多生于河灘低洼濕地，生長快，為固氮植物，是重要的造林和藥用樹種。在全球氣候變暖的背景下，干旱脅迫對榿木的生長構成嚴重威脅，有研究認為榿木對干旱脅迫十分敏感，具有較低的抵抗短期干旱的潛力。然而，短期試驗不能證實其對長時間干旱脅迫的充分反應。在長期的干旱壓力下，植物可以發(fā)展出在短期脅迫下不同的適應策略。目前，尚缺乏較長時間的干旱如何影響榿木生長和生理代謝的知識，也無磷肥添加對榿木抗旱性影響的研究報道。因此研究榿木對長期干旱的響應機制、應對策略及保護措施對榿木的保育十分關鍵。
中國科學院成都生物研究所來自巴基斯坦的博士研究生Akash Tariq在博士生導師潘開文研究員的指導下，研究了外源磷添加調控榿木抗氧化和滲透調節(jié)作用，進而緩解干旱脅迫的作用機制。研究表明，干旱脅迫嚴重影響了榿木的生長和代謝，表現為：根莖葉生物量、葉面積、基徑、株高、凈光合速率、葉片相對含水量、光合色素含量及抗氧化作用降低，脂質過氧化水平上升。然而，葉面積的降低和滲透調節(jié)物質（脯氨酸和可溶性糖）含量的增加是榿木避旱性和耐受策略的表現。磷添加顯著增加干旱脅迫下榿木幼苗的葉片相對含水量和凈光合速率，提高抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性，積累滲透調節(jié)物質和可溶性蛋白，降低脂質過氧化水平。但是，磷添加對無干旱處理下的榿木幼苗生長幾乎無影響。
該研究顯示，榿木對干旱脅迫十分敏感，磷添加可以緩解干旱脅迫的負面影響。但是，磷添加不是通過改變榿木的形態(tài)特征和水分的有效性來增強其抗旱性的，而是通過改善榿木生理生化代謝（如抗氧化和滲透潛能）水平來提高榿木的抗旱性。結果表明，在應對未來持續(xù)增加的干旱脅迫下，合理施用磷肥能夠增強榿木幼苗的抗旱性，對維持其生長發(fā)育至關重要。研究結果對榿木苗木培育和管理具有十分重要的指導意義。
該研究獲得國家重點研發(fā)計劃，國家自然科學基金 (Gr和 CAS-TWAS的資助。近日以“Phosphorous fertilization alleviates drought effects on Alnus cremastogyne by regulating its antioxidant and osmotic potential”為題在線發(fā)表于國際期刊Scientific Reports，（2018）
榿木人工林
榿木果實
榿木幼苗
磷添加降低了干旱對榿木的氧化傷害