花棒生理生态研究及其展望

花棒(Hedysarum scoparium Fish. Et Mey.),又名细枝岩黄耆,沙漠中豆科大灌木,固沙先锋植物,种子可食,嫩枝叶是优良饲草,对沙区生态建设与绿色发展具有重要意义。生理生态学研究揭示了花棒对沙漠环境的适应性机理,为其固沙造林和引种驯化提供了理论依据。近年来,花棒生理生态学研究取得了较大进展,在种子萌发方面,探明了果荚对"部分休眠"的物理限制作用、萌发所需环境条件、飞播及育苗的最佳时间;在生长发育发面,揭示了生长发育规律、繁殖策略、根际微生物及根瘤菌的促生作用;在耐逆性方面,发现了耐风蚀沙埋独特的克隆生长构型、C_4途径生化亚型、耐旱光合生理及水分关系;在固沙造林方面,根据其生理生态学基础,提出了不同区域的合理布局和适宜密度,建立了固沙造林的成功案例。然而,花棒造林还存在一些问题,如耐盐性不够强、有病虫危害、易烂根等。针对这些问题,需要开展相应的生理机制和遗传育种研究,建立种质资源库,培育耐盐抗病虫害品种。花棒生理生态学进一步研究:比较不同沙区花棒的代谢组、转录组、基因组等组学特征,结合地理学和分子遗传学分析,揭示花棒在我国沙漠的进化历程。此外,花棒在沙区畜牧业、城镇园林绿化、食品与食用油等方面的开发利用研究亦具有广阔前景。