花椒屬（Zanthoxylum）是蕓香科、落葉小喬木4-5月，果期8-9月，廣泛分布于印度、北美、澳大利亞和中國西南等地。其果皮作為藥用原料用于治療牙痛和風濕病，此外，花椒是食品中非常重要的調(diào)味劑。在全球氣候變化的大背景下，全球極端降雨的發(fā)生規(guī)模和頻率有明顯上升的趨勢，根據(jù)中國科學院茂縣生態(tài)站的長期監(jiān)測數(shù)據(jù)，極端降雨事件以8月份最為突出，這將導致植物根的O2供應減少，降低了根系的呼吸速率和吸水率，并引起氣孔關(guān)閉。關(guān)于極端降雨對植物的影響，伴生作物的組成是一個非常重要的驅(qū)動因素，然而植物對于鄰近作物存在下，如何響應極端降雨仍然是爭論的焦點。 ，花期

　　中國科學院成都生物研究所生態(tài)過程與生物多樣性保育學科團組博士研究生李自龍在導師潘開文研究員的指導下，運用完全隨機區(qū)組試驗設(shè)計，研究了花椒（Zanthoxylum bungeanum）單作、花椒-辣椒和花椒-大豆間作中花椒及伴生物種對極端降雨的形態(tài)和生理生化響應。研究表明：極端降雨對三種間作系統(tǒng)中花椒的生長均有顯著的抑制作用；然而，間作大豆提高了花椒葉片的蒸騰速率（Tr）、氣孔導度（Gs）、葉片相對含水量（LRWC）、葉綠素a（Chl a）和類胡蘿卜素（Car）含量，增強了花椒葉片抗氧化物歧化酶（SOD）活性。30天極端降雨恢復處理后，花椒-大豆間作模式顯著提高了土壤硝態(tài)氮（NO3--N）含量、花椒葉片胞間二氧化碳濃度（Ci）和Tr，上調(diào)了可溶性糖和脯氨酸含量，增強了過氧化氫酶（CAT）活性。此外，大豆根生物量的增加通過有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化為花椒提供了更多的氮素。然而，花椒-辣椒間作模式顯著增加了花椒葉片ROS含量。兩種伴生作物相比較，在以花椒為目標物種的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，大豆可提高目標物種花椒對極端降雨的適應能力及恢復力。該研究結(jié)果對花椒人工林的可持續(xù)管理和應對極端降雨災害具有十分重要的指導意義。 

　　該研究獲得國家科技部項目（Grant No. 2015BAD07B050304）和國家自然科學基金項目（Grant Nos 31370632 和 31500517）資助。近日以“Legume plants may facilitate Zanthoxylum bungeanum tolerance to extreme rainfall”為題在線發(fā)表于國際期刊Scientific Reports，（2018）。 

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　　Z-G：花椒+大豆模式，Z-C：花椒+辣椒模式, Z：花椒單作