CAJ | 학술논문

池杉(Taxodium ascendens)和栓皮栎(Quercus variabilis)是我国亚热带河岸带和库塘消落区常见的植物,对于河岸带和库塘消落区的水土保持和水源涵养具有十分重要的作用.研究通过测定二者的最大净光合速率、光饱和曲线、二氧化碳饱和曲线、根/茎/叶的可溶性糖含量、叶片的比叶重(leaf mass per unit area, LMA)和根系活力等指标研究了模拟淹水(50d)对两年生栓皮栎和池杉树苗生理生态过程的影响.在淹水过程中,栓皮栎的最大净光合速率不断下降,到试验结束时淹水处理的最大净光合速率降低为对照的9%,而且处理与对照差异极显著;而在整个淹水过程中池杉则在处理和对照间没有显著差异.淹水胁迫下:(1)淹水导致栓皮栎表观量子效率(φ)不断下降,淹水第6天降为对照的59.9%左右(P<0.001),第26天降为对照的40.9%左右(P<0.001),而26d的淹水对池杉的光饱和曲线却影响不大;(2)淹水导致栓皮栎羧化效率(CE)的不断下降,在正常生长条件下栓皮栎的CE为(0.331±0.075)μmol m-2s-1Pa-1.淹水第10天栓皮栎的CE下降到对照的22.1%,淹水第30天降到对照的16.8%,且差异均显著(P<0.001).淹水对池杉的二氧化碳饱和曲线没有造成显著影响;(3)淹水导致两个种的根/茎/叶可溶性糖含量呈现动态变化.50d的淹水导致栓皮栎叶片可溶性糖含量相比于对照略有上升,茎和根可溶性糖含量显著上升.而池杉根/茎/叶可溶性糖含量对照和处理之间差异不显著;(4)淹水导致栓皮栎的比叶重持续升高,池杉的与对照没有显著差异;(5)淹水导致栓皮栎的根系活力持续下降,池杉则开始时下降后又升高,这可能与池杉在淹水过程中产生了有利于吸收氧气的不定根,而栓皮栎没有产生不定根有关.以上实验结果说明相对池杉,栓皮栎应属于对淹水较敏感的树种.短期淹水(1~10d)导致栓皮栎光合速率下降的生理生态原因应该至少包括表观量子效率和羧化效率下降两个原因.而长期淹水条件下,叶片碳水化合物的积累(LMA升高)导致的负反馈效应也可能是光合速率下降的原因之一. 池杉(Taxodium ascendens)和栓皮櫟(Quercus variabilis)是我國亞熱帶河岸帶和庫塘消落區常見的植物,對于河岸帶和庫塘消落區的水土保持和水源涵養具有十分重要的作用.研究通過測定二者的最大淨光閤速率、光飽和麯線、二氧化碳飽和麯線、根/莖/葉的可溶性糖含量、葉片的比葉重(leaf mass per unit area, LMA)和根繫活力等指標研究瞭模擬淹水(50d)對兩年生栓皮櫟和池杉樹苗生理生態過程的影響.在淹水過程中,栓皮櫟的最大淨光閤速率不斷下降,到試驗結束時淹水處理的最大淨光閤速率降低為對照的9%,而且處理與對照差異極顯著;而在整箇淹水過程中池杉則在處理和對照間沒有顯著差異.淹水脅迫下:(1)淹水導緻栓皮櫟錶觀量子效率(φ)不斷下降,淹水第6天降為對照的59.9%左右(P<0.001),第26天降為對照的40.9%左右(P<0.001),而26d的淹水對池杉的光飽和麯線卻影響不大;(2)淹水導緻栓皮櫟羧化效率(CE)的不斷下降,在正常生長條件下栓皮櫟的CE為(0.331±0.075)μmol m-2s-1Pa-1.淹水第10天栓皮櫟的CE下降到對照的22.1%,淹水第30天降到對照的16.8%,且差異均顯著(P<0.001).淹水對池杉的二氧化碳飽和麯線沒有造成顯著影響;(3)淹水導緻兩箇種的根/莖/葉可溶性糖含量呈現動態變化.50d的淹水導緻栓皮櫟葉片可溶性糖含量相比于對照略有上升,莖和根可溶性糖含量顯著上升.而池杉根/莖/葉可溶性糖含量對照和處理之間差異不顯著;(4)淹水導緻栓皮櫟的比葉重持續升高,池杉的與對照沒有顯著差異;(5)淹水導緻栓皮櫟的根繫活力持續下降,池杉則開始時下降後又升高,這可能與池杉在淹水過程中產生瞭有利于吸收氧氣的不定根,而栓皮櫟沒有產生不定根有關.以上實驗結果說明相對池杉,栓皮櫟應屬于對淹水較敏感的樹種.短期淹水(1~10d)導緻栓皮櫟光閤速率下降的生理生態原因應該至少包括錶觀量子效率和羧化效率下降兩箇原因.而長期淹水條件下,葉片碳水化閤物的積纍(LMA升高)導緻的負反饋效應也可能是光閤速率下降的原因之一.
지삼(Taxodium ascendens)화전피력(Quercus variabilis)시아국아열대하안대화고당소락구상견적식물,대우하안대화고당소락구적수토보지화수원함양구유십분중요적작용.연구통과측정이자적최대정광합속솔、광포화곡선、이양화탄포화곡선、근/경/협적가용성당함량、협편적비협중(leaf mass per unit area, LMA)화근계활력등지표연구료모의엄수(50d)대량년생전피력화지삼수묘생리생태과정적영향.재엄수과정중,전피력적최대정광합속솔불단하강,도시험결속시엄수처리적최대정광합속솔강저위대조적9%,이차처리여대조차이겁현저;이재정개엄수과정중지삼칙재처리화대조간몰유현저차이.엄수협박하:(1)엄수도치전피력표관양자효솔(φ)불단하강,엄수제6천강위대조적59.9%좌우(P<0.001),제26천강위대조적40.9%좌우(P<0.001),이26d적엄수대지삼적광포화곡선각영향불대;(2)엄수도치전피력최화효솔(CE)적불단하강,재정상생장조건하전피력적CE위(0.331±0.075)μmol m-2s-1Pa-1.엄수제10천전피력적CE하강도대조적22.1%,엄수제30천강도대조적16.8%,차차이균현저(P<0.001).엄수대지삼적이양화탄포화곡선몰유조성현저영향;(3)엄수도치량개충적근/경/협가용성당함량정현동태변화.50d적엄수도치전피력협편가용성당함량상비우대조략유상승,경화근가용성당함량현저상승.이지삼근/경/협가용성당함량대조화처리지간차이불현저;(4)엄수도치전피력적비협중지속승고,지삼적여대조몰유현저차이;(5)엄수도치전피력적근계활력지속하강,지삼칙개시시하강후우승고,저가능여지삼재엄수과정중산생료유리우흡수양기적불정근,이전피력몰유산생불정근유관.이상실험결과설명상대지삼,전피력응속우대엄수교민감적수충.단기엄수(1~10d)도치전피력광합속솔하강적생리생태원인응해지소포괄표관양자효솔화최화효솔하강량개원인.이장기엄수조건하,협편탄수화합물적적루(LMA승고)도치적부반궤효응야가능시광합속솔하강적원인지일.