西北植物学报
西北植物學報
서북식물학보
ACTA BOTANICA BOREALI-OCCIDENTALIA SINICA
2015年
1期
189-198
,共10页
郭自春%曾凡江%刘波%李尝君%张波
郭自春%曾凡江%劉波%李嘗君%張波
곽자춘%증범강%류파%리상군%장파
光合特性%疏叶骆驼刺%多枝柽柳%环境因子%通径分析
光閤特性%疏葉駱駝刺%多枝檉柳%環境因子%通徑分析
광합특성%소협락타자%다지정류%배경인자%통경분석
photosynthetic characteristics%Alhagi sparsifolia%Tamarix ramosissima%environment factor%path analysis
在自然条件下,利用Li 6400光合仪测定疏叶骆驼刺(Alhagi sparsi folia Shap.)和多枝柽柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)7～9月份的气体交换参数,分析2种植物净光合速率(Pn)与环境因子——光合有效辐射(PAR)、空气温度(Ta)、大气CO2浓度(Ca)、相对湿度(RH)之间的关系,以明确影响其光合作用的主导环境因子,为恢复和重建过渡带植被提供理论依据.结果显示:(1)疏叶骆驼刺不同时期Pn的日变化均为单峰曲线,多枝柽柳7、8月份的Pn日变化为单峰曲线,9月份为双峰曲线,且疏叶骆驼刺Pn的平均值(7.08 μmol·m-2·s-1)高于多枝柽柳(5.54 μmol·m-2·s-1).(2)2种植物7～9月份的蒸腾速率(Tt)日变化均为单峰曲线,且疏叶骆驼刺Tr的平均值(5.46 mmol·m-2·s-1)高于多枝柽柳(4.40 mmol·m-2·s-1);疏叶骆驼刺和多枝柽柳的胞间CO2浓度(Ci)的日变化趋势均呈“倒钟型”曲线,与Pn日变化趋势相反.(3)2种植物7～9月份的WUE日变化进程与各自的Pn日变化规律基本一致,多枝柽柳的WUE日均值(1.21 mmol· mo1-1)明显高于疏叶骆驼刺(0.97mmol·mol-).(4)偏相关分析显示,骆驼刺和柽柳的Pn与PAR呈显著正相关关系,而与RH呈显著负相关关系;回归分析显示,骆驼刺和柽柳Pn日变化的变异分别有35.6％和42.4％是由环境因子的日变化造成的;通径分析显示,各环境因子对Pn都具有显著的影响,其大小顺序分别为:Ta＞RH＞PAR＞Ca(骆驼刺)和PAR＞Ca＞Ta＞RH(柽柳),且骆驼刺在7～9月份内PAR均为决策变量,RH为限制变量(除7月份外);而柽柳在8、9月份内PAR均是决策变量,RH、Ca是限制变量.研究表明,疏叶骆驼刺属于高光合高蒸腾低水分利用效率型,多枝柽柳属于低蒸腾低光合高水分利用效率型;7月份骆驼刺和柽柳Pn的下降主要是由于气孔限制引起,而8、9月份主要是由非气孔因素限制所致;PAR和RH是影响骆驼刺和柽柳最重要的环境因子,其次是Ca,而Ta在不同时期的影响程度不同;疏叶骆驼刺和多枝柽柳与环境协同进化过程中产生了一定的生态适应性,但柽柳的WUE明显高于骆驼刺,推测柽柳的抗旱能力强于骆驼刺.
在自然條件下,利用Li 6400光閤儀測定疏葉駱駝刺(Alhagi sparsi folia Shap.)和多枝檉柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)7～9月份的氣體交換參數,分析2種植物淨光閤速率(Pn)與環境因子——光閤有效輻射(PAR)、空氣溫度(Ta)、大氣CO2濃度(Ca)、相對濕度(RH)之間的關繫,以明確影響其光閤作用的主導環境因子,為恢複和重建過渡帶植被提供理論依據.結果顯示:(1)疏葉駱駝刺不同時期Pn的日變化均為單峰麯線,多枝檉柳7、8月份的Pn日變化為單峰麯線,9月份為雙峰麯線,且疏葉駱駝刺Pn的平均值(7.08 μmol·m-2·s-1)高于多枝檉柳(5.54 μmol·m-2·s-1).(2)2種植物7～9月份的蒸騰速率(Tt)日變化均為單峰麯線,且疏葉駱駝刺Tr的平均值(5.46 mmol·m-2·s-1)高于多枝檉柳(4.40 mmol·m-2·s-1);疏葉駱駝刺和多枝檉柳的胞間CO2濃度(Ci)的日變化趨勢均呈“倒鐘型”麯線,與Pn日變化趨勢相反.(3)2種植物7～9月份的WUE日變化進程與各自的Pn日變化規律基本一緻,多枝檉柳的WUE日均值(1.21 mmol· mo1-1)明顯高于疏葉駱駝刺(0.97mmol·mol-).(4)偏相關分析顯示,駱駝刺和檉柳的Pn與PAR呈顯著正相關關繫,而與RH呈顯著負相關關繫;迴歸分析顯示,駱駝刺和檉柳Pn日變化的變異分彆有35.6％和42.4％是由環境因子的日變化造成的;通徑分析顯示,各環境因子對Pn都具有顯著的影響,其大小順序分彆為:Ta＞RH＞PAR＞Ca(駱駝刺)和PAR＞Ca＞Ta＞RH(檉柳),且駱駝刺在7～9月份內PAR均為決策變量,RH為限製變量(除7月份外);而檉柳在8、9月份內PAR均是決策變量,RH、Ca是限製變量.研究錶明,疏葉駱駝刺屬于高光閤高蒸騰低水分利用效率型,多枝檉柳屬于低蒸騰低光閤高水分利用效率型;7月份駱駝刺和檉柳Pn的下降主要是由于氣孔限製引起,而8、9月份主要是由非氣孔因素限製所緻;PAR和RH是影響駱駝刺和檉柳最重要的環境因子,其次是Ca,而Ta在不同時期的影響程度不同;疏葉駱駝刺和多枝檉柳與環境協同進化過程中產生瞭一定的生態適應性,但檉柳的WUE明顯高于駱駝刺,推測檉柳的抗旱能力彊于駱駝刺.
재자연조건하,이용Li 6400광합의측정소협락타자(Alhagi sparsi folia Shap.)화다지정류(Tamarix ramosissima Ledeb.)7～9월빈적기체교환삼수,분석2충식물정광합속솔(Pn)여배경인자——광합유효복사(PAR)、공기온도(Ta)、대기CO2농도(Ca)、상대습도(RH)지간적관계,이명학영향기광합작용적주도배경인자,위회복화중건과도대식피제공이론의거.결과현시:(1)소협락타자불동시기Pn적일변화균위단봉곡선,다지정류7、8월빈적Pn일변화위단봉곡선,9월빈위쌍봉곡선,차소협락타자Pn적평균치(7.08 μmol·m-2·s-1)고우다지정류(5.54 μmol·m-2·s-1).(2)2충식물7～9월빈적증등속솔(Tt)일변화균위단봉곡선,차소협락타자Tr적평균치(5.46 mmol·m-2·s-1)고우다지정류(4.40 mmol·m-2·s-1);소협락타자화다지정류적포간CO2농도(Ci)적일변화추세균정“도종형”곡선,여Pn일변화추세상반.(3)2충식물7～9월빈적WUE일변화진정여각자적Pn일변화규률기본일치,다지정류적WUE일균치(1.21 mmol· mo1-1)명현고우소협락타자(0.97mmol·mol-).(4)편상관분석현시,락타자화정류적Pn여PAR정현저정상관관계,이여RH정현저부상관관계;회귀분석현시,락타자화정류Pn일변화적변이분별유35.6％화42.4％시유배경인자적일변화조성적;통경분석현시,각배경인자대Pn도구유현저적영향,기대소순서분별위:Ta＞RH＞PAR＞Ca(락타자)화PAR＞Ca＞Ta＞RH(정류),차락타자재7～9월빈내PAR균위결책변량,RH위한제변량(제7월빈외);이정류재8、9월빈내PAR균시결책변량,RH、Ca시한제변량.연구표명,소협락타자속우고광합고증등저수분이용효솔형,다지정류속우저증등저광합고수분이용효솔형;7월빈락타자화정류Pn적하강주요시유우기공한제인기,이8、9월빈주요시유비기공인소한제소치;PAR화RH시영향락타자화정류최중요적배경인자,기차시Ca,이Ta재불동시기적영향정도불동;소협락타자화다지정류여배경협동진화과정중산생료일정적생태괄응성,단정류적WUE명현고우락타자,추측정류적항한능력강우락타자.
