摘要:植物光合生理特性在一定程度上能够体现其对生境的响应情况。通过测定黄土丘陵区安塞国家生态试验站人工纯林和混交林沙棘(Hippophae rhamnoides)、油松(Pinus tabuliformis)和刺槐(Robinia pseudoacacia)在不同水分条件下的光响应曲线,采用5种光响应模型进行拟合分析,以比较3个树种在不同水分条件下适宜的光响应模型及光合生理参数差异,探讨该地区主要造林树种的光合生理生态适应性。结果表明:(1)湿润时期(9月)纯林和混交林中3个树种叶片净光合速率(Pn)均显著高于干旱时期(7月)(P < 0.05),且7月,纯林沙棘、纯林刺槐和混交林刺槐出现光饱和、光抑制现象。(2)5种模型对各树种叶片光响应过程拟合效果的优劣顺序为:直角双曲线修正模型(MRH)、指数修正模型(MEM)、非直角双曲线模型(NRH)、指数模型(EM)、直角双曲线模型(RH)。(3)与9月相比,7月各树种叶片光合生理参数值(表观量子效率[φ]、光补偿点[LCP]、光饱和点[LSP]、暗呼吸速率[Rd]、最大净光合速率[Pnmax])相对较低,表明在干旱时期,各树种光能利用减弱,光合能力也受到限制。(4)与纯林相比,混交林沙棘光合生理参数值整体呈上升趋势,表明混交造林有助于提高其光合潜力、对弱光的利用能力及光照生态幅宽度;油松整体呈下降趋势,表明混交种植可能会降低其光合作用能力;刺槐变化无明显规律,其叶片φ和Pnmax值下降,Rd增加,光照生态幅最宽,表明混交种植可能会增强其对强光的适应性,但会降低其对弱光的利用能力及光合潜力。
Abstract:The photosynthetic physiological characteristics of plants can reflect their response to environmental conditions. To understand the photosynthetic adaptability of the major tree species for afforestation in a hilly loess region, the light response curves of Hippophae rhamnoides, Pinus tabuliformis, and Robinia pseudoacacia in pure and mixed plantations under different water conditions were measured in Ansai National Ecological Experimental Station, and the data fitted to five models. The results indicated that (1) the Pn values of these three tree species during a wet period (September) were significantly higher than those during a dry period (July) (P < 0.05), and there was photo-inhibition of photosynthesis in the H. rhamnoides pure plantation, R. pseudoacacia pure plantation, and R. pseudoacacia mixed plantation in July; (2) The sequence of fitting effect of the five light response models was, in descending order, as follows:modified rectangular hyperbola, modified exponential, non-rectangular hyperbola, exponential, then rectangular hyperbola. (3) The light response parameters (apparent quantum yield[φ], light compensation point[LCP], light saturation point[LSP], dark respiration rate[Rd], and maximum net photosynthetic rate[Pnmax]) for the three tree species in pure and mixed plantations in July were lower than those in September, suggesting that the light-use capability was diminished, and photosynthetic capacity was inhibited under dry conditions. (4) Compared with the pure forest, the photosynthetic physiological parameters of H. rhamnoides in the mixed forest showed an increased (in general), indicating that mixed afforestation was helpful to improving its photosynthetic potential, light use capability, and the light ecological amplitude. The photosynthetic physiological parameters in P. tabuliformis were reduced (in general), suggesting that mixed afforestation might reduce its photosynthetic capacity. Meanwhile, there was no obvious trend in the photosynthetic physiological parameters in R. pseudoacacia:the values of φ and Pnmax of the leaves decreased, while Rd increased, and the light ecological amplitude was widest, indicating that mixed planting might enhance its adaptability to strong lighting conditions, but it would reduce its ability to utilize the lower levels of light and photosynthetic potential.
PDF全文下载地址:
https://www.ecologica.cn/stxb/article/pdf/stxb201808221783
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
黄土丘陵区沙棘、油松和刺槐光合生理特性及其环境适应性
本站小编 Free考研考试/2021-12-31
相关话题/生理 生态 植物 过程 树种
近50年中国典型木本植物展叶始期温度敏感度变化及原因
摘要:展叶始期的温度敏感度是指气温每变化1℃,物候期变化的天数。展叶始期对温度响应更敏感的植物能够在生长季初期占据更多的资源从而在种间竞争中占据优势,因此研究展叶始期的温度敏感度变化有助于评估植物对气候变化的适应能力。选择1963-2014年10个站点163种植物的展叶始期资料,利用滑动分析法计算了 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31面向可持续未来的生态系统服务——第十届生态系统服务伙伴关系全球大会述评
摘要:第十届生态系统服务伙伴关系全球大会(10thEcosystemServicesPartnershipWorldConference)于2019年10月20日-10月26日在德国下萨克森州首府汉诺威市召开。本次会议主题为"生态系统服务科学、政策与实践前进中的十年:面向一个可持续的未来",旨在探讨 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31重点脆弱生态区生态系统服务权衡与协同关系时空特征
摘要:目前,有关生态系统服务权衡与协同关系的研究多集中在局地尺度,在宏观尺度上的研究较少。重点脆弱生态区是我国改善生态环境的主要目标区域,在定量评估我国重点脆弱生态区1990-2015年土壤保持、植被净初级生产力(NPP)和产水服务的基础上,利用相关系数法并结合植被分布场数据对生态系统服务权衡与协同 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31重点脆弱生态区生态恢复模式现状与发展方向
摘要:生态系统退化严重影响区域可持续发展,控制生态系统退化和生态恢复已成为重要议题。我国脆弱生态区分布广泛,生态系统退化显著,荒漠化、水土流失、石漠化等问题突出,针对这一问题,我国已开展一系列生态恢复工程,积累了数量众多的生态恢复模式。在梳理重点脆弱生态区(北方风沙区、青藏高寒区、干旱荒漠区、黄土高 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31重点脆弱生态区生态恢复的综合效益评估
摘要:全球变化和人类活动的剧烈影响导致对人类福祉至关重要的生态系统功能和服务的改变,生态系统退化已成为全球面临的严重问题之一。综合评价生态恢复效益是目前衡量恢复工程实施效果的重要途径。以中国重点脆弱生态区为研究对象,选取产水、土壤保持、食物供给、固碳4项服务,构建研究区生态恢复综合效益评估指标体系, ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31重点脆弱生态区生态恢复综合效益评估指标体系
摘要:生态恢复是扭转由人类活动引起的生态环境退化和生物多样性损失,并保证生态系统服务可持续供给的一项主要战略措施。20世纪90年代以来我国针对重点脆弱生态区(北方风沙区、黄土高原区、西北干旱区、青藏高原区和西南喀斯特地区)实施了一系列的生态恢复工程。科学合理地评估重点脆弱生态区生态恢复综合效益,对生 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31黄土高原生态分区及概况
摘要:黄土高原地域广阔,水土流失区域差异显著。为了有效治理水土流失,评估水土流失治理技术和模式及生态恢复建设工程的成效性,需要对黄土高原进行区域划分。依据自然条件、水土流失治理技术和模式的区域性特征及差异,基于国家基础地理信息系统数据的县级行政界,对其进行合并,进行生态分区的划分,并分别统计其气候、 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31西北干旱荒漠区生态系统可持续管理理念与模式
摘要:结合对西北干旱区水资源短缺、资源开发中的生态与经济矛盾突出、气候变暖可能加剧干旱区荒漠化以及生态水权与长效保障机制缺失等问题的分析诊断,探讨了荒漠区生态系统可持续管理面临的问题与难点,分析提出了荒漠生态系统植被保育的生态水位与生态阈值,阐述了荒漠-绿洲过渡带生态融合以及绿洲生态系统安全的生态防 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31西北干旱区山地-绿洲-荒漠系统生态恢复综合效益评估
摘要:西北干旱区目前已实施众多生态恢复举措试图修复和重建受损的生态系统,截至目前恢复效果如何我们不得而知,但生态恢复效益评估却能够检测其结果,并为未来的生态工程提供参考。在前人研究的基础上,以地面观测的气象资料、土壤调查数据、多源遥感数据和陆面模型模拟数据作为输入,对基于像元二分法的植被覆盖度估算方 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31青藏高寒区退化草地生态恢复:退化现状、恢复措施、效应与展望
摘要:青藏高寒区属于独特而典型的高原生态系统,草地生态系统作为其重要组成部分,在对高寒区生态安全以及农牧民生计的维系中,占有举足轻重的地位。目前,青藏高寒区的草地生态系统退化严重,因此该区退化草地的生态恢复工作是国家生态工作的重中之重。近年来,已有大量研究提出了各种有效的恢复手段,但缺乏因地制宜的系 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31