川西亞高山紅樺光合作用對(duì)大氣CO-,2-濃度和溫度升高的響應(yīng).pdf

1、大氣CO2濃度的增加，不僅加劇了全球的溫室效應(yīng)，也改變了全球生態(tài)系統(tǒng)中的碳平衡。陸地生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者(綠色植物)通過光合作用吸收CO2，是降低大氣CO2濃度的主要途徑之一。川西亞高山森林地處青藏高原東源的高海拔區(qū)域，是對(duì)全球氣候變化響應(yīng)的最敏感區(qū)之一。本文應(yīng)用獨(dú)立、自控、封閉的生長室系統(tǒng)，研究了川西亞高山紅樺(Betulaalbo-sinensis)葉氮、光合色素、Rubisco酶活性、凈光合速率以及水分利用效率等對(duì)大氣CO2濃度(環(huán)

2、境CO2濃度+350(±25)μmol·mol-1，EC)和溫度(環(huán)境溫度+2.0(±0.5)℃，ET)升高及其二者同時(shí)升高(ECT)的響應(yīng)。結(jié)果表明： 1)與對(duì)照相比，EC、ET和ECT處理紅樺30d，葉片N濃度分別減少了17.6％、24.8％和25.0％；處理60d時(shí)，EC、ET處理下的葉片N濃度分別增加了22.0％和33.0％，而ECT減少了13.0％；當(dāng)處理90d時(shí)，在EC、ECT處理的葉片N濃度分別減少了30.0％、1

3、5.0％，而ET增加了7.0％。紅樺葉N濃度對(duì)大氣CO2濃度、溫度以及二者同時(shí)升高的響應(yīng)具有時(shí)間上的分異性(本實(shí)驗(yàn)條件下)。 2)EC和ECT處理30d、60d和90d時(shí)，紅樺幼苗葉片光合色素濃度分別降低了27.7％、8.8％、47.9％和3.6％、21.5％、3.9％；ET處理30d，葉片光合色素濃度增加15.8％，而處理60和90d，葉片光合色素濃度分別降低了3.4％和60.0％。EC和ECT處理降低了紅樺幼苗葉片光合色素的

4、濃度，而葉片光合色素濃度對(duì)ET的響應(yīng)具有時(shí)間上的差異。 3)EC、ET、ECT處理顯著降低了紅樺葉片Rubisco酶活性。與對(duì)照相比(晴天9∶00為例)，EC、ET、ECT處理分別使紅樺葉片Rubisco酶活性降低了18.0％、26.0％和24.0％。4)在高密度條件下，EC處理顯著增加了紅樺葉片凈光合速率(增加33.0％)，而低密度條件下僅增加5.0％；兩種密度下，ET處理顯著增加了紅樺葉片凈光合速率，分別增加了22.0％和2

5、4.0％，而ECT對(duì)葉片凈光合速率沒有顯著影響。兩種密度條件下，EC處理顯著降低了光補(bǔ)償點(diǎn)(分別降低了45.0％和29.2％)，而ET和ECT顯著增加了光補(bǔ)償點(diǎn)(分別增加了37.2％、22.2％和46.7％、45.2％)。 5)EC處理能顯著降低低密度條件下紅樺葉片的蒸騰速率(降低了21.0％)，而對(duì)高密度下的葉片蒸騰速率沒有顯著影響(僅降低6.0％)；兩種密度下，ET和ECT都顯著提高了葉片蒸騰速率，分別提高了26.0％、24