四种楸树光合生理生态特性的比较研究

摘要

本文采用Li-6400便携式光合分析系统，测定滁州市林科所从河南引种的3年生长果楸，灰楸，密毛灰楸，光叶楸四种楸树，在不同季节、不同光辐射能下的净光合速率，并对其叶绿素含量等生理生态学特性进行了系统的研究。分析了气孔导度、细胞间隙CO<,2>浓度等生理因素和光合有效辐射、温度、相对湿度等生态因素对光合速率的影响。结果表明： (1)不同季节、不同楸树种的光饱和点和光补偿点不同，其总体规律是四种楸树都具有阳生落叶植物的特点，长果楸和灰楸的光饱和点大于密毛灰楸和光叶楸，光补偿点随季节变化影响，无一定明显规律。 (2)在春、夏、秋三季中，长果楸、灰楸和密毛灰楸光合速率日变化类型基本为双峰型；光叶楸基本为单峰型。从光合速率的日变化来看，所有测定的楸树(除光叶楸)光合速率都是第一峰值>第二峰值；并且第一峰值及其谷值随季节的变化而发生变化；春季第一峰值明显比夏秋两季提前，而且低谷持续时间较长。 (3)在整个生长季节(春、夏、秋三季)，长果楸、灰楸和密毛灰楸光合作用有明显的“午休”现象，光叶楸则没有；同时，季节变化与不同楸树光合生理的强弱关系显著。 (4)四种楸树日同化量的季节变化为夏季>秋季>春季。从日蒸腾量来看，长果楸最低，说明长果楸耐干旱能力较强。从季节来看，七月份的蒸腾效率最低。从树种来看，整个生长季节中长果楸的蒸腾效率最高。3年生的长果楸在第3年的生长中始终具有最大的日同化量和蒸腾效率，说明与其它楸树种相比，长果楸生长优势较为明显。 (5)光合速率与6个影响因子的多元逐步回归分析表明：影响长果楸叶片光合速率的因素随季节而发生变化，春季最大因素是相对湿度RH；夏季最大因素是气孔导度Cond；秋季最大因素是大气温度Ta；灰楸春季最大因素是大气温度Ta；夏季最大因素是细胞间隙CO<,2>浓度Ci，秋季最大因素是光合有效辐射PAR。密毛灰楸春季最大影响因素是大气温度Ta，夏季为细胞间隙CO<,2>浓度Ci，秋季为叶片温度T1。光叶楸春季最大影响因素是光合有效辐射PAR，夏季为气孔导度Cond，秋季是叶片温度T1。因此，不同楸树叶片的光合速率受生理因子的影响高于生态环境因子的影响。但是生态因子和生理因子不是孤立的，而是相互交错，互相影响，共同作用于树木，共同影响着光合作用。 (6)不同楸树叶片的叶绿素含量对楸树光合能力的影响是十分明显的，而且叶绿素含量对不同季节影响有明显的相关性。在一年的生长不同时期中，其叶绿素含量大小变化规律是夏季>秋季>春季；不同树种之间其叶绿素含量的大小为长果楸>灰楸>密毛灰楸>光叶楸。其生长初期总体规律是叶绿素含量越高，其光合速率相应越高，同时也受到叶绿素b含量的一定影响。叶绿素a/b(Ca/Cb)的变化趋势与它们不同。季节变化对影响不大，三季持平或小有波动；说明叶绿素b更易受到光照的影响。其中叶绿素b是阴生植物叶绿素，可以说明楸树是强喜光落叶树种，如果达不到要求的光照，会直接影响生长。

目录

文摘

英文文摘

综述

1.1树木生理生态研究概况

1.1.1树木光合作用的重要性

1.1.2树木光合生理生态学研究进展

1.2楸树研究概况

1.2.1楸树分类研究及探讨

1.2.2楸树目前国内的研究

1.2.3不同楸树生理生态学的研究

1.引言

2材料与方法

2.1试验材料与研究方法

2.1.1试验材料

2.1.2主要试验仪器

2.2.1试验设计

2.2.2测定指标、方法及有关公式

2.3数据分析方法

3结果与分析

3.1不同楸树种光合速率—光辐射强度关系曲线季节变化特征

3.1.1四种楸树不同季节的光合速率—光辐射强度关系曲线

3.1.2光响应曲线结果分析

3.1.3小结

3.2不同楸树净光合速率日进程

3.3不同楸树光合速率年变化

3.3.1长果楸

3.3.2灰楸

3.3.3密毛灰楸

3.3.4光叶楸

3.4影响不同楸树种光合速率的因素

3.4.1光合有效辐射

3.4.2空气相对湿度

3.4.3空气温度、叶片温度

3.4.4胞间CO2浓度、气孔导度

3.4.4日同化量和日蒸腾量的季节变化

3.5光合日进程方差分析结果

3.6光合速率与影响因素的回归分析

3.7光合作用与叶绿素含量的关系

3.7.1同一季节叶绿素含量的比较及其与光合速率的关系

3.7.2叶绿素含量的季节变化及其与光合速率的关系

4结论、问题与建议

参考文献

致谢

作者简介

在读期间发表论文与在读期间参加全国学术会议