贝加尔针茅不同枝条叶片蒸腾特性与水分利用效率对瞬时CO2和光照变化的响应

摘要

利用人工光源测量了不同CO2浓度条件下贝加尔针茅(Stipa bacailensis)营养枝条与生殖枝条叶片的净光合速率(PN)、蒸腾速率(E)、气孔导度(gs)、胞间CO2浓度(Ci)及叶面饱和蒸气压亏缺(VPD).营养枝与生殖枝PN及E均随CO2浓度升高而增大,但PN增加幅度较大,E增加幅度较小.在高CO2浓度(1400μmol/mol)条件下,营养枝叶片最大PN(27.23μmol CO2/(m2·s))大于生殖枝(17.13μmolCO2/(m2·s)).营养枝与生殖枝之间E呈极显著差异.营养枝与生殖枝水分利用效率(WUE=PN/E)均随CO2浓度升高而增大,生殖枝WUE略高于营养枝,但差异未达到显著水平.光合速率的显著增加是贝加尔针茅水分利用效率随CO2浓度升高而增加的主要影响因素.CO2浓度相对稳定条件下(350μmol/mol),生殖枝与营养枝PN与E均随模拟光辐射(SPR)强度增加而增大,但增幅逐渐趋缓,营养枝最大PN及E均大于生殖枝.当SPR强度从0增加到400μmol/(m2·s)过程中,营养枝与生殖枝叶片水分利用效率均呈陡然增大趋势,随着SPR的进一步增强,WUE缓慢增大并在较高值附近达到波动平衡.贝加尔针茅营养枝与生殖枝之间的gs差异是PN与E差异的主要影响因素,也决定了WUE对CO2浓度和模拟光辐射强度变化的响应.