不同光照强度下植物电信号变化特征及其与空气负离子的关系

编号 zgly0001742289

文献类型 期刊论文

文献题名 不同光照强度下植物电信号变化特征及其与空气负离子的关系

作者 施光耀  桑玉强  张劲松  蔡露露  张家兴  孟平  薛攀  乔永胜 

作者单位 中国林业科学研究院林业研究所/国家林业局林木培育重点实验室  南京林业大学南方现代林业协同创新中心  河南农业大学  河南省地球物理空间信息研究院  国有济源市南山林场 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2022,33(2)

页码 439-447

年份 2022 

分类号 Q94 

关键词 人工气候室  光照强度  空气负离子  植物电信号 

文摘内容 空气负离子(NAI)是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理健康和生理机能具有重要的调节作用。植被光合过程中光电效应是NAI产生的重要来源和影响因素,但光电效应极其微弱而难以直接监测,而植物电信号是间接反映光电效应的重要指标,以往研究多侧重在不同森林群落中NAI的时空变化特征及其与气象因素的关系,目前关于NAI与植物电信号的研究较少。本研究以白皮松为对象,通过人工气候室控制试验,探讨不同光照强度下(0、150、300、500、700、800、1000和1200μmol·m^(-2)·s^(-1))植物电信号的变化特征及其与空气负离子的关系。结果表明:在0~700μmol·m^(-2)·s^(-1)光照范围内白皮松的植物电信号强度随光照强度的增强而显著提高,当光照强度达到700μmol·m^(-2)·s^(-1)时,植物电信号活跃度达到最高,随后光照强度的增加使植物受到光抑制,植物电信号活跃程度下降。植物电信号的频域参数(边缘频率、重心频率、功率谱熵和功率谱峰值)与NAI呈显著相关,其中边缘频率(E)与NAI的相关系数最高,二者的关系为NAI=30.981E+168.814(R^(2)=0.54),均方误差为52.203。植物电信号与NAI之间存在显著的相关关系,能够表征NAI的变化规律,对进一步了解森林植被对NAI的作用机理及贡献潜力提供科学依据。