北方针叶树CO_(2)的刺激和响应机制随光强而变化

编号 zgly0001738112

文献类型 期刊论文

文献题名 北方针叶树CO_(2)的刺激和响应机制随光强而变化

作者 Qing-Lai Dang  Jacob Marfo  Fengguo Du  Rongzhou Man  Sahari Inoue 

作者单位 Faculty of Natural Resources Management  Forestry College  Ontario Ministry of Natural Resources and Forestry 

母体文献 植物生态学报（英文版） 

年卷期 2021,14(2)

页码 291-300

年份 2021 

分类号 S76 

关键词 黑云杉  白云杉  北方针叶林  CO_(2)-光-物种相互作用  生理生态响应  光合作用  呼吸作用  水利用效率 

文摘内容 黑云杉(Picea mariana[Mill.]B.S.P.)和白云杉(Picea glauca[Moench]Voss.)是同属物种,两者都是适度耐阴,并且在北美北方针叶林中广泛分布。为了了解光照对CO_(2)浓度升高的生理生态反应的影响,在三种光照条件下(温室中光照设置为100%、50%和30%)将一年生的两种幼苗暴露在360和720μmol mol–1浓度的CO_(2)环境中,测定了其中后期叶面气体交换量。研究结果表明,CO_(2)的浓度升高提高了净光合速率(Pn)和光合水分利用效率,但降低了气孔导度和蒸腾作用。CO_(2)对光合作用的刺激在50%光照下最大,在100%光照下最小。光合作用、最大羧化速率(Vcmax)和光饱和电子传递速率(Jmax)均随光照强度的降低而降低。升高的CO_(2)在所有光照处理中显著降低了Vcmax,在生长季节中期,两种云杉的Vcmax均显著降低,但在生长季节后期,当光照达到30%时,这一影响变得不明显,而且黑云杉的响应大于白云杉。CO_(2)浓度升高也降低了白云杉的Jmax,但在生长季后期30%光照时,这种影响变得不显著。但CO_(2)浓度升高对黑云杉的影响随时间而变化。在所有光照处理中,CO_(2)浓度升高降低了黑云杉生长中期的Jmax,且在生长后期30%光照时影响不显著,但在100%和50%光照时,Jmax升高。这些研究结果表明,两个树种植物都受益于CO_(2)浓度的升高,但它们的响应机制随着光照的增加而变化:即在100%和50%光照下,它们的响应主要是生理上的,而在30%光照下,它们的响应主要是形态上的。