模拟酸雨对桑树叶片光合日变化的影响

摘要：

以桑树(Morus alba)为材料,研究了桑树叶片气体交换参数的日变化对不同pH模拟酸雨的响应特点,旨在揭示酸雨对植物光合生产力的影响机制.结果表明,无酸雨处理(CK)的桑树叶片净光合速率的日变化,出现明显的"光合午休"现象,而模拟酸雨处理却明显提高了桑树叶片午休期间的净光合速率.在"光合午休"期间,CK的气孔导度和气孔限制值下降,而胞间CO2浓度升高,经相关性分析,此时净光合速率与胞间CO2浓度呈显著负相关(P＜0.01),说明此时净光合速率下降可能是由CO2同化受到抑制导致的,而各模拟酸雨处理下的相应参数的变化趋势与CK相同,其中胞间CO2浓度低于CK,而气孔导度值高于CK,说明模拟酸雨处理可促进桑树叶片光合午休期间的气孔开度和CO2同化.大气温度与蒸腾速率、叶面饱和水汽压亏缺均呈显著正相关,而与大气相对湿度呈显著负相关,在光合午休期间,大气相对湿度接近全天最低值,说明桑树叶片CO2同化受到抑制的主要原因在于水分的匮乏,pH≥4.5模拟酸雨各处理的蒸腾速率、气孔限制值和叶面饱和水汽压亏缺都高于CK,而水分利用效率与CK差异不显著(P＞0.05),说明模拟酸雨可促进桑树叶片光合作用过程的水分供应.pH 3.5模拟酸雨处理的光合日同化量、日均净光合速率和气孔导度均显著低于CK(P＜0.05),而pH 4.5和pH 5.6处理中的相应参数值均高于CK.以上结果说明,pH≥4.5的模拟酸雨对桑树光合作用具有明显促进作用,在酸雨轻度污染区域,可将桑树作为退耕还林和园林绿化植物用以吸收大气中的SO2或氮氧化物,以适应或减轻大气酸雨污染.

关键词：光合日变化、光合午休、光抑制、大气污染

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分类号：Q945.11(植物学)

资助基金：东北林业大学大学生创新训练项目20141022516;国家青年基金31300506;黑龙江省自然科学基金重点项目ZD201105;国家林业局国家级项目2010G29、2011G32;东北林业大学学术名师支持计划

在线出版日期：2015-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1862-1870