CO2浓度和土壤含水量对植物个体尺度短期水分利用效率的影响

摘要：

分析植物个体短期水分利用效率(WUEp)对CO2浓度(Ca)和土壤含水量(SWC)的响应,可提高对气候变化下个体生存策略的认识.本研究以侧柏幼树为对象,在模拟气候箱中进行培养试验,设400(C400)、600(C600)和 800 μmol·mol-1CO2(C800)浓度处理和 35％～45％田间持水量(FC)、50％～60％FC、60％～70％FC、70％～80％FC、95％～100％FC 土壤含水量处理,共15个处理.WUEp对Ca和SWC的响应用包裹式茎流计、称重法结合静态同化箱测定.结果表明:个体日间(0.12～1.87 mol·h-1)和夜间蒸腾速率(0.01～0.16 mol·h-1)均在C400×70％～80％FC时达到最大值,个体日间净光合速率(2.12～22.10 mmol·h-1)在C800×70％～80％FC时达到最大值,而个体夜间呼吸速率(0.84～4.41 mmol·h-1)随SWC的增加而增加,随Ca的增加而减小,在 C400×95％～100％FC 时达到最大值.WUEp(5.37～24.35 mmol·mol-1)在 C800×50％～60％FC 时达到最大值,表明高Ca和干旱条件下,植物个体可通过生理可塑性调整,利用较少的水分固定更多的碳;此外,当个体间形态特征差异较小时,叶片瞬时水分利用效率可以较好地指示WUEP的变化.

关键词：CO2浓度、干旱胁迫、个体尺度、短期水分利用效率、耗水、固碳

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分类号：O211.4;S516;S316

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;宁夏区水利科技项目;宁夏区水利科技项目;中国水利水电科学研究院科研专项

在线出版日期：2022-07-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1505-1510