荒漠植物白刺光合生理對(duì)人工模擬增雨的響應(yīng)研究.pdf

1、在烏蘭布和沙漠東緣，利用Li-6400xt便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)分析儀測(cè)定了不同增雨處理（4個(gè)增雨處理即分別增雨當(dāng)?shù)啬杲邓康?5％、50%、75%和100%）條件下典型荒漠植物白刺的光合生理對(duì)人工模擬增雨的響應(yīng)，探討白刺光合生理對(duì)人工增雨的響應(yīng)過(guò)程與機(jī)制。主要研究結(jié)論如下：
　?。?）增雨處理使白刺的凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、最大凈光合速率（Amax）、表觀量子效率(AQY)和暗呼吸速率(Rd)升高，使水分利用效率（WU

2、E）降低。增雨處理在增加白刺光合速率以及光能利用效率的同時(shí)，增加了呼吸作用對(duì)光合產(chǎn)物的消耗，降低了其對(duì)水分的利用效率。增雨處理對(duì)光合生產(chǎn)能力提高的幅度遠(yuǎn)大于損失的幅度，因此在Pn、Rd升高以及WUE下降的情況下，光合生產(chǎn)能力仍然是上升的。
　　（2）白刺的Pn、Tr、Gs的日變化均為明顯的單峰型曲線，上午8:00達(dá)到峰值。不同處理間凈光合速率及其它氣體交換指標(biāo)的差異主要表現(xiàn)在8:00-16:00之間。結(jié)果表明75%和100%處理的

3、光合生產(chǎn)能力和水分代謝過(guò)程顯著強(qiáng)于其他處理。WUE在清晨6:00達(dá)到一天的最高值，各處理的WUE并沒有表現(xiàn)出顯著的差異性。胞間 CO2濃度日動(dòng)態(tài)變化曲線是明顯的反拋物線型，氣孔限制值的日變化規(guī)律與胞間 CO2濃度的變化趨勢(shì)恰好相反。
　?。?）從整個(gè)生長(zhǎng)季來(lái)看，6月的Pn最高，9月次之，5月最低；6月的Tr最高，其次為7月，9月最低；9月因?yàn)榫哂邢鄬?duì)較高的Pn以及較低的Tr，WUE顯著高于其他月。白刺的WUE變動(dòng)不大，除了9月顯著

4、高于其他各月外，5-8月并沒有顯著差別，維持在2.96-3.74mmol·mol-1之間。5月白刺剛開始萌發(fā)生長(zhǎng)，葉片面積很小，葉綠素含量很低，光合能力不強(qiáng)，因此5月的Pn最低并且各處理之間沒有顯著差異。
　?。?）增雨后土壤逐漸干旱的過(guò)程中Pn呈先上升后下降的趨勢(shì)，隨著增雨處理時(shí)間的延長(zhǎng)Pn逐漸升高，在處理后第7天達(dá)到峰值，之后開始下降。在凈光合速率上升過(guò)程中，75%和100%處理增加的幅度較大，分別上升了34.5%、30.0%

5、。25%和50%處理增加的幅度相對(duì)較小，從增雨后的第1天到第7天分別上升了28.8%和16.2%。對(duì)照的變化幅度最小，幾乎沒有變化。在 Pn下降過(guò)程中，75%和100%處理下降的幅度較小，而其他處理下降幅度較大。從增雨后第1天到第7天75%和100%處理Pn增加的幅度最大，并且隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，仍能保持較高的水平，說(shuō)明增雨處理能夠提高白刺的光合能力，75%和100%處理的增雨量對(duì)白刺光合作用影響時(shí)間更長(zhǎng)、更顯著。
　　總之，白刺