桂西北喀斯特主要先锋树种的光合生理生态特性研究

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利用美国Li-6400便携式光合测定系统对桂西北喀斯特先锋树种黄荆条(Vitex negundo Linn)、盐肤木(Rhus chinensis Mill)、八角枫(Alangium chinense)和红背山麻杆(Alchornea trewioides)的光合生理生态进行研究,结果表明:i 4种植物的净光合速率日变化特征存在差异,净光合速率日均值(μmolCO2/m2·s)大小顺序为:黄荆(11.46)>红背山麻杆(9.33)>盐肤木(7.81)>八角枫(6.98),除黄荆与其余3种植物间存在显著差异外(P<0.05),其余3种植物之间差异不显著(P>0.05);蒸腾速率均值大小排序与净光合速率的排序相同;水分利用效率日均值(μmolCO2·mmol-1H2O)(?)顺序为黄荆(2.60)>红背山麻杆(1.89)>八角枫(1.71)>盐肤木(1.62),除八角枫与盐肤木之间不存在显著差异外,其余植物两两之间均存在显著差异;相关分析发现,净光合速率影响最为显著的因子为太阳辐射,其次为气孔导度、胞间CO2浓度、空气湿度和大气温度。ii 4种植物的光合速率季节性变化差异较大,均表现为夏季>秋季>春季>冬季,光合速率均值(μmolCO2/m2·s)呈现出红背山麻杆(9.34)>盐肤木(9.33)>黄荆(8.79)>八角枫(8.24)的特点,但差异均不显著;蒸腾速率的季节变化和光合速率相似,均值(mmolm-2s-1)大小为黄荆(4.30)>盐肤木(4.13)>红背山麻杆(3.74)>八角枫(3.45),但差异均不显著;植物水分利用效率季节变化总体上和光合速率、蒸腾速率季节变化呈相反趋势,越靠近冬季水分利用效率越高,其次为春季、夏季和秋季,水分利用效率(μmolCO2·mmol-1H2O)总体上呈红背山麻杆(2.67)>八角枫(2.55)>盐肤木(2.53)>黄荆(2.12),树种之间也无显著差异。iii八角枫、盐肤木、黄荆和红背山麻杆的光补偿点(μmol·m-2·s-1)分别为19.45、19.29、11.46和11.46;其光合量子效率大小排序为盐肤木(0.054)>黄荆(0.052)>红背山麻杆(0.052)>八角枫(0.045);其光合速率均值大小为红背山麻杆>黄荆>盐肤木>八角枫;表明4种植物均为阳性植物,对光环境的适应范围以红背山麻杆和黄荆为最宽,其次为盐肤木,八角枫的最窄。iv红背山麻杆、盐肤木、黄荆和八角枫的CO2补偿点(μmolCO2·mol-1)分别为47.92、65.43、68.21和84.95,其光合碳同化效率大小顺序为红背山麻杆(0.085)>盐肤木(0.081)>黄荆(0.075)>八角枫(0.036)。v对4种植物的光合速率日均值、不同季节的光合能力、相同太阳辐射下的最大净光合速率、表光量子效率及羧化效率进行综合比较分析,认为4种植物均属于高光合植物,其光合效率以红背山麻杆为最高、盐肤木和黄荆次之、八角枫最小,生态适应性的强弱顺序为红背麻杆>盐肤木>黄荆>八角枫。
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