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牡丹品种‘凤丹白’(PaeoniaostiiT.HongetJ.X.Zhang‘PhoenixWhite’)是芍药科芍药属植物,是江南地区培育耐湿热品种的重要种质资源,具有很高的观赏价值。香樟(Cinnamomumcamphora.(L.)Presl.)为樟科、樟属植物,亚热带常绿阔叶乔木,是经济价值极高的南方城市园林绿化树种。这两种植物在上海地区适应性较强,应用较广,试验植物材料选取上兼顾了常绿与落叶特点,设计方案上首次提出利用高CO2浓度对两者的研究。研究它们在高CO2浓度条件下光合特性和生长的情况为上海林业发展及绿化应用提供参考依据,为从事植物设施栽培和相关试验提供应用技术和理论依据。
本试验以开顶式塑料薄膜气室[Open-TopChamber(OTC)]为设施,用LI-6400便携式光合测定系统,在处理组OTC1[(1000±100)μmol·mol-1CO2],OTC2[(700±100)μmol·mol-1CO2]和对照组CK[(400±50)μmol·mol-1CO2]生境下,研究了四年生盆栽牡丹品种‘凤丹白’和两年生盆栽香樟叶片的净光合速率和生长量在高CO2浓度下的响应。
在各自生长环境下,处理组OTC1、OTC2下‘凤丹白’和香樟的净光合速率在整个处理期间均高于对照组CK,OTC1的净光合速率大于OTC2,随着CO2浓度的增高导致植株光补偿点降低,光饱和点提高。叶片净光合速率的日变化最大值分别在8:00和14:00左右,有明显的“光合午休”现象;CO2浓度增高可以提高叶片的净光合速率和瞬时水分利用效率,同时使蒸腾速率和气孔导度下降。
CO2浓度增高对盆栽‘凤丹白’和香樟的物候有所影响,它使盆栽‘凤丹白’和香樟的出芽、展叶和开花提前,并且使得叶片脱落枯萎有所延后。同时能提高‘凤丹白,和香樟叶片Chl、Chla、Chlb和Car的含量,可以使Chl/Car的比值上升。CO2浓度增高能明显提高叶片碳水化合物的含量,使盆栽‘凤丹白’和香樟的可溶性糖和淀粉的含量明显增加。
在生长量方面,处理组OTC1、OTC2的株高、单叶面积、基茎、植株鲜重、植株干重分别比对照组CK有显著提高,同时能够提高根茎比,说明CO2浓度增高有利于其生长。