紫荆光合日进程及光响应

自然条件下使用LCA-4型便携式光合测定系统研究了紫荆连体叶片的光合日变化及光响应。结果表明:(1)净光合速率的日进程曲线呈“双峰”型,胞间CO2浓度的日进程基本与净光合速率相反,中午胞间CO2浓度增高,表明净光合速率午间降低主要受非气孔限制因素的影响。暗呼吸速率日进程为单峰曲线,中午最高。气孔阻力的日变化曲线是单谷型,午间最低。(2)一天分时段光响应试验表明,饱和光强和表观量子效率上午最高,中午最低,下午有所上升。下午的光补偿点是上午的2倍,中午则是上午的近3倍。不同时段遮光都使得气孔阻力和胞间CO2浓度升高。     

武汉园博园碳汇效能综合研究

随着生态宜居城市的建设,城市绿地固碳释氧的环境改善功能逐步受到重视,植被碳汇的量化研究也逐渐成为科学评价绿地环境效益的主要内容。文章以武汉园博园为研究对象,利用RS/GIS,结合美国景观绩效平台的National Tree Benefit Calculator (国家树木效益计算器),计算出武汉园博园的林木植被在2017年的碳汇效能及相应的经济价值,探讨武汉园博园的生态功能和价值。     

Effect of nitrogen addition on DOC leaching and chemical exchanges on canopy leaves in Guangdong Province,China

The impact of nitrogen(N)deposition on dissolved organic carbon(DOC)fractions in throughfall is not well understood.We performed a laboratory experiment and compared DOC leaching from canopy leaves after dipping leaves in pure water(control)and NH4NO3 solution(N-treatment)for 18 h.Net changes of DOC,NH4^+,NO3^-,SO4^2-,K^+,Mg^2+,Ca^2+and H^+contents after dipping leaves were determined by comparing solutions with and without leaves.We recorded no differences of DOC leaching between control and N-treatment,implying that N deposition had minor impacts on canopy DOC production.This confirmed that previous experiments testing the effects of N addition on DOC dynamics without considering the effects of the canopy reaction successfully described the real situation.We also confirmed the previously-reported canopy exchange process in spite of a high background N deposition at our study site.N-treatment significantly increased base cation leaching,especially K^+,and the increase was positively correlated with foliar NH4?retention.Net leaching of H^+and SO4^2-was not affected by the N-treatment.     

林木氮素吸收偏好性及其形成机制研究进展

森林土壤中可被林木吸收利用的氮（N）素主要以铵态氮（NH₄+-N）和硝态氮（NO₃--N）的形态存在。受全球气候变暖、氮沉降和人类活动等因素的影响,NH₄+和NO₃-的分布存在很大的时间波动性和空间异质性,且NH₄+-N和NO₃--N亏缺已成为限制林地生产力的主要因素。在森林土壤N亏缺和N异质分布的逆境中,在林木长期进化过程中形成了对不同形态N素的吸收偏好,且这种吸收偏好会随生长环境条件而发生改变。特别是对于NH₄+和NO₃-这2种主要形态的偏好选择性已被证明是决定林木生产力、竞争、共存和生态演替的重要因素之一。对不同树种在N异质分布环境下的N吸收偏好和形成机制的研究,是揭示林木N素营养遗传特性和提高林地N素利用效率的关键。文中从森林土壤中N的主要形态及其分布特征、林木对不同形态N素的吸收偏好和形成机制、林木N吸收偏好的影响因素3个方面进行总结阐述,并对未来研究方向进行展望,以期为我国人工林培育中不同树种的造林配置和合理N素施肥技术提供理论依据和参考。     

哈尔滨市6种绿化树种生理特性比较

为了全面了解各绿化树种的生理生态特性,增加哈尔滨市园林绿化树种及其生态功能的多样性,为绿化树种的选择提供理论依据。对东北乡土树种白桦、蒙古栎、糠椴、紫椴、茶条槭和黄檗二年生幼苗的生理指标进行测定,通过这6种树种生理指标的研究,对各树种的适宜应用作综合的评价分析,结果表明：这6树种最大光合速率分别为：茶条槭9.70μmolCO2/m^2·s,白桦7.67μmolCO2/m^2·s,黄檗5.88μmolCO2/m^2·s,紫椴5.51μmolCO2/m^2·s,糠椴5.20μmolCO2/m^2·s和蒙古栎4.04μmolCO2/m^2·s。6树种之间呼吸速率的差异不显著,平均为1.01μmolCO2/m^2·s。水分利用效率的种间差异较大,茶条槭、糠椴和蒙古栎高于黄檗、紫椴和白桦。所以从生态园林的角度,在水分短缺的地点,选择绿化树时应先考虑水分利用效率高的茶条槭、糠椴和蒙古栎,而在土壤水分条件较好的可适当优先考虑净光合能力强的树种。     

短柄五加蒸腾作用及其与生理生态因子相关性的初步研究

水分是植物生长和分布的主要限制因子 ,因此对植物蒸腾作用特征及与环境因子关系的探讨一直是植物生理生态学研究的重要内容之一。短柄五加 (Ａｃａｎｔｈｏｐａｎａｘｂｒａｃｈｙｐｕｓ)是分布于我国黄土高原地区的濒危灌木树种 ,具有重要的药用价值。目前 ,已有关于短柄五加无性系种群生长和生殖生物学特征的报道 (田国伟等 ,1 998;王仲礼等 ,1 997;1 998ａ ;1 998ｂ ;1 999;岳春雷等 ,2 0 0 1 ) ,但对其生理生态学的研究尚为空白。本文通过对短柄五加在林下和开阔地两种生境下的蒸腾特征及与环境因子的相关性的比较研究 ,旨在从植物水分…     

基于稳定碳同位素技术的华北石质山区2种果农复合模式水分利用研究

在冬小麦返青期、拔节期、扬花-灌浆期和成熟期4个生育期采用稳定碳同位素技术研究华北石质山区4年生株行距3m×4m的核桃-小麦和石榴-小麦复合系统以及单作小麦的水分利用。研究得出核桃间作小麦(WIW)、石榴间作小麦(MIW)和单作小麦(MW)的δ13C和WUE分别为-27.151‰,-26.788‰,-27.338‰和12.780,13.285,12.622mmolC·mol-1H2O。在整个小麦生育期,δ13C和WUE都以石榴间作小麦的最大。WIW和MIW的WUE在拔节期分别比MW显著提高13.84%和10.86%。产量和总生物量都是MW显著高于WIW和MIW。WIW和MIW的总耗水量为185.92mm和175.27mm,分别比MW(253.81mm)少耗26.75%和30.94%,间作系统可显著降低小麦的耗水量,比单作小麦分别减产26.79%和32.19%。产量和生物量呈正相关且两者都与耗水量呈显著正相关,但与WUE相关性不显著,表明小麦耗水越多形成的生物量和产量越多。核桃-小麦和石榴-小麦间作系统在果树的第4年果实收获与清耕果园差异不明显,间作小麦尽管减产但仍有较好的作物收益并且耗水少,可以继续发展林农复合系统,以最大限度地提高经济效益。     

分区交替水分胁迫对草乌光合特性的影响

应用田间根系分区供水方法,研究根系分区交替水分胁迫(APRD)、固定单侧水分胁迫(FPRD)与对照两侧同时供水(BPRI)对2年生草乌光合特性的影响。结果表明:1)各水分条件下,叶片蒸腾速率(Tr)随着周期的进行逐渐减小,后期随着处理水分亏缺的加重,峰值减小,峰出现时间前移;2)APRD处理下,草乌通过维持相对较低的气孔导度(Gs),在Tr降低30%的前提下,Pn比对照BPRI与FPRD处理分别提高4.16%,37.43%,反映出APRD处理对气孔的优化调节;3)各水分条件下,草乌的水分利用效率(WUE)日变化均呈双峰曲线,APRD处理可显著提高草乌的WUE,分别比对照BPRI和FPRD处理提高20.39%和10.53%,对草乌在干旱地区栽培意义重大;4)各水分条件下草乌的光合-光响应曲线变化趋势基本一致,表观量子效率(AQY)差异不显著,光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)协同变化表明APRD处理在一定程度上增强了草乌对光环境的适应能力;最大净光合速率(Pmax)表现为APRD处理下最高,FPRD处理略低于对照BPRI;APRD处理下,草乌叶片暗呼吸速率(Rd)最低,有利于干物质积累。根系分区交替水分胁迫通过供水调控挖掘了草乌本身的生物学节水潜力。     

不同土地利用类型下川西亚高山土壤活性有机碳研究

采用常规方法,测定、分析了川西亚高山5种不同土地利用类型的土壤活性有机碳含量,结果显示土壤有机碳含量均是上层大于下层。在0～10cm土层土壤总有机碳含量表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田;10～20cm土层土壤总有机碳含量表现为灌木林地落叶松林地云杉林地退耕还林地农田。上下层平均值来看灌木林地有机碳含量最高为79.86g.kg-1,是云杉林地的2.85倍,是落叶松林地的1.49倍,是退耕还林地的1.62倍,是农田的3.34倍,表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田。上下层土壤微生物生物量碳含量均表现为灌木林地落叶松林地退耕还林地云杉林地农田;上下层土壤水溶性有机碳含量均表现为落叶松林地灌木林地云杉林地退耕还林地农田。     

晴天和阴天对刺槐光合生理特性的影响

以渭北地区刺槐为研究对象,采用LI-6400便携式光合作用系统,于2009年6月和8月分别在晴天和阴天条件下,测定刺槐光合作用的日进程及光合光响应曲线.结果表明:无论在6月还是8月,晴天刺槐的净光合速率(Pn)和气孔导度(Ga)在10:00以前高于阴天,而在午间12:00和14:00低于阴天.刺槐的胞间CO2浓度(Ci)、空气CO2浓度(Ca)、空气相对湿度(RH)、光能利用率(LUE)在晴天的绝大多数时间显著低于阴天,而蒸腾速率(Tr)、水汽压亏缺(VPD)、光合有效辐射(PAR)、空气温度(Ta)在晴天的全天都显著高于阴天.在晴天条件下,虽然刺槐的Ga,Ci,Ca,RH,LUE的日均值比阴天低,但Pn,Tr,VPD,PAR,Ta的日均值比阴天高,从而能够积累更多的日均光合固碳量.在阴天条件下,刺槐的最大光合速率(Pmax)高于晴天,且暗呼吸速率(Rd)和光补偿点(LCP)显著低于晴天,表现出很强的光合适应能力.