4种光响应模型对不同灌水量下胡杨光合–CO2响应过程的模拟效果

以3、5、7 a生胡杨为试验材料,设置4种灌水量处理,CK(无灌水量)、T1(每株每次灌水20 kg)、T2(每株每次灌水40 kg)、T3(每株每次灌水60 kg),每株灌水6次,采用Li–6400便携式光合作用系统测定胡杨在不同灌水量的光合CO2特征参数,采用4种光响应模型(直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型、指数模型)对胡杨的光合特征参数进行拟合分析。结果表明：4种模型对不同灌水量下胡杨光合–CO2响应过程的拟合决定系数(R2)均大于0.97;直角双曲线修正模型(MRHM)和指数模型(EEM)对胡杨的光合参数拟合较好,MRHM的精度更高;3个灌水处理下3、5、7 a生胡杨特征值的综合平均相对误差(ARE)分别为0.093、0.084、0.084;3 a生胡杨的净光合速率在3个灌水处理下均有变化,但相差较小,3 a生胡杨的净光合速率(Pn)、CO2饱和点(CSP)在每株每次灌水40 kg处理下最大,5、7 a生胡杨的净光合速率和光合能力均在每株每次灌水60 kg处理下最大。综合分析,3 a生胡杨生长适宜灌水量为每株每次灌水40 kg,5、7 a生胡杨生长适宜灌水量为每株每次灌水60 kg。     

不同灌水量下胡杨光合-光响应过程模拟与模型对比研究

【目的】通过研究胡杨的光响应曲线及光合参数特征，阐明胡杨在不同灌水量下的光合-光响应机制，筛选不同灌水量下不同树龄胡杨的最优拟合模型。【方法】通过Li-6400光合仪测定不同灌水量[无灌水量(CK)、20 kg/株·次(T₁)、40 kg/株·次(T₂)、60 kg/株·次(T₃)]下3 a、5 a和7 a胡杨的光响应过程，获取光合特征参数，采用4种光响应模型进行拟合分析。【结果】不同模型对胡杨光响应过程及光合参数模拟存在差异，表观量子效率(AQY)拟合采用指数模型(AQY=0.039)；直角双曲线修正模型对T₁(20 kg)、T₃(60 kg)灌水下3 a、7 a胡杨和T₁、T₂灌水下5 a胡杨P_{n max}拟合效果最好[P_{n max}分别为22.83、22.03、22.01、28.78μmol/(m²·s)]，直角双曲线和双曲线修正模型对暗呼吸率(R_d     

不同树龄对胡杨叶片水势与光合特征的影响

【目的】研究不同树龄对胡杨叶片水势与光合特征的影响。【方法】选取2个树龄(3 a、5 a)胡杨,分析叶水势和光合参数。【结果】(1)2种树龄胡杨在快速生长期内叶水势日进程总体上均呈“V”型,且树龄越小对应的胡杨光合能力越弱,叶水势越高;(2)树龄不同,其光合因子变化亦有所差异,其中5年生胡杨胞间CO₂浓度、气孔导度、水分利用效率日均值显著高于3年生(P<0.05);(3)快速生长期2个树龄胡杨叶水势均与生理因子蒸腾速率呈极显著正相关(P<0.01),且均表现由气孔限制因素引起的光合作用减弱。【结论】2个树龄胡杨叶水势的变化因树龄不同而异,不同树龄胡杨光合日变化特征差异不显著。随着树龄的增加,胡杨光合能力提升,胡杨的水分利用效率较高,生产力较高。