CO2浓度升高对茶树光合速率影响的初步研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com中国农业气象(ChineseJournalof~rology)2005，26(2)：90—94CO2浓度升高对茶树光合速率影响的初步研究杨书运。张庆国。李伟，王凤文(安徽农业大学，合肥230036)摘要：通过人工调控co2浓度，对不同光环境下茶树(Came／／／as／nens／s)的光合速率进行了研究。在气温34．0'E以上、光合有效辐射强度800-0L／(s)左右的高温、强光环境中，提高大气CO2浓度可缓解高温对光合速率的抑制作用，CO2浓度提高到550th／]可使抑制茶树光合作用的气温提高约

2、l一2'E，700th／t则可使抑制气温提高3—4~12。在强光下CO2对茶树有较强的“气肥”作用，在光合有效辐射强度为400}tm0l／(8)左右的弱光环境中CO2浓度提高也可提高光合速率水平。弱光环境中气温对光合作用的影响较强，茶树最适宜生长温度为29．0—30．0'E，气温超过30．0℃则温度开始对光合作用产生抑制，在气温达34．0'E以上高温时，茶树表现为净呼吸。关键词：茶树；光合速率；CO2浓度据估计，在未来的100年中，大气中c02浓度将持不同的c0浓度。增加一倍L1I2J。c02浓度提高将引起气候变化已成自制开顶式玻璃培养室结构

3、如图1所示。培养定论，由c0浓度升高引起的生态环境问题越来越为室的骨架为钢筋，用胶水将玻璃粘贴在钢筋上；先用人们所关注L3I4J。在c0浓度升高、生态环境变化将水泥和砖头在地面上砌一内边长不小于1．0m的水对种植业产生影响的研究中，不同研究者获得的结泥框，将培养室底部固定在该水泥框上，接缝用油灰果不完全相同。如对于小麦，有的研究认为大气c02密封；培养室主体分上、下两部分：下部为高2．2m、边浓度对枣麦复合系统中冬小麦灌浆期的光合作用没长1．2m的正四面体，在北侧留一高1．0m、宽0．4m的有显著影响L5]，而另有研究认为冬小麦后期提高co2

4、门供实验操作用；上部在下部的基础上按比例逐渐浓度可显著提高生物量6；再如黄瓜，不同生育期收缩，顶口不封闭。为有效控制室内c0浓度和便于co2的作用也有很大差异L7]。目前对大气co2浓度升测量，在南、北两侧各开7个直径1．Oem的排气孔，其中3个在离地约0．1ena处，其余4个与最底部中间高将产生的反映主要集中在传统农业、森林和草地生态系统L3J，对茶树的研究较少见。的孔在一条直线上，高度分别为0．6m、1．1m、1．6m、茶叶作为经济作物，在南方地区占有重要地位。2．1m。图1中只示意了南侧0．1m高度的3个排本试验以茶叶为研究对象，利用开

5、顶式玻璃培养室气孔。培养茶树幼株，人工充入高纯度co2后，测定茶树的光合速率及其相关的生理指标、小气候指标等，以研究c0浓度增加对茶树光合速率的影响。1材料和方法l-l试验材料及设施充气试验于2004年3月至7月在安徽农业大学实验农场进行(31o51N，117o17E，海拔32m)，该区为亚热带湿润季风气候区。供试茶树品种为3年生“舒茶早”东幼株。试验在开顶式玻璃培养室和外界自然环境条件捧气孔下分别进行，其中开顶式玻璃培养室为2个，分别保图1开顶式玻璃培养室示意图+收稿日期：2O04—09—15基金项目：国家自然科学基金项目(70271062

6、)；农业部茶叶生物技术重点开放实验室开放基金项目作者简介：杨书运(1972一)，河南永城人，硕士，讲师，主要从事大气科学方面的教研工作。E-mail：~@163．o嘎n维普资讯http://www.cqvip.com第2期杨书运等：co2浓度升高对茶树光合速率影响的初步研究·91·l-2O浓度的控制度调节排气孔的开、闭数量。充气管道全部采用内径5．0ram的气体专用橡胶1．3仪器与方法管，接口处用气体专用三通管或四通管。图2上图选取茶树外围成熟新梢鱼叶以上第二片成熟真为进气系统整体示意图，下图为放置在培养室内的叶为测定对象，测定对象的选择参考

7、了有关文环形充气管道。如图2(上)所示，co2气体由总管经献【l2—16l。1个四通管分流成3股分别进入三个环形充气管道。实验设定3个co2浓度水平：两个培养室人工调环形管道由长各1．5m的两根橡胶管用三通(二级)控的co2浓度，一个培养室外自然浓度。其中培养室连接而成(图2下)，在该级三通管两侧0．36m处各内cO2浓度分别为55l／l±10％、70o／】±10％，分插一个外径1．0ram的医用注射针头，从而在环路上别比大气正常的co2浓度高约50％和100％。培养开出四个对称的出气孔；环路上两个二级三通管的室外的c02浓度取实测值。培养室

8、内co2浓度利用垂直端口各接一根长1．0m的进气管，与一级三通管GXH一3010D红外线分析仪进行监测。相接，再与四通管相连，从四通管到任意一个一级三光合作用的测定