黄山松生理生态特性研究

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1、摘要本文采用Li．6400便携式光合分析系统，测定黄山海拔1400m天海附近的不同树龄、不同土壤条件下黄山松妒inustaiwanensisHayata)1、2年生针叶在不同季节、不同光辐射能下的净光合速率，并对其叶绿素含量、叶片含N量、叶绿素荧光变化等生理生态学特性进行了系统的研究。分析了气孔导度、细胞间隙C02浓度等生理因素和光合有效辐射、温度、相对湿度等生态因素对光合速率的影响。黄山松选择在黄山天海附近高山草甸区域，随机选用5年以下幼龄、15—20年生中幼龄、50一60年生中龄黄山松各3株；在岩石裸露地

2、段上5年以下幼龄(裸地幼龄)、15—20年生中幼龄(裸地中幼龄)黄山松各3株。结果表明：(1)黄山松的光补偿点为110p．molphotonsm。2s～；光饱和点约为109％molphotonsm‘2S～；表观光合量子产额为O．017左右，即表观量子需要量约为59。说明黄山松具有阳生的特点，对光能的生态适应范围较广。(2)在春、夏、秋三季中，不同年龄、不同地段黄山松1、2年生针叶的光合速率日变化类型基本为双峰型；冬季则几乎为单峰型。从光合速率的日变化来看，所有测定的黄山松光合速率都是第一峰值>第二峰值；并且第

3、一峰值及其谷值有随观测树木的年龄增长而增长的趋势；同时无论是第一峰值、谷值还是的第二峰值都是1年生针叶高于2年生针叶。光合作用的日变化的季节表现是其峰、谷值都为夏季>秋季>春季>冬季。(3)在整个生长季节(春、夏、秋三季)，黄山松光合作用有明显的“午休”现象，冬季则没有；同时黄山松的个体年龄、针叶的年龄与光合生理的强弱关系显著，并随树龄的增加光合速率也增加，但土壤条件对光合左右的影响似乎不大，也说明黄山松能十分耐瘠薄的特点。(4)光合速率与6个影响因子的多元逐步回归分析表明：影响黄山松针叶光合速率是最大因素是

4、细胞间隙C02浓度ci，其次是气孔导度Cond，然后是环境因子如光合有效辐射PAR、相对湿度RH及等。因此，黄山松针叶光合速率受生理因子的影响高于生态环境因子的影响。但不同季节光合速率与影响因子的相关性存在一定的差异。(5)在生长初期，叶绿素不是影响光合速率的主要因素，而且树木年龄、针叶年龄和土壤条件也不是影响叶绿素含量的主要因素。而在生长中期和末期，时绿素含量与光合速率之间呈现明显正相关关系，而且与针叶年龄和树木年龄有关，但土壤条件对它的影响似乎不大。(6)1年生针叶的N含量明显高于2年生针叶，而且同年龄段

5、的树木，土壤条件较好地段上的树木含量高于较差地段上的树木；但并不随树龄的增长而有所增加，这与叶绿素含量有所不同，因此不能判断针叶N含量对光合能力的影响是否与叶绿素含量直接相关。(7)黄山松苗虽然发生了光抑制，但是PSII的光化学效率并未受到影响；同时在13：00时发生光抑制时，NPQ急剧上升，以热形式耗散多余的光能部分，以保护植株免受光破坏。关键iN,黄山松，光台速率，叶绿素含量，针叶含N量，叶绿素荧光IIAbstractThediurnalchangesofphotosynthesisof1-yearand

6、2-yearneedlesforindividualsofPinustaiwanensis，growingatdifferentagesandindifferentsiteconditionsat1400maltitudeinHuangshanMountains，weremeasuredinfieldindifferentseasonsusingLi-6400photosyntheticsystem．ThecontentSofchlorophyllandnitrogenandthechlorophyllflu

7、orescencechangesfortheneedlesweredeterminedaswell．TheageclassesforthepinetreesmeasuredwereseparatedasJuvenile(<5years)，youngtomiddleage(15-20years)andmiddleage(50～60years)．Thegrowingconditionswereclassifiedastwocategories：deepandfertilesoil，shallowandinfert

8、ilesoil．Furthermore，theeffectsofphysiologicalfactors(stomatalconduction，C02concentrationincellclearance，etc．)andecologicalfactors(photosyntheticavailableradiation，temperature，relativehumidity，etc．)0nph