基于模拟光辐射和CO2浓度升高的山野豌豆光合特性研究-论文.pdf

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1、第35卷第4期中国草地学报2O13年7月Vo1．35No．4ChineseJournalofGrasslandJu1．2013文章编号：1678—5021(2013)04—0034—06基于模拟光辐射和co2浓度升高的山野豌豆光合特性研究朱琳，杜广明，冯朝阳，宋敏超(1．黑龙江／k-农垦大学动物科技学院，黑龙江大庆163319；2．中国环境科学研究院／国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室，北京100012)摘要：利用LI一6400便携式光合测定仪，对模拟光照强度和CO。浓度条件下山野豌豆(ViciaamoenaFisch．exDC．)的光合作用及水分生理生态特性进行了研究。结果表明：山

2、野豌豆的CO饱和点为1017mol／mol，光饱和点为800／~rnol／m。·S，其水分利用效率(WUE)随模拟光辐射(SPR)增强略有升高，当SPR在1Oo～2000／~mol／m·S内变化时，wUE维持在2．14～4．69mmol／mol之间，说明山野豌豆具有利用高浓度CO的能力，受强光限制较小，为喜阳性植物。关键词：山野豌豆；COz浓度；模拟光辐射；光合特性中图分类号：Q945．11文献标识码：A山野豌豆(ViciaamoenaFisch．exDC．)又名落3468．48kin。，该保护区属中温带大陆性气候，年均豆秧、山黑豆、透骨草，为豆科(Leguminosae)野豌温度为～1．5℃

3、，年均降水量为325mm，多集中在6豆属(ViciaL．)多年生牧草，在东北草地分布较广～9月。保护区内植被分区属欧亚草原区亚洲中部且种类较多l1]。山野豌豆适应性强，营养价值较高，亚区蒙古高原植物省蒙古高原东部典型草原洲，地其茎叶柔嫩，适口性好，各类家畜都喜食；且具有很带性植被为草甸草原和典型草原，隐域性植被有沼强的抗旱、抗寒、抗风和耐瘠薄能力，虽属中旱生植泽植被、水生植被、沙地疏林植被等_6]。物，但其根系发达，入土深，可吸收深层土壤水分，故2研究方法与数据处理耐旱性很强，其耐旱能力可和沙打旺媲美；耐寒性也很强，能在紫花苜蓿难以越冬的地方生长，在极端最2．1材料与方法低温度为～40~C条件

4、下能安全越冬。山野豌豆无论2011年7月中旬选择晴天的8：00～11：30青饲、放牧或调制干草均为优质牧草，同时还是改良和14：OO～17：00，利用便携式光合气体分析系统土壤、培养地力的绿肥作物，是我国北方地区开发利(LI一6400，LI—CORInc．，LincolnNE，USA，5．3．2用的优异豆科牧草资源_2]，在恢复天然草场植被，提版本OPEN操作系统)，选择红、蓝人工光源高牧草产量和质量，建立人工草地及牧草育种诸多(LI6400-02BLEDLightSource)及CO2注入系统方面都具有较大的潜力。(L16400—01CO。injector)测定山野豌豆叶片的光响近年来，植物

5、与光、CO环境的关系已成为国应曲线和CO响应曲线。内外研究植物生理生态学的热点问题l_3]。国内对光响应曲线测定，设定C02浓度为4OOmol／mol，山野豌豆的研究主要集中在细胞分类学、饲用经济叶室内温度为(25±1)℃，光强梯度为：0、2O、5O、价值等方面，而对山野豌豆的蒸腾特性、水分利用效100、200、500、800100012001400500，600、率机理以及其光合特征对光辐射和CO浓度变化1800、2000~mol／m2·S。控制气体流速为500ml／min，的响应方面未见报道。本研究通过对山野豌豆进行相对湿度为75±7。测定时最大测定时间240s，最大匹配时间120s，最小

6、匹配时间60s。不同梯度光照强度和CO。浓度的模拟控制试验，更好的了解山野豌豆的光合生理生态机制，进而为山CO。浓度响应曲线测定，根据当地气温变化和野豌豆的引种驯化、种植栽培和开发利用提供理论*通讯作者，Email：dugmsy@163．corn依据。收稿日期：2012—12-16；修回日期：2013-04—17基金项目：国家环境保护公益性行业科研专项(200909021，1研究区概况201109025)研究区位于内蒙古辉河自然保护区内，地理位作者简介：朱琳(1987)，女，黑龙江齐齐哈尔人，在读硕士生，置为E118。48～119。45、N48。10～48。57’，总面积主要从事牧草与饲料资源

7、研究，E—mail：122329637zl@sina．corn．一34—朱琳杜广明冯朝阳宋敏超基于模拟光辐射和COz浓度升高的山野豌豆光合特性研究日照光强特征将叶面温度设定为25℃，光强为CO。浓度对光合作用已无贡献。羧化效率(CE)为1200~mol／m·S，CO2浓度梯度设定为：0、50、100、0．0237。200、280330380、40060018001000J200I400蒸腾作用是植