差异光强条件下叶损失对樟(Cinnamomum camphora)的生长和光合特性的影响

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植物具备的功能平衡作用使得植物在生存环境改变或受到干扰时能够改变自身已有的生物量分配方式,以恢复受影响的器官的功能。而要改变生物量的分配方式,植物体需要采取一系列的适应对策,如改变叶效率,重新配置体内的氮、镁元素,改变叶绿素含量和成分,改变光合特性等。为了研究植物对不同干扰如何进行适应性生长和恢复的,本文对不同光照条件和叶组织受损对植物生物量分配、叶效率、叶氮元素含量、叶绿素含量和叶绿素a/b比值、植株的光合特性等的影响进行了研究,实验设计为包括光照强度和叶损失处理的二因素实验。光照强度设置了3个光照水平:全光照(100%)、中度光照(43.5%)和低光照(6.74%);叶损失处理设置了70%去叶处理和未去叶处理两个水平。研究结果表明: (1)光照条件的不同和叶损失都会导致植物物质分配方式的变化。总体来说,在高光照水平下,植株加大了对根的生物量分配,在低光照水平下增加了对叶的生物量分配,中度光照条件下植株对根和叶的分配则处于两者之间;叶组织损失使植株加大了对叶的生物量投资,不同处理阶段结果有所不同;在低光照条件下,叶损失植株对叶的生物量分配显著高于高光照下的叶损失植株。 (2)叶受损的植株叶效率显著高于未受损植株;光照强度越高,植株的叶效率越高;受损植株增加的叶效率在不同光照条件下对生长的贡献大小不同,处理初期,全光照下叶损失植株增加叶效率对地上部分的生物量增加贡献大于中度光照,大于低光照下植株,随处理时间的延长,中度光照下的植株增加叶效率对生长的贡献逐渐超过了全光照下植株。本实验结果表明适度叶损失不但不会降低,相反会增加植株的叶效率,适度遮荫会改善叶损失植株地上部分的生长。 (3)光照条件的不同和叶损失都会导致植物叶N含量的变化。总体来说,在高光照水平下,植株单位叶面积N含量较高,显著高于低光照水平下植株;相差异光强条件下叶损失对樟(口月nQm口mu脚口即人ora)的生长和光合特性的影响反,单位叶重N含量则随光照水平的降低而升高。损伤处理可使植株叶单位叶面积N含量降低,而单位叶重N含量却比未受损植株高。研究发现,单位叶重和单位叶面积N含量呈现不同变化的原因是由于不同处理植株比叶重之间有显著差异的缘故,光照水平的降低和叶损失都会使植株的比叶重减小。 (4)叶绿素含量和浓度总体上都随光照水平的降低而升高,叶绿素a/b在高光条件下显著大于低光水平下的植株,叶损失植株的叶绿素a/b值处理初期小于未受损植株,处理后期则大于未受损植株。叶损失植株的光饱和点要低于未受损植株,随光照强度的降低,植株的光饱和点逐渐下降。不同处理植株的暗呼吸变化趋势同光饱和点相同,表观量子效率却无显著差异,其机理还需进一步探讨。
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