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亚热带10种蕨类植物光响应模型拟合及光合特性研究

Light response model fitting and photosynthetic characteristics of ten different fern species in subtropics

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摘要通过合适的光响应模型来准确计算植物光合参数是研究植物光合特性的重要手段.为深入了解亚热带蕨类植物的光合特性,采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型和直角双曲线修正模型等4种常用光响应模型分别对10种亚热带蕨类植物进行光响应曲线拟合.通过分析决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、最大净光合速率(Pnmax)、暗呼吸速率(Rd)和表观量子效率(AQE)等9种参数,探讨亚热带蕨类植物的光响应模型拟合效果及其光合特性.结果表明:直角双曲线修正模型和非直角双曲线模型对本研究10种亚热带蕨类植物的拟合效果较好,其中直角双曲线修正模型的LSP拟合效果最好,非直角双曲线模型的拟合精度最高.光合参数的聚类分析和TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)综合评价法表明,10种亚热带蕨类植物的光合特性既具有相似性又存在物种特异性.黑鳞耳蕨(Polystichium makinoi(Tagawa)Tagawa)的耐阴性能力最强,金星蕨(Parathelypteris glanduligera(Kunze)Ching)的耐强光能力最强,乌蕨(Stenoloma chusanum Ching)的光合潜能最大.综上所述,非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型较适用于亚热带蕨类植物的光响应曲线拟合,10种亚热带蕨类植物在耐阴性能力、耐强光能力和光合潜能等3种光合特性方面表现出了相似性和物种特异性.

作者 李雪琴 ^[1] 卢艺苗 ^[1] 黄爱梅 ^[1] 袁荣斌 ^[2] 李锦隆 ^[1] 胡丹丹 ^[3] 钟全林 ^[3] 程栋梁 ^[3] 学术成果认领

作者单位 湿润亚热带生态—地理过程教育部重点实验室,福州 350007;福建师范大学福建省植物生理生态重点实验室,福州 350007 ^[1] 江西武夷山国家级自然保护区管理局,上饶 334500 ^[2] 湿润亚热带生态—地理过程教育部重点实验室,福州 350007;福建师范大学福建省植物生理生态重点实验室,福州 350007;福建师范大学地理研究所,福州 350007 ^[3]

关键词蕨类植物光响应模型光合特性亚热带

栏目名称

研究论文

DOI 10.5846/stxb202104181006

发布时间 2022-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家自然科学基金（32071555）国家自然科学基金（31971643）国家自然科学基金（32001094）福建省科技厅产学合作项目（2019N5009）