太行山南麓栓皮栎和刺槐叶片光合光响应模拟

Simulation on photosynthetic light-response of Quercus variabilis and Robinia pseudoacacia in the southern foot of the Taihang Mountain

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摘要植物光合作用-光响应模型研究是评价植物光合响应机制和获得光合参数的主要途径.本文以太行山南麓栓皮栎(Quercus variabilis)和刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林为研究对象,采用LI-6400XT光合测定系统测定了这两种人工林叶片光合作用-光响应曲线,利用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)以及直角双曲线的修正模型-叶子飘模型(YZP)对光合-光响应曲线进行了拟合,对比了3种模型的最大净光合速率Pmax、初始光能利用率α、暗呼吸速率Rd等光合参数.结果表明,RH模型的Pmax、α和Rd均较大,并且无法直接得到光饱和点Ls. NRH模型不能很好地模拟光抑制现象,在Pmax的模拟上明显偏大,但在α的模拟中比较接近真实值.YZP模型则具有更好的适用性,能较好地模拟光抑制现象.对栓皮栎和刺槐阴、阳叶光合作用-光响应曲线研究发现,阳叶的Pmax大于阴叶(栓皮栎、刺槐的阳叶Pmax分别高出阴叶的24.41％和18.28％),阴叶的α高于阳叶(栓皮栎、刺槐的阴叶α值分别平均高出阳叶的22.08％、15.41％),阴叶的Rd也高于阳叶,尤其在刺槐上表现明显(刺槐阴叶Rd高出阳叶的7.13％).栓皮栎Pm、Rd和Is主要受相对湿度和气孔导度的影响,α主要受相对湿度的影响.刺槐的Pmax和Is与相对湿度和气孔导度均呈显著正相关关系.