CO2浓度升高对宁夏枸杞苗木光合特性及生物量分配影响

Effects of Elevated CO2 Concentration on Photosynthesis Characteristics and Biomass Allocation of Lycium barbarum Seedlings

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摘要为明确大气CO2浓度升高对宁夏枸杞光合特性及生物量分配的影响,以宁夏枸杞苗木为试材,采用开顶气室(OTC)模拟自然环境大气CO2浓度变化,设置3个CO2浓度水平CK(380±20 μmol/mol)、TR1 (570±20mol/mol)、TR2(760±20 μmol/mol)],分别于不同CO2浓度处理90 d、120 d后,测定其净光合速率(Pn)、光响应曲线、CO2响应曲线等相关指标及植株不同器官生物量.结果表明:(1)TR1及TR2下Pn于第一年处理至90 d时均较CK显著升高(P＜o.05),且TR1处理在120 d时较CK显著降低;第二年处理90 d时,TR1处理较CK下降了4.77％,处理120 d时TR1、TR2均高于CK,但差异不显著.(2)随着CO2浓度升高,两年中TR1、TR2处理的胞间CO2浓度(Ci)较CK均显著升高,处理后120 d时,气孔导度(Gs)较CK均显著下降;水分利用率(WUE)在第一年处理中均无显著变化,但在第二年处理120 d时,TR1、TR2均较CK显著上升.(3)处理至90 d和120 d时,TR1、TR2组的宁夏枸杞苗木光饱和点、CO2饱和点均高于CK,但TR2组初始羧化效率低于CK.(4)随着CO2浓度升高,宁夏枸杞苗木地上部分生物量分配显著增加,地下部分生物量分配显著降低.研究发现,一定时间内适宜CO2浓度升高可促进宁夏枸杞苗木光合作用,使得其地上部分生物量分配显著提高,地下部分生物量分配显著降低;但随着处理浓度升高及处理时间延长,其光合作用有下调趋势,表现为净光合速率、气孔导度、初始羧化效率等下降.