植物生态学报 ›› 2003, Vol. 27 ›› Issue (1): 34-40.DOI: 10.17521/cjpe.2003.0005
苏培玺, 张立新, 杜明武, 毕玉蓉, 赵爱芬, 刘新民
SU Pei-Xi, ZHANG Li-Xin, DU Ming-Wu, BI Yu-Rong, ZHAO Ai-Fen, LIU Xin-Min
摘要:
胡杨(Populus euphratica Oliv.)叶形多变化,大致归纳为杨树叶(卵圆形叶)和柳树叶(披针形叶)两大类。在内蒙古额济纳旗胡杨林自然保护区,选择成年树同时具有卵圆形叶和披针形叶的标准株,将枝条拉至同一高度,通过活体测定,比较了其光合特征、水分利用效率及对CO2加富的响应。结果表明:在目前大气CO2浓度下,当光强为1 000 μmol·m-2·s-1时,卵圆形叶(成年树主要叶片)(A)和披针形叶(成年树下部萌条叶片)(B)的净光合速率(Pn)分别为16.40 μmol CO2·m-2·s-1和9.38 μmol CO2·m-2·s-1;水分利用效率(WUE)分别为1.52 mmol CO2·mol-1 H2O和1.18 mmol CO2·mol-1 H2O;A的光饱和点和补偿点分别为1 600 μmol·m-2·s-1和79 μmol·m-2·s-1,B的相对应值则为1 500 μmol·m m-2·s-1和168 μmol·m-2·s-1。当CO2浓度加富到450 μmol·mol-1时,A的光饱和点升高了150 μmol·m-2·s-1,光补偿点降低了36 μmol·m-2·s-1;而B的光饱和点降低了272 μmol·m-2·s-1,光补偿点则升高了32 μmol·m-2·s-1。这表明,柳树叶的光合效率较低,以维持生长为主;随着树体长大,柳树叶难以维系其生长,出现杨树叶,杨树叶更能耐大气干旱,光合效率高,通过积累光合产物,使胡杨在极端逆境下得以生存并能达到较高的生长量,这就是胡杨从幼苗到成年树叶形变化的原因。随着CO2加富,两种叶片表现出截然相反的响应,柳树叶的光合时间缩短,光能利用率减小;而杨树叶的光合时间延长,光能利用率提高。如果地下水位下降,近地层空气变干燥,或随着大气CO2浓度升高,气候变暖,柳树叶可能会逐渐减少以至消失。