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降雨量和溫度變化對植物光合作用的影響
降雨量和溫度變化對植物光合作用及相關(guān)生理參數(shù)影響較大。植物光合作用對光照的要求很高,需要充足的陽光,其光合作用才能正常的進(jìn)行,因?yàn)楣庹帐枪夂献饔玫幕A(chǔ),而溫度和降雨量也對光合作用起著比較大的影響,如溫度,可以影響植物的生理活動快慢,如光合作用過程中一些酶的反應(yīng),需要合適的溫度。而溫度和降雨量,我們可以采用溫濕度自記儀來進(jìn)行測定。
下面我們以沙柳幼苗作為研究對象:我們通過對沙柳幼苗不同的水分供給以及不同的環(huán)境溫度,得出結(jié)論:不同澆水量明顯影響沙柳幼苗凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度,除幼苗葉片溫度隨著澆水量增加而降低外,其它因素均隨澆水量增加而增大,澆水量少時(shí),幼苗凈光合速率明顯有“午睡”現(xiàn)象,充足澆水有效消除幼苗凈光合速率的“午睡”現(xiàn)象;澆水量增加降低了沙柳幼苗光補(bǔ)償點(diǎn),提高了飽和光強(qiáng)和表觀量子效率,并且在不同施水量處理下,環(huán)境因子光合有效輻射、大氣溫度、大氣飽和水汽壓差及其生理變量氣孔導(dǎo)度、葉片溫度、胞間CO2濃度均顯著影響幼苗凈光合速率。其中二氧化碳的含量可以通過二氧化碳檢測儀控制,另外溫度也可以適當(dāng)?shù)目刂。控制土壤濕度處理下,模擬大氣中CO2濃度升高和輻射增強(qiáng)對檸條光合作用的影響,結(jié)果表明,CO2濃度飽和點(diǎn)以下,檸條光合速率對CO2濃度響應(yīng)表現(xiàn)為線性關(guān)系,對輻射響應(yīng)表現(xiàn)為對數(shù)函數(shù)關(guān)系。檸條光合速率隨輻射強(qiáng)度增加和CO2濃度升高而增大,土壤濕度較大時(shí),檸條光合速率變化率隨輻射強(qiáng)度增大而增大;土壤濕度較小時(shí),光合速率在輻射強(qiáng)度為500μmol•m-2•s-1時(shí)對CO2濃度響應(yīng)最敏感,檸條暗呼吸隨CO2濃度的升高而增大,土壤濕度越小,檸條暗呼吸對CO2濃度響應(yīng)越敏感。本研究表明,麻花艽葉片凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率在降雨量增加下較高、自然降雨量下次之、降雨量減少處理下較低,在25℃下與15℃下差異不大。其實(shí)光合作用如此多的影響參數(shù),我們可以采用一款綜合的儀器即手持式氣象儀測定,手持式氣象儀最多可以測定溫度、濕度、光照強(qiáng)度、光合有效輻射、風(fēng)向風(fēng)速、雨量、CO2濃度、土壤溫度、土壤水分、土壤PH、土壤EC電導(dǎo)11個(gè)參數(shù),堪稱全功能儀器。說明高寒草甸植物光合作用及相關(guān)生理參數(shù)對光合輻射響應(yīng)受降雨量變化影響,如果未來降雨量減少,將使高寒草甸植物光合作用受到限制,生產(chǎn)力降低。溫度變化影響不大,也許因?yàn)楸狙芯吭O(shè)定的溫度在高寒草甸正常的溫度范圍內(nèi)。
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