施氮和短时光辐射变化条件下毛竹幼苗光合限速因子分析

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2021-06-02 合作期刊: 《广西植物》

黄润霞 孟金柳 周本智 程信金 羊美娟 汤丽萍 王利仙 羊荣富

摘要： 为了解析施氮和短时光辐射变化下毛竹幼苗的光合限速因子，利用改进的􀀁Farquhar模型研究了毛竹幼苗的光合特。该文对毛竹幼苗进行施氮处理，并在不同光照辐射条件下（高光：1 200 μmol‧m-2‧s-1， 低光：200 μmol‧m-2‧s-1）测定其光响应曲线和􀀁CO2 响应曲线。结果表明：经过施氮处理的毛竹幼苗生物量显著高于对照，且光饱和最大净光合速率（PLmax）、表观羧化速率（CE）、最大羧化速率（Vcmax）和最大电子传递速率（Jmax）均显著高于对照。短时的高光照条件下，毛竹幼苗的􀀁CO2 饱和最大净光合速率（PCmax）、CE、叶肉细胞导度（gm）、磷酸丙糖利用率（Tp）、CO2 饱和点（CSP）均显著大于低光照水平的植株。此外，施氮处理并未改变毛竹幼苗的􀀁gm大小，而短时光辐射的降低则使得植株的􀀁gm减少了􀀁 60.31%。因此，氮素处理可以通过较高的􀀁Vcmax 和􀀁Jmax 使得毛竹幼苗在光合作用过程中催化􀀁Rubisco蛋白酶的数量和活性较高，促进了光合磷酸化和NADPH 的合成，提高了􀀁RuBP 的再生速率，促使毛竹幼苗能够充分进行光合碳同化，促进毛竹的高生长以及生物量积累。可以推断对未添加氮素的植株来说，Rubisco（1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/氧化酶）的含量、活性和􀀁RuBP（1,5-二磷酸核酮糖）的再生能力是其光合限速因子。光照异质性影响了毛竹叶片内部的光合生理生化变化，光照强度的降低能够有效地调控􀀁gm 和􀀁Tp 的变化，毛竹幼苗的光合作用主要受到gm 和􀀁Tp 的限制。施氮和短时光辐射的改变影响了毛竹幼苗的光合作用和碳获取，同时对毛竹幼苗的生长和更新造成了影响。

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