| 题名 | CO2浓度升高和UV-B辐射增强对沙坡头优势植物光合作用的影响 |
| 作者 | 宋维民 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2008-04-30 |
| 授予单位 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
| 授予地点 | 寒区旱区环境与工程研究所 |
| 导师 | 周海燕 |
| 关键词 | 油蒿 柠条 雾冰藜 沙米 UV-B辐射 CO2浓度 光合作用 叶绿素荧光 叶绿素含量 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | 全球气候变化，必然引起荒漠地区成为全球生态系统中一个最积极的响应之一。因此，研究沙漠植物在未来气候下的生理生态响应和适应是十分必要的。 本文选取腾格里沙漠东南缘优势植物油蒿、柠条、雾冰藜和沙米进行盆栽实验，在人工气候箱中采用人工补充一定剂量的UV-B辐射，并设定三个水平: 自然光、8.4KJ•m-2和12.6 KJ•m-2；同时增强CO2浓度，并设定三个CO2浓度水平: 350μmol/mol、550μmol/mol和700μmol/mol，在两个土壤含水量10.1％和12.3％条件下分别研究UV-B辐射处理、CO2浓度处理以及UV-B辐射和CO2浓度交互作用对4种沙漠植物叶片光合作用、叶绿素荧光及叶绿素含量等生理特性的影响。主要结果如下： 1. UV-B辐射显著降低4种沙漠植物叶片光合效率（P<0.05），提高光呼吸能力，降低其原初光化学效率和PSⅡ反应中心的开放程度，增强了热耗散能力和水分利用效率；同时显著降低了4种沙漠植物叶绿素的含量（P<0.05）。4种植物的比较表明，UV-B辐射增强更能引起C4草本植物雾冰藜和沙米光合作用的下降，引起C3灌木半灌木柠条和油蒿水分利用效率提高更大。 2. CO2浓度升高对4种沙漠植物叶片光合作用有明显地促进作用（P<0.05）。CO2浓度升高引起叶片气孔阻力增加，蒸腾速率下降，水分利用效率提高，光呼吸作用降低。CO2浓度升高引起PSII反应中心开放程度和热耗散能力的增强，提高了叶片叶绿素a和总叶绿素的含量，而叶绿素b却因不同植物而产生不同的变化，油蒿和柠条的叶绿素b含量下降，而雾冰藜和沙米的叶绿素b含量却升高。4种植物的比较表明，CO2浓度升高对C3灌木和半灌木柠条和油蒿的光合作用提高更大，4种沙漠植物水分利用效率的提高大小为雾冰藜>沙米>油蒿>柠条。 3. UV-B辐射和CO2浓度交互作用可以改善由于单一UV-B辐射引起的4种沙漠植物的光合作用的下降；并且CO2浓度越高，这种改善越明显，而UV-B辐射越强，复合作用效果就越降低。复合作用提高4种植物的光合速率，降低气孔导度和蒸腾速率，提高水分利用效率和光呼吸。复合作用对PS II活性的下降有所恢复，并提高热耗散的能力。同时复合作用提高了4种沙漠植物叶片叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素的含量。4种植物的比较表明，UV-B辐射和CO2浓度交互作用更能引起C3灌木和半灌木油蒿和柠条光合速率的提高，而对C4草本植物雾冰藜和沙米光合作用的作用较小。 4．两种土壤水分条件比较表明土壤含水量的增加可以缓解由于UV-B辐射增强对4种沙漠植物的影响，提高其光合作用能力，增强PS II反应中心开放程度，并增加其叶绿素的含量。土壤含水量的提高可以增强植物气孔的开放程度，缓解4种沙漠植物对CO2浓度升高的敏感程度，并且增强4种沙漠植物对UV-B辐射和CO2浓度复合作用的响应。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-08-22 |
| 页码 | 84 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.casnw.net/handle/362004/21773]  |
| 专题 | 寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 宋维民. CO2浓度升高和UV-B辐射增强对沙坡头优势植物光合作用的影响[D]. 寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2008. |
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