不同磷环境下马尾松光合特性对氮添加的响应
中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室
- 摘 要：
- 为探究不同磷环境下马尾松幼苗叶片的光合特性对土壤氮增加及其氮磷交互作用的响应，以2年生马尾松幼苗为材料，于2021年5月设置无磷添加(8.18 mg·kg-1,P0)、磷添加(80 mg·kg-1,P1)以及无氮添加(0 kg·hm-2·a-1,N0)、低氮添加(30 kg·hm-2·a-1,N1)和高氮添加(60 kg·hm-2·a-1,N2)处理，分析不同处理下马尾松幼苗叶片的气体交换参数、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（RuBisCO）酶活性、叶绿素及叶片氮磷含量的差异。结果表明:氮添加显著提升了净光合速率（Pn）与蒸腾速率（Tr），仅在试验前期（7月底）对气孔导度（Gs）以及胞间CO2浓度（Ci）有显著提升作用，后期（10月底）磷添加环境下的Gs则受到抑制。试验前期，氮磷添加均显著提升了叶绿素b含量，低氮添加处理显著提升了总叶绿素含量和RuBisCO酶活性，磷添加显著降低了无氮和高氮添加处理的RuBisCO酶活性，且在该环境下施氮显著提升叶片磷含量;后期，氮添加显著提升了叶片氮磷与总叶绿素含量，并在无磷添加环境下促进了叶绿素b的合成，RuBisCO酶活性在氮磷添加下均有所增强。相关分析发现，Pn与气体交换参数及总叶绿素含量显著正相关。综上所述，短期内，氮添加处理显著影响马尾松幼苗叶片的Pn且不受土壤磷环境的影响，施氮能提高叶片的氮磷含量，促进叶绿素合成，并通过调节气孔影响光合速率，促进气孔扩张、增加水分蒸腾，进而提升光合能力。
关键词：氮添加;磷环境;光合作用;马尾松幼苗;
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