北京密云油松林下灌木小叶鼠李叶片资源利用效率季节变异及环境调控
- 摘 要：
- [目的]探究小叶鼠李叶片的光、氮、水资源利用效率(RUEs)在较长时间尺度(季节)上的变化特征,分析环境变化对RUEs季节动态的影响、叶片功能性状与RUEs的关系以及不同RUEs间的权衡关系.[方法]2021年6-10月,在北京密云山区,以当地林下优势灌木小叶鼠李为研究对象,对其光合参数和环境因子进行连续原位观测,使用LI-6800便携式光合测定仪测量小叶鼠李叶片光合光响应曲线的特征参数,同时测量其叶片功能性状,结合观测的环境因子数据,分析小叶鼠李叶片内禀水分利用效率(WUEi)、氮利用效率(NUE)和光利用效率(LUE)季节动态变化的影响因素及RUEs间的权衡关系.[结果]1)小叶鼠李在生长期内WUEi、NUE、LUE的最大值分别为 107.3 μmol·mol-1、18.35 μmol·g-1s-1、0.087 mol·mol-1,其季节变异系数(CV)分别为 24.91%、39.12%、12.6%.2)在生长季中期,土壤相对可利用含水量充足的湿润条件下(REW>0.4),小叶鼠李具有较大的NUE和较小的WUEi,NUE与WUEi的变化趋势相反(P<0.05),与LUE变化趋势相同(P<0.05).3)WUEi与比叶质量(LMA)正相关(P<0.05),与蒸腾速率(Tr)负相关(P<0.05);而NUE与LMA和叶厚度(LT)负相关(P<0.05),与蒸腾速率(Tr)正相关(P<0.05);空气温度(Ta)、光合有效辐射(PAR)和散射辐射(Rdif)增加均会促进增加叶片LUE(P<0.05).[结论]在土壤湿润、光照条件受限的条件下,林下优势灌木小叶鼠李叶片的WUEi、NUE均与土壤含水量解耦,与比叶质量和蒸腾速率关系密切;辐射强度和空气温度增加均会提高叶片的光、氮利用效率,且散射辐射增加也能提高林下灌木的光合能力.小叶鼠李叶片不同RUEs之间存在权衡关系,在生长季内不会同时出现最大化的WUEi和NUE,在土壤湿润、光照减少的条件下,NUE与LUE变化趋势一致,均在生长季中期波动变化,生长季末期逐渐降低.
关键词：叶片功能性状;资源利用效率;光响应曲线;林下灌木;小叶鼠李
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