高浓度CO2对红松（Pinus koraiensis）针叶光合生理参数的影响
摘要
以开顶箱内经过6个生长季高浓度CO2处理的原位土壤种植的红松幼树为实验对象，研究了500μmolmol^-1 CO2对针叶光合作用及相应光合参数的影响。实地条件下测定了净光合速率（PN）对光合有效辐射（PAR）及胞间CO2浓度（Ci）的响应曲线，根据光合作用的生化模型，推算出了Rubisco活性或数量限制的最大羧化速率（VCmax）和光饱和条件下由RuBP再生能力限制的最大电子传递速率（Jmax），以及表观量子产量（AQY）和最大净光合速率（Pmax）等。500μmolmol^-1 CO2使红松针叶的VCmax降低了4％，Jmax和Jmac／VCmax比分别增加了27％和18％，均与对照差异不显著，所以红松针叶经过6个生长季高浓度CO2处理仍未发生光合驯化。在各自生长条件下测定的PN-PAR响应曲线表明，500μmolmol^-1 CO2使Pmax增加了94％，AQY增加了21％，Pmax增长高于AQY和Jmax的增加比例，说明500μmolmol^-1 CO2使红松针叶对光的利用效率增强。500μmolmol^-1 CO2下的最大气孔导度（gsmax）和最大蒸腾速率（Emax）与对照比增加了一倍，与Pmax增加的幅度接近。500μmolmol^-1CO2下和对照条件下的Ci／Ca比均随环境CO2浓度（Ca）增加呈非线性下降趋势，在较低Ca处（Ca≤200μmolmol^-1），500μmolmol^-1 CO2使Ci／Ca比下降了1％～7％，较高Ca处（Ca≥300μmolmol^-1），500μmolmol^-1 CO2使Ci／Ca比增加了5％～20％。CO2浓度变化会改变Ci／Ca比，由于气孔的调节作用，Ci／Ca比最终还是要维持在一恒定范围，且气孔对较低的CO2浓度更敏感。