不同种源地狼牙刺的光合光响应曲线及其模型拟合
谢 飞* ,闫倩倩,杨 帆,侯亚莉
甘肃省白龙江林业管理局 林业科学研究所,兰州 730070;甘肃白龙江森林生态系统国家定位观测研究站,甘南 747000
Photosynthetic Light Response Curve and Its Model Fitting of Sophora davidii from Different Provenances
XIE Fei* , YAN Qian-qian, YANG Fan, HOU Ya-li
Institute of forestry Sciences,Bailongjiang Forestry Management Bureau of Gansu Province,Lanzhou 730070,China;Gansu Bailongjiang National Forest Ecosystem Research Station,GanNan 747000,China
文章导读
摘要 【目的】为筛选出与狼牙刺光合特性相适应的光响应模型,更好开展狼牙刺优良家系选育研究。【方法】采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、直角双曲线修正模型、指数模型对 3 个种源地 2 年生狼牙刺的光响应曲线进行拟合。【结果】结果表明:直角双曲线模型和非直角双曲线模型拟合结果与实测值差异较大,指数模型拟合结果虽接近实测值,但上述 3 种模型都无法处理因光抑制而净光合速率下降部分的曲线。直角双曲线修正模型与其他 3 种模型相比较,拟合得到的结果和实测值最为接近,并且克服了其他 3 种模型存在的问题。狼牙刺表观量子效率偏小,在 0.025 ~ 0.035 范围内,是由于狼牙刺所处的生长环境和生物学特性所致。【结论】直角双曲线修正模型与狼牙刺光合光响应曲线拟合较好,各参数与实测值较为接近,参数值合理,符合植物对于光变化的生理情况,建议对狼牙刺光响应曲线进行拟合时使用直角双曲线修正模型。
关键词 :
狼牙刺 ,
光合作用 ,
光响应曲线 ,
模型拟合
收稿日期: 2020-07-03
基金资助: 中央财政林业科技推广示范资金项目( [2015]ZYTG03),甘肃省林业科技计划项目(2015kj050)。
作者简介 : 谢 飞(1987—),男,硕士,主要研究方向:林木遗传育种。
[1]Awada T, Radoglou K, Fotelli M N, et al. Ecophysiology og seedlings of three Mediterranean pine species in contrasting light regimes[J].Tree Physiology,2003,23:33-41.
[2] 叶子飘,于 强 . 光合作用光响应模型的比较 [J]. 植物生态学报,2008,32(6):1356-1361.
[3] 郑有飞,胡成达,吴荣军,等 . 遮阴和臭氧浓度增加对冬小麦叶片光合作用的影响 [J]. 生态学报,2010,30(4):847-855.
[4] 卜令铎,张仁和,常 宇,等 . 苗期玉米叶片光合特征对水分胁迫的影响 [J]. 生态学报,2010,30(5):1184-1191.
[5] 许 皓,李 彦,谢静霞,等 . 光合有效辐射与地下水位变化对柽柳属荒漠灌木群落碳平衡的影响 [J]. 植物生态学报,2010,34(4):375-386.
[6] 张 弥,吴家兵,关德新,等 . 长白山阔叶红松林主要树种光合作用的光响应曲线 [J]. 应用生态学报,2006,09 :1575-1578.
[7] 王秀伟,毛子军 . 7 个光响应曲线模型对不同植物种的实用性 [J]. 植物研究,2009,29(1):1575-1578.
[8] 段爱国,张建国 . 光合作用光响应曲线模型选择及低光强属性界定 [J]. 林业科学研究,2009,22(6):765-771.
[9] Correia O, Diaz Barradas M C. Ecophysiological differences between male and female plants of Pistacia lentiscus L[J].Plant Ecology,2004,149(2):131-142. [10] 中国科学院植物研究所 . 秦岭植物志(第一卷) [M]. 北京:科学出版社,1981 :13-14.
[11] 王尚德,康向阳 . 狼牙刺研究现状与建议 [J]. 植物遗传资源学报,2005,6(2):231-235.
[12] 刘宇锋,萧浪涛,童建华,等 . 非直线双曲线模型在光合光响应曲线数据分析中的应用 [J]. 中国农学通报,2005,8 :76-79.
[13] Thornley J H M. Mathematical Models in Plants Physiology[M]. New York : Academic Press,1976.
[14] Ye Z P. A new model for relationship between light irradiance and the rate of photosynthesis in Oryza sativa[J]. Photosynthetica,2007,45(4):637-640.
[15] Kuppers M, Schulze E D. An empirical model of net photosynthesis and leaf conductance for the diurnal courses of CO2 and H2O exchange[J]. Functional Plant Biology,1985,12 :513-526.
[16] 许大全 . 光合作用效率 [M]. 上海:上海科学技术出版社,2002:2-52.
[17] 叶子飘 . 光合作用对光和 CO2 响应模型的研究进展 [J]. 植物生态学报 2010,34(6):727-740.
[18] 王满莲,冯玉龙,李 新 . 紫茎泽兰和飞机草的形态和光合特性对磷营养的响应 [J]. 应用生态学报,2006,17(4):602-606.
[19] 姬明飞,丁东粮,吴寿方,等 . 4 种蒿属植物的光合光响应曲线及其拟合模型 [J]. 草业学报,2015,5(30):716-722.
[20] 张小全,徐德应 . 18 年生杉木不同部位和叶龄针叶光响应研究 [J]. 生态学报,2001,21(3):409-414.
[21] 李熙萌,卢之遥,马 帅,等 . 沙生植物差巴嘎蒿光合特性及其模拟研究 [J]. 草业学报,2011,20(6):293-298.
[22] 陆佩玲,于 强,罗 毅,等 . 冬小麦光合作用的光响应曲线的拟合 [J]. 中国农业气象,2001(2):13-15.