不同物候期少花蒺藜草光合特征对密度的响应

The response of photosynthetic characteristics to density of Cenchrus pauciflorus at different phenological periods

摘要:

作为科尔沁沙地主要入侵植物之一,少花蒺藜草具有对光能高效利用的特性,种群密度也存在差异,但种群密度对不同物候期少花蒺藜草光合特征的影响还不甚明确。本研究通过建立野外原位研究区,设置5个播种时间和5个密度水平,通过测量少花蒺藜草净光合速率(Pn),气孔导度(Gs),蒸腾速率(Tr)和胞间二氧化碳浓度(Ci),比较分析不同物候期和密度条件下少花蒺藜草光合特征的差异,探讨了其光合特征对密度和物候期的响应,有助于认识少花蒺藜草生理特性,对揭示少花蒺藜草的入侵机制具有一定科学意义,也能为生态防控技术的制定提供一定理论依据。结果显示：1)物候期和密度对少花蒺藜草Pn、Gs、Tr和Ci均有显著影响(P<0.05),除Pn外,物候期和密度对其他光合性能参数均具有显著交互作用(P<0.05)。2)所有密度下,抽穗期少花蒺藜草Pn、Gs、Tr显著高于其他时期(P<0.05),而Ci显著低于其他时期(P<0.05)。3)各物候期下,中等密度(9株?m-2⁾下Pn、 Gs、Tr的值最大,而Ci的值最小。4)少花蒺藜草Pn-Gs的拟合方程的方程参数a与密度呈现一元二次函数变化,当密度为13.65株? m-2^时,参数a有最大值,为19.45。结果表明,少花蒺藜草Pn随物候期变化而变化,密度效应会刺激不同发育期少花蒺藜草改变资源获取策略。少花蒺藜草净光合速率通过调节气孔导度和非气孔因素(叶绿素含量、光合有关酶含量等)响应物候期和密度变化,密度越高净光合速率受气孔导度影响越大,但存在临界值,超过临界值后非气孔因素成为影响净光合速率的主要影响因子。

Abstract: