广西猫儿山中山森林共生的常绿和落叶阔叶树光合特性的季节变化

研究分析了广西猫儿山中山森林中3种落叶阔叶树（亮叶水青冈Fagus lucida;青榨槭Acer davidti;缺萼枫香Lktuidambar acalycina）和4种常绿阔叶树（铁椎栲Castanopsis lainontii;曼青冈Cyclobalanopsis oxyodon;桂南木莲Manglietia chingii;银木荷Schima argentea）光合特性的季节性变化。除青榨槭外,在雨季饱和光照下,落叶树与常绿树的最大净光合速率（P-）差异不明显,而落叶树的最大气孔导度（G-）要比常绿树高;在旱季,落叶树的P-和Gmax下降幅度远大于常绿树,这伴随前者暗呼吸速率和光补偿点的大幅提高。常绿树和落叶树的表观量子效率（AQY）和凌晨光系统II潜在最大光化学效率（Fv／Fm-predawn）在雨季差异不明显;在旱季,落叶树的AQY和Fv／Fm-predawn小于常绿树,说明前者遭受较严重的光抑制。此外,光合速率与气孔导度呈显著直线相关,但常绿树的直线斜率要比落叶树大,说明前者光合水分利用效率较高,这有利于常绿植物在干旱和低温条件下生存。光合速率与电子传递速率和温度也呈显著直线相关,但常绿树的直线斜率都小于落叶树,这说明常绿植物可以调节电子传递速率的变化来适应温度的宽幅的季节性变化。总之,落叶阔叶树需要相对较高的温度和水分供应才能满足光合作用的需要,而在干旱和低温条件下,落叶阔叶树尽管可以通过气孔和光系统II的调节来适应环境的变化,但还是无法避免严重的光抑制从而导致叶片脱落;与之相反,常绿植物却可以通过气孔调节提高水分利用效率和通过电子分配耗散多余能量来适应干旱和低温的胁迫而使叶片维持四季常绿。     

哀牢山和猫儿山中山常绿和落叶阔叶树光合特性对季节温度变化的响应

研究调查了云南哀牢山中山常绿阔叶林和广西猫儿山中山落叶水青冈林中共生的常绿和落叶阔叶树光合特性在2005年的季节变化,探讨了两地温度气候差异对植物优势度的影响。在夏季,同一生境下的常绿植物和落叶植物之间以及两个生境树种之间的光合速率没有显著差别。当温度下降时,两个生境内的常绿和落叶植物的光合速率都下降,这与气孔的部分关闭和光系统Ⅱ活性的下降有显著的关系。气孔的部分关闭有利于减少水分蒸腾损失,但落叶树气孔关闭程度明显高于常绿植物而且无法避免严重的光抑制。常绿植物通过气孔调节来提高光合水分利用效率和通过光系统Ⅱ活性调节来降低光合机构的损伤来维持叶片四季常绿,但是猫儿山中山森林冬季低温严重损害气孔和光系统Ⅱ的功能而使常绿植物生长受到严重制约并限制其在群落中成为优势种,与之相反,哀牢山中山森林冬季相对暖和导致常绿植物能积累更多的光合产物并促进其在群落中形成优势。