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研究了用开顶箱控制CO2 浓度在 5 0 0和 70 0 μmol·mol-1左右时红松幼苗的生理生态反应 .结果表明 ,高浓度CO2 (5 0 0、70 0 μmol·mol-1CO2 )和对照 (对照开顶箱、裸地 )条件下 ,红松幼苗的净光合速率与气孔导度之间的变化不同 .红松幼苗在 5 0 0 μmol·mol-1CO2 条件下 ,RuBPcase活性最高 ,呈现光合上调反应 ,日平均净光合速率最大 ,叶绿素及可溶性糖含量最高 ;而生长在 70 0 μmol·mol-1CO2 的红松幼苗呈现光合下调反应 ,光合作用明显低于对照植株 ,其酶活性及物质含量均最低 相似文献
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研究了用开顶箱控制CO2浓度在500和700μmol·mol-1左右时红松幼苗的生理生态反应.结果表明,高浓度CO2(500、700μmol·mol-1CO2)和对照(对照开顶箱、裸地)条件下,红松幼苗的净光合速率与气孔导度之间的变化不同.红松幼苗在500μmol·mol-1CO2条件下,RuBPcase活性最高,呈现光合上调反应,日平均净光合速率最大,叶绿素及可溶性糖含量最高;而生长在700μmol·mol-1CO2的红松幼苗呈现光合下调反应,光合作用明显低于对照植株,其酶活性及物质含量均最低. 相似文献
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水稻叶片光合作用对开放式空气CO2浓度增高(FACE)的响应与适应 总被引:31,自引:6,他引:31
利用便携式光合气体分析系统 (LI 6 4 0 0 ) ,比较测定了高CO2 浓度 (FACE ,free airCO2 enrich ment)和普通空气CO2 浓度下生长的水稻叶片的净光合速率、水分利用率、表观量子效率和RuBP羧化效率等光合参数 .在各自生长CO2 浓度 (380vs 5 80 μmol·mol-1)下测定时 ,高CO2 浓度 (5 80 μmol·mol-1)下生长的水稻叶片的净光合速率、碳同化的表观量子效率和水分利用率明显高于普通空气 (380 μmol·mol-1)下生长的水稻叶片 .但是 ,随着FACE处理时间的延长 ,高CO2 浓度对净光合速率的促进作用逐渐减小 .在相同CO2 浓度下测定时 ,FACE条件下生长的水稻叶片净光合速率和羧化效率明显比普通空气下生长的对照低 .尽管高CO2 浓度下生长的水稻叶片的气孔导度明显低于普通空气中生长的水稻叶片 ,但两者胞间CO2 浓度差异不显著 ,因此高CO2 浓度下生长的水稻叶片光合下调似乎不是由气孔导度降低造成的 . 相似文献
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CO2浓度升高条件下长白赤松幼苗种植密度对净光合速率的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
1 引 言自 19世纪 70年代工业革命以来 ,由于人类活动的影响 ,大气CO2 浓度不断升高 ,已由工业革命前的 2 80 μmol·mol-1增至目前的 35 0 μmol·mol-1.据预测 ,到 2 0 5 0年将比工业革命前增加 1倍 ,到本世纪末将增加到 70 0 μmol·mol-1左右[4 ,12 ,18] .大气CO2 浓度升高引起的温室效应对生物过程的影响 ,无疑是研究全球变化对陆地生态系统影响的基本问题 .目前 ,这方面的研究已成为国内外学者普遍关注的一个热点[2 ,3 ,5,6,9,17] .生态系统中的生物因子不是孤立存在的 ,每个有机体既处于无机环境之中 ,同… 相似文献
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CO2浓度升高对长白山三种树木幼苗叶碳水化合物和氮含量的影响 总被引:6,自引:1,他引:6
研究了持续 3个生长季高浓度CO2 处理的长白山主要树种红松、长白赤松和水曲柳幼苗叶 (片 )的蔗糖、果糖、可溶性总糖、淀粉及全氮含量变化 .结果表明 ,前两个生长季 70 0 μmol·mol-1CO2 处理 ,促进了水曲柳和长白赤松幼苗的淀粉累积 ,70 0和 5 0 0 μmol·mol-1CO2 却使红松幼苗的全N含量明显降低 .第三个生长季高浓度CO2 处理的第一周和第二周 ,红松和水曲柳幼苗的淀粉含量增加 ,全N含量降低 ,第八周时 ,水曲柳仍维持原来的变化趋势 .第三个生长季高浓度CO2 处理 ,并未使长白赤松的C、N含量有明显的增减 .CO2 浓度影响了碳水化合物在叶 (片 )中的积累形式 相似文献
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气孔导度对CO2浓度变化的模拟及其生理机制 总被引:2,自引:0,他引:2
基于气孔运动的生理生化机制重点进行了气孔导度(gs)对CO2浓度变化的响应机制分析,并推导得到气孔导度(gs)对CO2浓度变化响应模型,并以9种植物进行了模型验证。结果表明:随着CO2浓度的升高,气孔导度会逐渐降低,且下降的幅度会随着CO2浓度的升高而逐渐减弱。气孔导度对CO2浓度(Cs)变化的响应模型可以表达为gs=gmax/(1+Cs/Cs0),其中式中gmax是最大气孔导度和Cs0是实验常数。该模型较好地模拟了气孔导度随CO2浓度变化的规律,模型参数具有明确的生理意义,与Jarvis模型和Ball-Berry模型相比,该模型如何实现多种环境因子的耦合有待进一步突破。另外,模型是在短期改变叶片CO2浓度的条件下得出的,在CO2浓度长期胁迫下的适用性也有待进一步确认。 相似文献
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利用便携式光合气体分析系统(LI-6400),比较测定了高CO2浓度(FACE,free-airCO2enrichment)和普通空气CO2浓度下生长的水稻叶片的净光合速率、水分利用率、表观量子效率和RuBP羧化效率等光合参数.在各自生长CO2浓度(380vs580μmol·mol-1)下测定时,高CO2浓度(580μmol·mol-1)下生长的水稻叶片的净光合速率、碳同化的表观量子效率和水分利用率明显高于普通空气(380μmol·mol-1)下生长的水稻叶片.但是,随着FACE处理时间的延长,高CO2浓度对净光合速率的促进作用逐渐减小.在相同CO2浓度下测定时,FACE条件下生长的水稻叶片净光合速率和羧化效率明显比普通空气下生长的对照低.尽管高CO2浓度下生长的水稻叶片的气孔导度明显低于普通空气中生长的水稻叶片,但两者胞间CO2浓度差异不显著,因此高CO2浓度下生长的水稻叶片光合下调似乎不是由气孔导度降低造成的. 相似文献
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不同二氧化碳浓度条件下红松和长白赤松幼苗根际土壤微生物数量研究 总被引:7,自引:0,他引:7
以连续5年不同CO2浓度(开顶箱700μmol·mol-1、500μmol·mol-1、对照箱和裸地)处理的长白赤松和红松幼苗为研究对象,在2003年7~9月分别对幼苗根际土壤细菌、真菌、放线菌数量进行比较研究.结果表明,高浓度CO2处理对长白赤松幼苗根际土壤细菌数量起显著的(P≤0.001)促进作用,对根际真菌和放线菌数量的促进作用却不明显;对红松来说,除8月份700μmol·mol-1CO2处理和7月份500μmol·mol-1CO2处理之外,在各月份中受高浓度CO2处理的根际土壤细菌数量均较对照箱和裸地显著增多(P≤0.001),而根际土壤真菌数量变化除9月份(P≤0.001)外均不明显,放线菌数量受高浓度CO2的影响亦不明显. 相似文献
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大气CO2浓度升高对植物的影响是目前植物生态学研究中普遍关注的问题。以往的研究主要关注植物地上部分叶解剖结构及生理功能的改变, 而对根解剖结构和生理功能变化以及根与叶变化之间潜在联系的研究较少。该文以三年生红松(Pinus koraiensis)幼苗为研究对象, 通过CO2浓度倍增(从350 µmol·mol-1增加到700 µmol·mol-1)试验, 研究当年生针叶和根尖解剖结构及生理功能的变化。结果表明: (1) CO2浓度倍增处理的红松幼苗, 气孔密度显著降低, 叶肉组织面积、木质部及韧皮部面积明显增加; (2) CO2浓度倍增导致红松幼苗根尖直径增粗, 皮层厚度和层数显著增加, 管胞直径变小; (3)高CO2浓度处理下, 叶气孔导度和蒸腾速率降低, 光合速率和水分利用效率提高, 同时根尖的导水率显著下降, 但管胞的抗栓塞能力显著提高。这些结果显示, 叶和根解剖结构及生理功能在CO2浓度升高条件下具有一致的响应。未来研究中应该同时关注全球气候变化对植物地上和地下器官结构与功能的影响。 相似文献
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不同二氧化碳浓度条件下红松和长白赤松土壤生化特性研究 总被引:4,自引:1,他引:4
以连续5年在生长季以不同浓度CO2(700和500μmol·mol^-1)处理的长白赤松和红松幼苗为研究对象。进行了土壤微生物生物量C、纤维素分解月动态以及过氧化氢酶活性动态研究.结果表明,在秋季。红松和长白赤松土壤微生物生物量C在不同浓度CO2处理箱的大小顺序均为:对照箱>500μmol·mol^-1箱>700μmol·mol^-1箱;红松和长白赤松土壤5和10cm层在不同浓度CO2处理下,其纤维素分解强度的月动态均表现出一定的规律性,且各处理之间在每个月份中也表现出一定的规律性;在生长季,红松和长白赤松土壤纤维素分解强度在5和10cm层均表现为500μmol·mol^-1 CO2处理下较700μmol·mol^-1 CO2处理下高;红松和长白赤松土壤过氧化氢酶活性在不同浓度CO2处理之间均表现出一定的规律性。且各处理的月动态变化也呈现出一定的规律性 相似文献
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研究了700和500 μmol·mol-1高浓度CO2处理的红松幼苗0~10 cm土层土壤蛋白酶、脲酶、淀粉酶、转化酶和磷酸酶活性的变化.结果表明,土壤蛋白酶(除7月)、脲酶、淀粉酶(除7月)和磷酸酶(除9月)活性在高浓度CO2条件下极显著增加,而转化酶(除9月)活性却极显著降低.不同高浓度CO2对酶活性的影响程度不同,500 μmol·mol-1浓度CO2处理对蛋白酶和磷酸酶活性的影响较700 μmol·mol-1处理明显,而700 μmol·mol-1浓度CO2处理对脲酶、淀粉酶和转化酶活性的影响较500 μmol·mol-1显著. 相似文献
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Summary Four coexisting annual plant species were grown in competition at three levels of CO2 (300, 600, and 1,200 ppm) and two levels of soil moisture (moist and dry). Plant height was higher at high CO2 concentrations for the three C3 species but not for the C4 species (Amaranthus retroflexus). Total community biomass increased with increasing CO2 at both soil moisture levels. The contribution of each species to total community biomass was influenced by CO2 concentration. The effects were especially pronounced for Polygonum pensylvanicum which contributed more to community production as CO2 and soil moisture increased. Amaranthus behaved in exactly the reverse way; it did best under ambient CO2 and dry soil moisture conditions. The results suggest that changes in competitive interactions and community structure will occur with the anticipated rise in global CO2 concentration. 相似文献
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Summary Communities, consisting of six co-occurring, disturbed site annuals, were subjected to CO2 unenriched (300 ppm) and to CO2 enriched (450 and 600 ppm) atmospheres at different levels of light and nutrient availability. In general, total community production increased with CO2 enrichment to 450 ppm, but a further increase in CO2 to 600 ppm had little or no effect. The response of community production to CO2 level was not affected by nutrient availability but was affected by light level.Of the six species, four display C3 metabolism. The proportion of total community production contributed by these species increased as a result of CO2 enrichment, and was dependent upon both light and nutrient availability. The relative success of some species, particularly in terms of reproduction (total seed biomass), was significantly altered by CO2 concentration depending on the level of nutrients. There were not only changes in reproductive success (seed biomass) and shoot biomass but also changes in the proportion of biomass allocated to seed.These experiments demonstrate that CO2 enrichment does affect annual plant communities both in terms of productivity and species composition and that the affect of CO2 on such system may depend upon other resources such as light and nutrients. 相似文献
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Tree saplings, two groups of three species from each of two deciduous tree communities, were grown in competition at three CO2 concentrations and two light levels. After one growing season, biomass was measured to assess the effect of CO2 on community structure, and nitrogen and phosphorus concentrations were measured for leaves, stems, and roots of all trees. Gas-exchange measurements were made on the same species grown under the same CO2 concentrations.Photosynthetic capacity (rate of photosynthesis at saturating CO2 and light) tended to decline as CO2 concentration increased, but differences were not statistically significant. Stomatal conductance declined significantly as CO2 increased. Nitrogen and phosphorus concentrations generally declined as CO2 increased, but there were some unexpected patterns in roots and stems. CO2 concentration did not significantly affect the overall growth of either community after one season, but the relative biomass of each species changed in a complex way, depending on CO2 light level, and community. 相似文献