摘要

IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)报告预测,到2100年CO2浓度会出现430~480、580~720、720~1000和>1000μmol·mol-1 4种不同情景,而目前同时探究所有CO2情景下植物响应情况的研究很少。本试验利用开顶式气室分别探究自然大气浓度(约400μmol·mol-1)、550、750和1000μmol·mol-1 4个CO2水平在生长季内对一年生木荷(Schima superba)幼苗气体交换参数、光合色素含量及生物量的影响。结果表明:熏气期间,550、750和1000μmol·mol-1浓度下木荷幼苗净光合速率分别平均提升32.7%、66.7%、82.7%,胞间CO2浓度分别平均增加60.3%、126.2%、223.9%,而高浓度CO2对净光合速率的提升作用随着熏气时间延长,可能受叶片氮含量减少等非气孔因素的影响而降低;3个高浓度CO2处理下气孔导度和蒸腾速率在5—7月均增加,而1000μmol·mol-1下气孔导度和蒸腾速率在8—10月逐渐下降到与自然大气无显著差别;5—10月1000和750μmol·mol-1处理下叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和叶片N含量下降程度高于550μmol·mol-1处理;熏气7个月后550和750μmol·mol-1处理下木荷生物量分别提高79.2%和48.9%,而1000μmol·mol-1处理下生物量减少。因此,高浓度CO2处理有助于木荷幼苗对大气中CO2进行固定及保存水分,从而增加木荷幼苗对干旱环境的适应性,同时550和750μmol·mol-1浓度下有利于木荷生物量积累。

  • 单位
    中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所