杨树和栓皮栎日光诱导叶绿素荧光及光能利用率的比较

作者：程向芬; 任成昊; 张劲松; 胡美均; 蒋丽娅; 胡海洋; 黄辉^*; 乔永胜

来源：中国农业气象, 2023, 44(04): 295-304.

• 日光诱导叶绿素荧光
• 净光合速率
• 光能利用率
• 光合有效辐射

为探究杨树与栓皮栎光合光能利用率(LUEp)和荧光光能利用率(LUEf)关系的日内变化及种间差异，从光能分配的角度进一步深入理解日光诱导叶绿素荧光(SIF)与总初级生产力(GPP)的关系，以典型落叶阔叶林树种杨树(Populus alba×Populus gllandulosa)和栓皮栎(Quercus variabilis BI.)幼苗为对象，在相同土壤水分和养分条件下，观测研究不同树种SIF、净光合速率(Pn)与LUEp/LUEf对光合有效辐射(PAR)响应的异同。结果表明：(1)SIF受PAR驱动，二者呈显著正相关关系，杨树和栓皮栎线性拟合决定系数(R2)分别为0.965和0.973，且杨树具有更高的LUEf;Pn随PAR的增加逐渐饱和，杨树光饱和点明显高于栓皮栎，分别为998.59和674μmol CO2·m-2·s-1。(2)杨树和栓皮栎Pn均随着SIF的增大呈先上升变化，之后杨树的Pn逐渐饱和，栓皮栎则缓慢下降。(3)LUEp与LUEf呈显著负线性相关关系，LUEp/LUEf随光强的增加呈指数型逐渐下降趋势，变化规律及大小在树种间不存在明显差异。研究结果说明，在日内随PAR的升高，LUEf变化较小，而LUEp则下降明显，光能分配向碳固定的比例下降，因此，Pn在强光下饱和，SIF与GPP在日内尺度表现出指数型相关关系，且该指数型关系在树种间一致。

• 单位
  青岛农业大学; 北京林业大学; 机电工程学院; 河南农业大学; 中国林业科学研究院林业研究所