海拔变化对高原湿地优势植物叶绿素荧光特性的影响

作者：李晖; 田昆^*; 刘国栋; 王行; 孙梅; 许俊萍; 岳海涛; 李丽萍; 戴强

来源：生态学报, 2018, 38(20): 7421-7434.

• 气候变化
• 高原湿地
• 优势植物
• 原位异地
• 叶绿素荧光特性

利用云南高原独特的立体地形和立体气候,选取滇西北代表性高原湿地纳帕海生长的世界广布植物水葱(Scirpus tabernaemontani)和茭草(Zizania caduciflora),分别将两种植物连同其生长的土壤单元原位移至海拔逐渐降低的两处高原湿地(拉市海湿地和昆明滇池流域),分析随海拔梯度下降的区域气候条件差异对两种植物生长周期的叶绿素荧光特性的影响。研究结果表明:与移出地纳帕海相比,移至拉市海和滇池后,植物萌芽期的水葱和茭草叶绿素在拉市海分别增加了22.54%和11.17%,在滇池分别增加了68.77%和29.2%;叶绿素荧光参数值也均随海拔的逐渐降低而升高或降低,滇池的这些数值较拉市海分别升高或降低约1.2—3.0倍。海拔的降低促使PSⅡ实际光化学量子效率的最大值(PhiPSⅡmax)和CO2同化速率相对应的量子产量的最大值(PhiCO2max)升高,拉市海分别增至13.96%和25.42%、89.87%和27.08%,滇池分别增至24.09%和46.48%、114.77%和84.33%。两种植物生长期和凋落期的这些参数变化与萌芽期相同,但生长期各项数值的增长率或下降幅度较萌芽期高且变化明显,而凋落期的增长率或下降幅度却比萌芽期低。说明两种广布植物的叶绿素荧光特性指标随着海拔的降低而升高,表明海拔下降有利于两种广布植物光合能力的提升,但光合同化的株高生长速度却远远超过茎粗生长,这种不利影响可能导致两种广布种最终衰亡。

• 单位
  曲阜师范大学; 国家高原湿地研究中心; 西南林业大学