北京松山林下典型灌木绣线菊光、水利用效率的季节动态及其对环境因子的响应

作     者：李满乐 范雅倩 王可 蒋燕 李鑫豪 田赟 李润东 徐铭泽 郝少荣 查天山 LI Manle;FAN Yaqian;WANG Ke;JIANG Yan;LI Xinhao;TIAN Yun;LI Rundong;XU Mingze;HAO Shaorong;ZHA Tianshan

作者机构：北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学、水土保持国家林业局重点实验室北京100083 北京松山国家级自然保护区管理处北京102100 上海勘测设计研究院有限公司上海200335 

出 版 物：《水土保持研究》 (Research of Soil and Water Conservation)

年 卷 期：2023年第30卷第3期

页      面：301-309页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31901366 32071842 32071843) 

主　　题：绣线菊 光能利用效率 水分利用效率 环境因子 

摘      要：[目的]植物资源利用效率是反映植物对环境条件适应性的重要指示指标,是气候变化生态学领域的研究热点,因此对林下灌木物种光能利用效率(LUE)和水分利用效率(WUE)的环境调控机理需进一步明晰。[方法]以北京松山天然阔叶林下典型灌木绣线菊(Spiraea salicifolia)为研究对象,于2019年6月至9月完全展叶期开展原位叶片光合测定和同步环境因子的连续观测,分析了绣线菊LUE和WUE的变化特征及其对环境因子的响应。[结果]LUE和WUE具有较为明显的季节变化特征,其中LUE随着光合有效辐射(PAR)和空气温度(Ta)的变化呈现逐渐增大的趋势,季节平均为0.03 mol/mol;WUE随PAR和空气饱和水汽压差(VPD)的变化呈现先增大后减小的趋势,季节平均为8.32μmol/mmol。PAR和Ta是影响LUE变化的主要因子,分别为指数和线性负相关;PAR和VPD是影响WUE变化的主要因子,均与WUE呈线性负相关,其中VPD通过影响气孔导度(gs)限制叶片蒸腾,从而影响WUE;LUE、WUE的季节变化和土壤含水量(SWC)均无显著相关性。LUE与WUE对环境因子存在趋同响应关系。[结论]研究初步确定光合有效辐射、空气温度和空气饱和水汽压差是研究区林下灌木绣线菊资源利用效率的主要限制因子,而非土壤水分;林下灌木绣线菊在有限资源条件下呈现资源保守策略,具体表现为在光能受限的条件下能够最大限度地使用光能进行光合作用,从而具备较高的光能利用效率。