论文部分内容阅读
本研究通过对不同结实状况红松个体不同冠层环境内1年生针叶叶绿素含量、比叶面积、光合响应曲线和非结构碳水化合物进行连续观测,分析红松1年生针叶光合能力及各器官内光合产物的时空变化规律,以及不同结实状况红松个体间是否存在时空差异。主要研究结论如下:(1)不同结实状况红松针叶叶绿素含量、比叶面积及光合响应参数具有明显的季节变化规律,而且变化趋势基本相同。在生长季内叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和总叶绿素(ChlT)均表现为逐渐降低的趋势,而比叶面积(SLA)表现为上升趋势,叶绿素a/b(Chla/b)先降低后升高。针叶的最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)逐渐降低,表观量子效率(AQY)逐渐增大。不同结实状况红松相比,结实红松Chla、Chlb和ChlT在各个月份均低于不结实红松,但Chla/b较高,SLA除7月份不结实红松较高外,其余月份不结实红松均低于结实红松。(2)不同结实状况红松针叶光合能力具有相似的空间变化规律,在光照较强的林缘及上冠层,红松针叶Chla、Chlb、ChlT、SLA和AQY较低,但具有较高的Chla/b、Pmax和LSP,而长期处于光照条件较差的针叶Chla、Chlb、ChlT、SLA和AQY更高,Chla/b、Pmax和LSP更低。不同结实状况红松相比,Chla、Chlb、ChlT和AQY在各个冠层均表现为不结实红松高于结实红松,而结实红松Chla、Pmax、Rd和LSP较高。(3)季节、冠层、生境的变化对不同结实状况红松针叶、枝条、茎中可溶性糖、淀粉和非结构性碳水化合物(NSC)浓度均有一定影响。可溶性糖、淀粉和NSC浓度的季节变化极为显著,在生长季初期,红松各个器官内NSC浓度均明显下降,而后相对平稳。在垂直梯度上结实红松中冠层NSC浓度最大,上冠层次之,下冠层最小,而不结实红松则表现为随冠层的升高而增大。林缘与林内红松相比,林内红松各个冠层有较大的淀粉浓度,而林缘红松各个冠层可溶性糖浓度较高。综上所述,不同结实状况红松1年生针叶的光合能力随时间的推移是逐渐减弱的,而且长期处于较好光照条件下的针叶相比于长期处于弱光环境的针叶拥有较强的光合能力。不同结实状况红松在生长季初期的生长发育以消耗前一年积累的NSC为主,而NSC浓度的空间差异主要受光照条件的影响,光照条件较好的部位NSC浓度更高。同时,不同结实红松个体间由于针叶光合能力的差异,导致结实红松个体在生长季内可以积累更过的NSC用于第二年的生长发育和开花结实。