四季竹对大气臭氧胁迫的光合生理响应

为了给全球变化背景下的竹林经营应对策略提供理论依据,运用开顶式同化箱(OTCs)模拟4个大气O3浓度,分别为环境背景大气(40～45 nl.L-1)、降低1/2(22～25 nl.L-1)、倍增1倍(92～106 nl.L-1)和倍增2倍(142～160 nl.L-1),研究分析四季竹(Oligostachyum lubricum(Wen)King f)对大气O3胁迫的光合生理响应规律。结果表明:随着大气O3浓度的升高,四季竹叶片光合色素含量呈降低趋势,倍增1倍处理的大气O3浓度是显著变化的节点;大气O3浓度变化对四季竹Pn日变化影响复杂,环境背景大气、倍增2倍处理呈"单峰"曲线,而降低1/2、倍增1倍处理呈"双峰"曲线。对Tr日变化无明显影响,各处理均呈"单峰"曲线;大气O3浓度较环境背景大气升高或降低,四季竹的光合生理响应都表现为伤害效应。当大气O3浓度倍增1倍及以上,对四季竹会造成严重的伤害,表现为叶片光合色素降解或合成受阻,水分利用效率降低,光合作用能力明显下降。大气O3胁迫对四季竹光合作用的影响表现为非气孔因素限制。

四季竹对大气臭氧体积分数倍增的生理响应

为了给气候变化背景下的竹林培育应对策略提供理论依据,以四季竹Oligostachyum lubricum为材料,运用开顶式气室(OTCs)模拟当前环境背景大气臭氧(O3)体积分数(NF,40～45 nL.L-1)倍增1倍(TR-1,92～106 nL.L-1)和倍增2倍(TR-2,142～160 nL.L-1)情景,分析叶片光合色素、可溶性蛋白、可溶性糖和脂质过氧化及抗氧化酶等生理指标的变化。结果表明:大气臭氧体积分数倍增90 d时,与NF比较,TR-1和TR-2处理的四季竹叶片叶绿素、类胡萝卜素、可溶性蛋白和超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著降低,而叶片相对电导率、丙二醛(MDA)和过氧化物酶(POD)活性均显著升高,而叶片可溶性糖仅TR-2较NF显著下降;叶片相对电导率和丙二醛TR-2显著高于TR-1,而叶片可溶性糖TR-2显著低于TR-1。说明大气臭氧体积分数倍增能引起四季竹叶片细胞膜脂过氧化,膜结构遭到破坏,影响四季竹的正常生长,表现出伤害效应。