模擬酸雨對浙江省3種重要樹種幼苗生長與光合生理的影響.pdf

1、浙江省地處我國的亞熱帶季風區(qū)，是我國的經(jīng)濟大省，其內(nèi)分布有山核桃、楊梅等重要的經(jīng)濟植物，同時浙江又是全國木業(yè)大省，但70％以上的木材原料依賴于省外市場，2008年6月正式出臺的《浙江省珍貴樹種資源發(fā)展規(guī)劃綱要》，將刨花楠作為大力發(fā)展的珍貴樹種。然而，近年來隨著經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)污染加重，浙江省出現(xiàn)了以杭州為中心的酸雨區(qū)，且酸雨強度、頻率和范圍都呈上升趨勢，酸雨對當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)以及經(jīng)濟發(fā)展的影響將是一個不可忽視的問題，浙江省現(xiàn)存的經(jīng)濟樹種和將

2、要大力發(fā)展的珍貴樹種能否在酸雨污染嚴重的地區(qū)生長是非常值得探討的問題。
　　 本實驗以浙江省重要的經(jīng)濟樹種山核桃、楊梅和即將大力引種的珍貴樹種刨花楠的2年生的盆栽幼苗為實驗材料，以淋噴實驗來模擬酸雨，探討了不同酸雨梯度(pH5.6(對照)，pH4.0，pH2.5)對植物生長和光合生理的影響、不同生長季節(jié)(春、夏、秋)下的植物對不同梯度的酸雨脅迫的反應、以及不同酸雨處理時間(2007年7月，2008年7月，2009年7月)對植物生

3、長和光合生理的影響。
　　 在酸雨處理2年后，通過對不同酸雨梯度下3種植物生長和光合生理的研究，結(jié)果表明：不同的酸雨處理對3種植物的葉綠素含量均無顯著影響。pH4.0和pH2.5的酸雨脅迫使山核桃的氣孔導度、凈光合速率和最大凈光合速率顯著升高，暗呼吸速率降低，株高和地徑顯著增加；pH4.0的酸雨處理對楊梅的凈光合速率、胞間CO2濃度和氣孔導度無顯著影響，而顯著降低了蒸騰速率、暗呼吸速率和光補償點，抑制了高生長，pH2.5的酸雨處

4、理使楊梅的凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率，最大凈光合速率、暗呼吸速率、光補償點顯著低于對照，而促進了楊梅的高生長；pH4.0的酸雨脅迫對刨花楠株高、地徑、葉綠素含量、光合參數(shù)均無明顯影響，而pH為2.5的酸雨處理明顯提高了刨花楠的胞間CO2濃度、蒸騰速率、暗呼吸速率以及光補償點，增加了氣孔導度，使凈光合速率、最大凈光合速率、表觀量子效率和株高顯著降低。
　　 通過對山核桃、楊梅和刨花楠經(jīng)過3年的酸雨處理后其光合日變化的研究，結(jié)果

5、表明：山核桃、楊梅和刨花楠的凈光合速率在一天中的變化趨勢均為“雙峰”曲線，有光合午休現(xiàn)象，此時3種植物的氣孔導度、水分利用效率也處于較低水平狀態(tài)；回歸分析表明，在pH5.6和pH4.0的酸雨梯度下，對植物影響的因素主要為氣孔導度和二氧化碳的濃度，在pH2.5的酸雨梯度下，對楊梅和刨花楠凈光合速率的影響中，消除了氣孔導度的影響。
　　 通過研究酸雨對不同生長季節(jié)下3種植物光合生理的影響，結(jié)果表明：酸雨對山核桃的光飽和點、表觀量子效

6、率的影響較小，而對光補償點的影響較大，在春季和夏季均使光補償點顯著高于對照，凈光合速率、水分利用效率、葉綠素含量顯著低于對照；酸雨對楊梅的光飽和點、光補償點、表觀量子效率、凈光合速率、葉綠素含量在不同的季節(jié)均無顯著影響，而使水分利用效率顯著降低，使夏秋季節(jié)的氣孔導度、蒸騰速率顯著升高；酸雨對刨花楠在不同季節(jié)的影響不盡相同，春季和秋季較夏季敏感，酸雨使春季的光飽和點、光補償點顯著高于對照，表觀量子效率顯著低于對照，pH2.5的酸雨使春季和

7、秋季的光合速率顯著下降，而在夏季無顯著影響。
　　 分析了酸雨處理1年、2年和3年時3種植物的生長和光合生理特性，結(jié)果表明：3種植物對酸雨的反應模式因不同的處理時間而不相同。山核桃在酸雨處理的第1年，凈光合速率顯著降低，第2年，氣孔導度增大，暗呼吸速率降低，凈光合速率增大，到第3年，氣孔導度降低，暗呼吸速率和蒸騰速率增加，凈光合速率降低，通過3年的酸雨處理，pH4.0的酸雨由抑制山核桃生長到促進其生長，而pH2.5的酸雨的作用由

8、不明顯到促進再到不明顯；酸雨對楊梅的影響表現(xiàn)為，第1年使凈光合速率顯著升高，而對其株高和地徑均無顯著影響，第2、3年對凈光合速率無顯著影響，而pH4.0的酸雨在第2年使株高和地徑顯著低于對照，第3年又無顯著影響，pH2.5的酸雨在第2、3年均使株高顯著高于對照；酸雨對刨花楠凈光合速率在第1年無顯著影響，其后pH2.5的酸雨對其有顯著的抑制作用，到第3年時這種抑制作用有所緩解，但是對其株高和地徑的影響與光合方面不盡一致，第1年表現(xiàn)為促進作

9、用，第2年和第3年時均表現(xiàn)為抑制作用。
　　 綜合來看，通過3年的模擬酸雨實驗，本論文表明：(1)雖然酸雨對山核桃的光合作用產(chǎn)生了一定的抑制作用，但酸雨對其株高和地徑產(chǎn)生了促進作用，可能山核桃通過一些其它的途徑來抵抗酸雨對其產(chǎn)生的消極影響，表明山核桃具有一定的抵抗酸雨的能力。(2)雖然pH4.0的酸雨脅迫在酸雨處理的第2年抑制了楊梅株高和地徑的生長，但其仍然保持較高的凈光合速率，并且pH2.5的酸雨在第2、3年均使株高顯著高于對