倪隆康, 何文, 黄科朝, 顾大形*, 黄玉清

岩溶与非岩溶区典型植物最适光合模型和光合特征研究

倪隆康1, 何文1, 黄科朝1, 顾大形1*, 黄玉清2*

(1. 广西喀斯特植物保育与恢复生态学重点试验室，广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所，广西 桂林 541006;2. 北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室，广西地表过程与智能模拟重点实验室，南宁师范大学，南宁 530001)

为探讨不同生境典型植物光合特征对主要环境因子的响应，选择Ethier & Livingston、Ellsworth和Sharkey等3种光合生化模型拟合我国西南岩溶与非岩溶区8种典型植物的A-Ci曲线。结果表明，用Ethier & Livingston模型拟合的A-Ci曲线要优于Ellsworth模型和Sharkey模型，拟合方程的决定系数(2)为0.98~0.99 (<0.01)。从Ethier & Livingston模型拟合的Vcmax和Jmax来看，岩溶区和非岩溶区乡土植物间的差异不显著，但都显著低于外来速生植物尾巨桉(×)。岩溶区和非岩溶区乡土植物的光合特征参数(Vcmax,25和Jmax,25)均与空气温度和土壤水分含量呈显著相关(<0.05)。除非岩溶区乡土植物的Jmax,25外，所有植物的光合特征参数与土壤水分拟合方程的2均低于其与环境温度的，表明环境温度对典型植物Vcmax,25和Jmax,25的影响强于土壤含水量。

岩溶；光合生化模型；光合特征；环境因子

植物通过光合作用生产有机物并储存能量，进而驱动生态系统的物质循环和能量流动。植物光合过程的关键特征参数，如最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)，是植被气体交换生理过程模型的重要驱动参数，其精度和环境响应特征对植被生产力估算及其气候变化响应格局模拟具有重要影响。因此植物光合特征参数是了解植被生态功能、预测植被在气候变化下群落演替的关键依据[1]。不同植物间的资源利用能力、环境适应能力等的差异导致物种间光合能力及其环境响应差别较大[2]。除种间因素外，光合特征拟合模型的选择对植物光合能力估算也有重要影响[3]。

CO2作为光合作用的主要碳源，是光合作用的主要限制因子[4]。通过拟合光合-二氧化碳响应曲线(A-Ci曲线)可以估算植物的Pmax、Vcmax、Jmax等一系列表征植物碳同化能力的特征参数。……