康华靖，楼 珏，王复标，安 婷，叶子飘

(1.温州市农业科学研究院，浙江温州 325006;2.浙南作物育种重点实验室，浙江温州 325006;3.井冈山大学 数理学院生物物理研究所,江西吉安 343009)

水对陆生植物的热量调节和能量代谢具有极其重要意义[1-2]。水分利用效率(water use efficiency,WUE)是指植物消耗单位水量生产出的同化量[3-4]。在不同的学科和范畴，对水分利用效率的理解和定义不尽相同[5]。在叶片尺度上，水分利用效率主要指内禀水分利用效率(intrinsic water-use efficiency,WUEi)和瞬时水分利用效率(instantaneous water-use efficiency,WUEinst)，前者被定义为叶片净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)与气孔导度(stomatal conductance,Gs)之比[6-9]，用于评估基因对植物的影响[7]；后者被定义为叶片的Pn与蒸腾速率(transpiration rate,Tr)之比[6]，主要用于估算环境因素对植物的影响[7]。

在全球CO2浓度快速升高的背景下，植物对CO2浓度升高的响应早已成为研究热点。同样，植物叶片的WUEi和WUEinst对大气CO2浓度(atmospheric CO2concentration,Ca)的响应曲线的研究也逐渐被重视[10-12]。有学者定性地研究植物叶片的WUEinst对Ca的响应[13-14]；也有学者用二次方程[15-16]、指数方程[17]、对数函数[10]定量描述植物叶片的WUEinst对Ca的响应。然而，由以上这些模型得到的拟合值与观测值之间存在较大的偏差，且用这些模型预测的WUEi和WUEinst随CO2浓度的增加而一直增加；另外，用指数方程或对数函数不能得到与最大内禀水分利用效率(WUEi-max)或最大瞬时水分利用效率(WUEinst-max)相对应的饱和CO2浓度。此外，王建林等[18]构建的模型虽能同时描述WUE对光和CO2的响应关系，但由于该模型较为复杂，涉及的参数较多，导致其应用相对困难；同时，由于该模型也是一个没有极点的函数，同样也不能用该模型得到与WUEi-max或WUEinst-max相对应的饱和CO2浓度。……