臭氧浓度升高与氮沉降对香樟幼苗生长及生理特性的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 牛俊峰 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2012-05 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王效科 ; 冯兆忠 |
| 关键词 | 臭氧 氮沉降 香樟 氧化抗性 光合碳同化 暗呼吸 生物量 ozone nitrogen deposition Cinnamomum camphora the antioxidant capacity photosynthetic CO2 assimilation dark respiration biomass |
| 其他题名 | Effects of elevated ozone and nitrogen deposition on the growth and physiology of Cinnamomum camphora seedlings |
| 学位专业 | 生态学 |
| 中文摘要 | 近地层臭氧（O3）浓度的不断升高与大气氮（N）沉降水平的迅速加剧严重威胁着全球森林生态系统的稳定性和健康发展。过去几十年来，分别针对O3浓度升高、大气N沉降的树木胁迫效应开展了大量的研究。然而，对于两种污染的复合效应目前很少展开探讨。另一方面，就考察对象而言，之前关于树木O3胁迫效应的研究通常以暖温带落叶阔叶、针叶树种，以及地中海常绿硬叶树种为主要对象，很少涉及亚热带典型常绿树种。N氧化物（NO2）既是近地层O3浓度升高的主要前体化合物，也是大气N沉降的重要来源，O3浓度升高与N沉降两种污染通常具有并发性。本研究采用自制开顶气室，人工模拟大气N沉降条件，以一年生幼苗为实验对象，考察了2009、2010年两个生长季我国亚热带典型常绿树种香樟的O3胁迫效应，从叶片表观症状、叶形态、叶片光合色素、抗性生理、叶元素含量、光合碳同化、荧光、暗呼吸、树干液流、整树生长、生物量积累分配等多个方面阐述了香樟幼苗的污染胁迫响应特征。旨在：1）阐明我国亚热带地区典型常绿树种香樟的O3胁迫敏感性；2）探讨N沉降对香樟O3胁迫响应特征的影响；3）为全球变化背景下，我国亚热带地区典型常绿阔叶树种的有效保护提供基础数据和科学参考。研究结果表明： O3胁迫下，香樟幼苗叶片出现褪绿、萎黄、色斑等症状；叶片显著变小且趋于变薄；叶片光合色素含量、N元素含量显著降低；膜脂过氧化程度显著加剧，还原型抗坏血酸含量及总抗氧化能力显著升高；叶片光合速率、气孔导度显著下降；荧光参数受到显著抑制、呼吸增强、树干液流趋于增大；植株生长受到显著抑制；生物量积累显著减少，且地上部分生物量分配比例显著高于地下部分，幼苗根冠比值显著减小。 N施加条件下症状叶片占总叶片数的比例趋于下降；叶片显著变小，比叶面积变小；叶片光合色素含量、N元素含量显著升高；叶片丙二醛含量未发生显著改变，N素施加不能有效阻止O3胁迫导致的叶片膜脂过氧化；叶片抗坏血酸含量、总抗氧化能力未受N素施加影响；光合速率、气孔导度及荧光参数在施N条件下显著增大；2009年N施加导致香樟叶片光合最大羧化速率、最大电子传递速率显著增大，而2010年两者均不受N素施加影响；N素施加对香樟幼苗株高、基径生长具有显著促进作用；植株生物量积累显著增加，根冠比显著降低。 本研究中，O3与N处理的交互效应主要体现在对香樟叶片还原型抗坏血酸含量及特定观测阶段叶片色素含量、光合、荧光参数影响等方面。一方面N施加为O3胁迫下香樟叶片还原型抗坏血酸的合成提供了必要营养支持；另一方面N施加条件下，O3胁迫导致的香樟叶片光合色素含量下降幅度较对照N水平大；而对光合、荧光参数的影响方面，O3与N的交互作用不存在固定模式。然而，综合考虑实验期内多次测量，特别是从植物生长、生物量积累、分配等方面来看，N施加并未显著改变香樟幼苗的O3胁迫效应。 |
| 公开日期 | 2013-12-19 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/7173]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_城市与区域生态国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 牛俊峰. 臭氧浓度升高与氮沉降对香樟幼苗生长及生理特性的影响[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2012. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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