楸树无性系阴生叶与阳生叶生理生态特性研究

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本试验以楸树(Catalpa bungei C.A.Meyer.)无性系9-5-8-20、Y-261-2为材料,从生理学、生态学、解剖学三个方面对楸树的阴生叶与阳生叶进行探索,研究楸树无性系阴生叶与阳生叶基本差异,为楸树无性系的合理密植和抚育采伐提供参考,为楸树无性系速生丰产林的营建提供理论依据。主要的研究结果如下:(1)光照会显著影响楸树无性系叶解剖结构(p<0.05)。其中,楸树无性系阳生叶叶片厚度、栅栏组织厚度、栅海比、叶片组织紧密度、比叶重极显著大于阴生叶(p<0.01)。楸树无性系9-5-8-20,阳生叶叶片厚度是其阴生叶的1.26倍;阳生叶栅栏组织厚度113.60±8.34μm是其阴生叶75.14±8.35μm的1.52倍;楸树无性系Y-261-2,阳生叶叶片厚度是其阴生叶的1.26倍,阳生叶栅栏组织厚度97.10±4.58μm是其阴生叶77.60±16.56μm的1.24倍。(2)楸树无性系阴生叶与阳生叶实际光合参数存在极显著差异(p<0.05)。阳生叶光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率实际参数显著大于阴生叶,胞间CO2浓度实际参数显著小于阴生叶。楸树无性系9-5-8-20、Y021-2净光合速率、气孔导度、蒸腾速率光响应过程为:阳生叶值随光合有效辐射增大而增大;阴生叶随着光合有效辐射增大,呈现先增大后减少规律,且阳生叶值显著大于阴生叶值(p<0.05)。四个模型均能较好地拟合楸树无性系净光合速率光响应过程,拟合效果总体为:直角双曲线修正模型>指数模型>直角双曲线模型>非直角双曲线模型。其中,仅有直角双曲线修正模型能较好地拟合净光合速率随着光强的增长出现抑制的情况。楸树无性系阳生叶叶荧光参数非光化学淬灭系数(NPQ)、光系统电子传递速率(ETR)的值显著大于阴生叶,光系统非光化学能量耗散的量子产量(Yield)值显著小于阴生叶(p<0.05)。(3)楸树阴生叶与阳生叶叶绿素含量无显著差异。叶片养分部分,楸树无性系阳生叶单位重量N含量(Nmass)、单位面积N含量(Narea)、单位面积P含量(Parea)、单位面积K含量(Karea)含量显著大于阴生叶。阴生叶与阳生叶中N含量差异大于P、K的差异。可溶性糖和淀粉含量部分,阳生叶可溶性糖含量显著大于阴生叶(p<0.05),阴生叶与阳生叶淀粉含量无显著差异。
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