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CO2浓度和土壤含水量对植物个体尺度短期水分利用效率的影响

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分析植物个体短期水分利用效率(WUEp)对CO2浓度(Ca)和土壤含水量(SWC)的响应,可提高对气候变化下个体生存策略的认识.本研究以侧柏幼树为对象,在模拟气候箱中进行培养试验,设400(C400)、600(C600)和 800 μmol·mol-1CO2(C800)浓度处理和 35％～45％田间持水量(FC)、50％～60％FC、60％～70％FC、70％～80％FC、95％～100％FC 土壤含水量处理,共15个处理.WUEp对Ca和SWC的响应用包裹式茎流计、称重法结合静态同化箱测定.结果表明:个体日间(0.12～1.87 mol·h-1)和夜间蒸腾速率(0.01～0.16 mol·h-1)均在C400×70％～80％FC时达到最大值,个体日间净光合速率(2.12～22.10 mmol·h-1)在C800×70％～80％FC时达到最大值,而个体夜间呼吸速率(0.84～4.41 mmol·h-1)随SWC的增加而增加,随Ca的增加而减小,在 C400×95％～100％FC 时达到最大值.WUEp(5.37～24.35 mmol·mol-1)在 C800×50％～60％FC 时达到最大值,表明高Ca和干旱条件下,植物个体可通过生理可塑性调整,利用较少的水分固定更多的碳;此外,当个体间形态特征差异较小时,叶片瞬时水分利用效率可以较好地指示WUEP的变化.
Effects of CO2 concentration and soil water content on short-term water-use efficiency at whole-plant level

张永娥、赵阳、路伟伟、余新晓、张晓明、王昭艳、刘冰、辛艳

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中国水利水电科学研究院,北京100048

中国林业科学研究院,北京100091

北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京100083

CO2浓度 干旱胁迫 个体尺度 短期水分利用效率 耗水 固碳

国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金宁夏区水利科技项目宁夏区水利科技项目中国水利水电科学研究院科研专项

51979290518792813200137242107375SBZZ-J-2021-13SBZZ-J-2021-12SE0145B052021

2022

10.13287/j.1001-9332.202206.002

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2022.33(6)
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