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研究CO2稳定同位素特征可以揭示光合、呼吸作用等众多信息,从而有助于了解生态系统与环境之间的碳循环过程。利用大气CO2浓度及其稳定同位素的测定资料,分析稳定同位素比δ^13Cδ^18O,发现两者具有相似的时空分布特征。主要表现在δ^13C和δ^18O在冠层内具有明显的垂直变化趋势,冠层上部重同位素含量较高,而底部含量较低。从时间变化看,δ^13Cδ^18O在午后到日落具有较高的水平,而凌晨,δ^13Cδ^18O较低。运用Keeling图法分析δ^13Cδ^18O和CO2浓度的关系,发现δ^13C,值主要受光合和呼吸作用影响,与CO2浓度的高低密切相关;而δ^18O的变化比较复杂,因为δ^18O除受光合、呼吸强度影响外,还取决于环境空气湿度。 相似文献
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千烟洲中亚热带人工林生态系统CO2通量的季节变异特征 总被引:1,自引:0,他引:1
作为中国陆地生态系统通量网络(ChinaFLUX)的组成部分, 利用涡度相关技术对千烟洲中亚热带人工林生态系统CO2 通量进行了长期观测. 本研究集中探讨了千烟洲人工林2003年和2004年净生态系统CO2交换量(NEE)、生态系统呼吸(Re)和总生态系统CO2交换量(GEE)的季节变异特征及其源汇状况与强度. 研究结果表明: (ⅰ) NEE, Re和GEE具有明显的季节变化趋势且密切相关, 冬季和干旱期量级较低而夏季量级较高. (ⅱ) 光照、温度和水分条件是控制千烟洲人工林生态系统NEE, Re和GEE季节动态的主导因素. 光照是控制NEE的主要因素, 而温度和水汽压差共同影响着NEE, 但水汽压差对NEE的影响作用更强. 在适宜光照条件下, 干旱胁迫会造成千烟洲人工林生态系统碳吸收的适宜温度范围明显降低. 温度和降水的协同作用共同控制着Re. (ⅲ) 2003年和2004年千烟洲人工林生态系统NEE, Re和GEE分别为-387.2和-423.8 g C·m-2, 1223.3和1442.0 g C·m-2, -1610.4和-1865.8 g C·m-2, 这表明千烟洲人工林生态系统具有较强碳吸收能力. 相似文献
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以莱茵衣藻为材料,研究了Cu^2 的生物积累/吸附过程以及Cu^2 对衣藻光合作用的影响,并对两的关系进行了初步讨论。结果表明,衣藻对Cu^2 的生物吸收/吸附速率在10分钟内达平衡;1.0mg/L的Cu^2 对衣藻光合作用的影响较小,5.0、10.0、20.0mg/L的Cu^2 对衣藻光合作用的影响较大,40.0mg/L的Cu^2 可完全抑制衣藻的光合作用。Cu^2 在衣藻细胞内的生物积累和由此引起的生理功能的变化是同步进行的。 相似文献
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随着海拔的升高,高山森林立地的气温逐渐降低,最终形成分布的不连续,林线就是森林分布的上线。温度与林线形成的关系非常密切,此外,水分状况、地形、土壤养分及其它干扰因素也影响林线的形成[1~3]。对林线的认识虽然存在一定的差异,但还是形成了许多相近的观点。从热带到极地,林线的海拔高度与纬度的变化呈负相关,林线林木生长季的长短也与纬度的变化呈负相关。在20°N、46°N和68°N,林线高度分别是海拔4000m(Orizaba)、2350m(Alps)和420m(NortherScandes),生长季分别有7~8个月、5个月左右和2~3个月。由于林线结构和功能特殊,引起了… 相似文献
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盐胁迫对爪哇伪枝藻(Scytonema javanicum)生理生化特性的影响 总被引:14,自引:7,他引:14
研究了盐胁迫对荒漠生物结皮中的先锋藻类———S.javanicum的生理生化特性的影响。S.javanicum对盐胁迫很敏感,在较低盐浓度时光合作用活性已很低;色素分析表明,盐胁迫对类胡萝卜素的吸收值影响较大,对Scytonemin色素则较小。从对数生长期开始,其胞外总糖、胞外聚合物(Extracellularpolymericsubstance,EPS)和蛋白质浓度增高,并在稳定期和衰亡期达到最大。随盐浓度升高,盐胁迫显著抑制其生长,生物量产量下降,但单位生物量(μgChla)胞外聚合物各组份的产量增加,其中蛋白质的含量增加更显著。胞内还原性糖含量随盐浓度升高而升高,并在0.1mol·L-1时达最大;脯氨酸含量则呈V形变化。盐胁迫下胞外聚合物、胞内蔗糖、水溶性糖和还原性糖的大量积累,改变了胞内外物质浓度,说明糖类通过改变其代谢方式,在渗透调节上起着重要的作用。 相似文献
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利用美国Licor-6200便携式光合作用仪测定了夏玉米光合作用速率,给出了叶片光合作用模型,建立了夏玉米冠层光温生产力数值模式,阐明了日平均气温与冠层群体光合作用之间的相对确定性关系,并提出了光合等效温度的概念及计算方法。在此基础上,推导出温度对群体光合作用影响的函数表达式,使温度订正函数f (T)不再是简单的假设,而是建立在较为严格的理论基础之上,从而实现了光合模型的时间尺度转换,为更准确地建立生态动力模型及农业气候资源数值模型提供了前提条件。 相似文献
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O3,CO2浓度及太阳光谱变化对作物光合作用影响的数值模拟研究 总被引:4,自引:2,他引:4
对光合作用 蒸腾作用 气孔调节进行耦合 ,从生物化学尺度扩展至冠层尺度 ,发展了一个冬小麦冠层光合作用生态动力模式 ,模式考虑了O3,CO2 和光谱变化对作物光合的综合影响。利用美国光合作用实测资料对模式进行验证 ,叶片模式通过了相关显著性检验并具有较高的准确度。数值分析表明 :当O3 浓度由 0× 10 -9V/V上升至2 0 0× 10 -9V/V时 ,冠层光合速率下降 2 9%左右 ;当CO2 浓度由 330× 10 -6V/V上升至 6 6 0× 10 -6V/V时 ,冠层光合速率增加大约 37% ;当光谱比例系数由目前的 0 .5下降至 0 .4时 ,冠层光合速率将下降 2 7%左右。对于污染严重、易发生光化学烟雾的城郊附近 ,在阳光强烈的典型晴天 ,中午O3 浓度达到 2 0 0× 10 -9V/V时 ,即使气候条件不发生改变 ,CO2 浓度对作物光合作用的正效应也不足以弥补O3 浓度升高所造成的负效应 ,冠层光合速率将比目前干洁地区略有下降 ,如果进一步考虑光合作用有效辐射光谱成分下降至 0 .4左右 ,冠层光合作用将比目前的BASE值下降 35 %左右。 相似文献