杉木光合及叶绿素荧光特征对氮沉降和磷添加的响应

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为探讨杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)光合及叶绿素荧光参数在大气氮沉降和磷添加情况下的变化,实验以10龄杉木为研究对象,共设9个处理水平:低氮(N30:30 kg·ha-1·a-1),高氮(N60:60 kg·ha-1·a-1),低磷(P20:20 mg·kg-1),高磷(P40:40 mg·kg-1),低氮低磷(N30+P20),低氮高磷(N30+P40),高氮低磷(N60+P20),高氮高磷(N60+P40)和对照处理组(CK)。结果表明:在夏季,氮磷添加对杉木的最大净光合速率(Pnmax)无显著影响。单独添加磷促进了杉木的叶色值(SPAD);在秋季,单独添加氮促进了杉木的Pnmax。单独添加氮、磷抑制了杉木的SPAD值;在冬和春季,单独氮、磷添加都提高了杉木的Pnmax和SPAD值。高磷情况下,氮增加促进了杉木的Pnmax、SPAD值、最大荧光产量(Fm)、初始荧光产量(F0)。夏季杉木叶片N含量与SPAD呈显著正相关(P<0.01);杉木叶片P含量与Pn max’呈显著正相关(P<0.01)。秋季杉木叶片N含量与SPAD和光化学淬灭系数(qP)呈显著负相关(P<0.05),与Fm和F0呈显著正相关(P<0.05);杉木叶片P含量与Pnmax呈显著正相关(P<0.05)。冬季杉木叶片P含量与Fm和F0呈显著正相关(P<0.01)。春季杉木叶片N含量与Fm、F0和实际量子产量(Y(Ⅱ))呈显著正相关(P<0.05),与非光化学淬灭系数(qN)呈显著负相关(P<0.01);杉木叶片P含量与Pn mzx、SPAD和Y(Ⅱ)呈显著正相关(P<0.05),与qN呈显著负相关(P<0.01)。研究结果表明氮沉降和磷添加增加了杉木的最大净光合速率、叶色值以及部分荧光参数数值;在磷添加背景下,大气氮沉降有利于提高杉木林的生产力。
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