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Responses of three acacia species seedlings exposed to short-term air pollution

三种相思植物对短期大气污染的响应


3种2~3年生相思盆栽于代表不同污染程度的交通繁忙区、工业生产区和相对清洁区,4个月后进行植物叶片气体交换和叶绿素荧光特征参数的测定。结果表明,生长在污染区的相思植物的净光合速率(Rn)、气孔导度(gs)和光系统Ⅱ原初光化学效率(Fv/Fm)均出现不同程度的下降,下降幅度因植物种类和污染类型的不同而有差异。不同实验点上大腺相思叶片蒸腾速率(E)和水分利用效率(WUE)则维持相对稳定,多花和流苏相思的WUE均以污染环境下较低。根据Pn、gs和Fv/Fm的变化以及实验点上其它植物对应测定值比,推测3种相思植物对大气污染都表现出中等强度的抗性,且多花相思和流苏相思相对好于大腺相思。

Measurements on gas exchange parameters have been made in leaves of three 2 to-3 year-old Acacia species seedlings transplanted and grown under different polluted sites for 4 months by using LCA-4 photosynthesis system. Possible effects of air pollution imposed on plants and their tolerance were evaluated. The net photosynthetic rate(Pn), stomatal conductance(gs) and the photochemical efficiency of the PSII(Fv/Fm) differed among species and generally decreased under polluted area. The transpiration rate(E) and water use efficiency (WUE) in leaves of Acacia macradenia maintained relatively stable among all the three experimental sites, but Pn/E of Acacia floribunda and Acacia fimbriata decreased under polluted sites, when compared with those under the relatively clean area. Based on the changes in Pn, gs, and Fv/Fm, and compared these Fv/Fm values with other plants, it can be concluded that the three Acacia species exhibited moderate tolerance, and Acacia floribunda and Acacia fimbriata showed slightly higher tolerance than Acacia macradenia.


全 文 :生态科学2002年11月第2l卷第4期 ECOLOGICSC ENCENov.2002,21(4】:306~309
三种相思植物对短期大气污染的响应4
温达志1朱剑云2曹洪麟1 张德强1 叶永昌2刘颂颂2李果惠2
(1.中国科学院华南植物研究所,广州510650;2.广东省东莞市林业科学研究所,东莞523106)
【摘要】 3种2~3年生相思盆栽于代表不同污染程度的交通繁忙区、工业生产区和相对清洁区,4个月后进行植物
叶片气体交换和叶绿素荧光特征参数的测定。结果表明,生长在污染区的相思植物的净光合速率(Pn)、气孔导度(窖I)
和光系统II原初光化学效率(F√Fm)均出现不同程度的下降,下降幅度因植物种类和污染类型的不同而有差异。不同实验点上大腺相思叶片蒸腾速率(E)和水分利用效率(wuE)则维持相对稳定,多花和流苏相思的啪均以污染环
境下较低。根据P。、gl和FⅢ’m的变化以及实验点上其它植物对应测定值比,推测3种相思植物对大气污染都表现出中
等强度的抗性,且多花相思和流苏相思相对好于大腺相思。
关键词相思植物大气污染光合速率水分利用效率光系统Ⅱ原初光化学效率
中田分类号:x503.2 文献标识码:A 文章鳙号:1009.8873(2002)04.306.05
R唧on0糟ofth帕}帕Idasped嚣枷Ⅱ擎旺posedtoshon-‘em耐rp棚u如日,wcnDazllil.zhuJ 卸yun2,CaoHonglinl.
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万方数据
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表1
1型!!堕型鲤!!堂驾!堕!』L垡!坐!!P!些卿!!巴!唑!!!堕!丛坐坠!鲤!!些型!!!虫!!!磐!堡墅
拍物种燮——鬯里生≤ 植物种类 垒竖釜
spe‘=Ies 交通繁忙区 工业区 spccies 交通繁忙区 工业区
尴!鲤!fnd!!型型鲤!一——墅堂c”!一幽!!皿al!坚一木棉勘卅6叫卵曲d —17.3% -15.2% 仪花EF抛咖拙螂缸 一57% 一76%
深山含笑删曲F№口眦“d缸P -15.9% -t7.3% 红胶木丁m地n埘c。,如砌 一5.7% -3.5%
赤果鱼木c旭阳阳fr和j面地 一12.6% 一10_3% 海南红豆。胤。s如pmM船 一5.6% 一6.6%
黄蝉Aff删,瑚H出鼬D,蹦 一113% 一6.2% 垂枝榕丹cHs6P哪dm打m ’5.5% ‘4.2%
山木兰.】lf昭nD妇出缸唧i -10.2% ·11.o% 灰莉而占瑚阳卯妇nf∞ 一47% 。6.O%
火力樯iMichl谊I--删H他i
桃花心木s州e地n缸脚^昭d础
大红花日曲jc淞阳阳一J折栅s西
假苹鎏s陀陌“f如如nc∞k埘
-87%
.8 6%
.7.9%
-77%
一、21% 坪霞榕F{cMs幽蛳c矗
一77% 高山榕砌Ms^“汹,眦
·12 % 牛乳树^撕l“崛舻吐啦鲋
-58% 水石榕占缸∞c口甲“j^Ⅱm4n哪s括
-3.7%
.35%
-3.2%
.3.2%
.4.O%
-5.0%
-6.4%
.5.0%
秋枫B栅^o加曲∞n把口 一7 6% 一86% 海桐尸m唧a甩m衄6f棚 -32% 一4.6%
黄榕州伽小们m∞删 一6.3% 一lO.5% 扁桃M29毋mpe搿fc扣删妇 -2_8% 一4.5%
尖叶杜英£缸阳∞例印妇缸“西 一63% 一8.5% 小时榕胁删f,涮俨 ·1.7% 一2l%
鹅掌藤&k批阳口咖一∞k ·矗5% _4.7% 铁冬青盯“,口m,l出 -1.5% ·42%
海南术莲埘彻g胁如^Ⅱ妇嘏ncn5括 ·6.0% -9.6% 吊瓜树琢e妇pmM船 1.7% 1.9%
肖蒲桃Ac"枷4nc“mm4f泌打础 -6.0% -7.0% 红花夹竹桃胁山m加d掂Hm 0.7% -1.3%
洼Nok:△F—F田根据△Y1(%)爿Y..Y0yYo×10D%计算得到。其中△Yl代表第1种植物F儿变化的相对百分数.H、Y0为行染条件下和相对洁净区的‰△‰is捌cI-latcdby△Yl(%)=“rY0yYo×100%.△YI,Y,、Yor掣硎b血e哪蚵vcd蛐geofP咖,P伽obt日ined丘蛳叫lu删sitcsaⅡd
啦laⅡ删ycl龃nsi忙fof【|lel叩eci蹦嘣pecdvdy
物中,污染胁迫引起R帆下降的幅度以流苏相思最
小.表现出其抗污染能力相对高于其它2种相思植物。
0.66
相对清洁区
Clmar℃a
工业污染区
Ind嘴nial越憾
交通繁忙区
TI椭car%
圈4不同污染环境下大腺相思(◇)、多花相思(口)、滚苏
相思(△)叶片光系统Ⅱ原韧光化学效率的比较
ng4The伽mparl∞n0fph曲畦h蜘d∞l啦d蛐cy(R厢_)in
l∞v鹤ofA∞c缸州幽期^凼椎缸(◇XA翻}嘲月神口胁(口)and
Ao们缸,如矗,t砌(△)聊I呜眦Ider棚口h哪删l删m嚣
3小结
污染胁迫导致3种相思植物叶P。的下降,且大腺
相思、流苏相思下降的幅度较多花相思明显。类似地,
污染环境下3种相思植物叶g.总体上也表现为下降趋
势,且以大腺相思最为明显,与P。的变化格局大致吻
合,是植物对污染胁迫的一种适应策略。
在污染胁迫下,大腺相思叶E比其它2种植物低.
且污染条件下与相对洁净区之间差异不明显;多花相
思和流苏相思叶E相对较接近,且均以工业污染区较
高。大腺相思wIⅢ远高于其它2种相思植物,且污
染环境下表现出轻微下降趋势,多花相思和流苏相思
wuE也以相对清洁区较高,污染胁迫下略有下降。
总之,大气污染物s02、N氓能够改变叶片固定
c02的速率、气孔导度和水分蒸腾散失。这些生理参
数与植物种类本身生物学特性、暴露污染物种类和浓
度而异。本研究中.LCA4光合测定系统测定的R的
变化与Os一30荧光分析仪得到的Fmk的变化大致吻
合。2种设备均适于野外非破坏性、快速测定。和传
统方法比较,其共同优点是污染胁迫引起这些生理变
化在明显伤害症状如叶组织伤害、坏死等出现之前就
可以被检测到。
参考文献
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万方数据
4期 胡韧等:亚热带水库浮游植物叶绿紊与磷的分布及其相关性分析 315
小,但它的P半饱和浓度仅o.008mg·L_1,所以到了
枯水期后,半数以上的水库都以它为(次)优势种。
4结论
广东省大部分典型大中型水库的P的分布具有明
显季节性变化,丰水期P的含量高于枯水期。Po:一.P
与叶绿素的相关性较好,7rP与叶绿素的相关性较差。
从时间上看,枯水期Po}.P与叶绿素的相关性优于丰
水期。P对浮游植物的限制作用在枯水期比丰水期更
为明显;从空间上看,大坝处Po}一P与叶绿素的相关
性优于入水口。在丰水期,入水口TP和Po:一-P的含
量低于大坝,而枯水期这种变化不明显。P限制造成
浮游植物种群结构的变化,在枯水期更多的P半饱和
浓度较低的藻类(微囊藻、小环藻等)成为优势种。
致谢暨南大学水生所、广东省水利厅及水文局的有关同志参
加了部分工作,在此深表感谢。
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万方数据
三种相思植物对短期大气污染的响应
作者: 温达志, 朱剑云, 曹洪麟, 张德强, 叶永昌, 刘颂颂, 李果惠
作者单位: 温达志,曹洪麟,张德强(中国科学院华南植物研究所,广州,510650), 朱剑云,叶永昌,刘颂
颂,李果惠(广东省东莞市林业科学研究所,东莞,523106)
刊名: 生态科学
英文刊名: ECOLOGIC SCIENCE
年,卷(期): 2002,21(4)
被引用次数: 1次

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