[所屬分類:行業(yè)動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2022-8-19] [發(fā)布人:網(wǎng)站管理員2] [閱讀次數(shù):] [返回]

氣溶膠對(duì)光合作用日動(dòng)態(tài)影響及調(diào)控機(jī)理獲揭示
作者：劉玲莉等 來(lái)源：《植物細(xì)胞與環(huán)境》  
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近日，中科院植物研究所研究員劉玲莉團(tuán)隊(duì)通過(guò)長(zhǎng)期定位觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，揭示了氣溶膠對(duì)陽(yáng)生葉和陰生葉光合作用日動(dòng)態(tài)的影響及其調(diào)控機(jī)理。相關(guān)研究成果發(fā)表于《植物細(xì)胞與環(huán)境》。
大氣氣溶膠是指懸浮在空氣中的液體和固體顆粒物，在大氣中累積到一定程度后形成灰霾污染。氣溶膠能夠吸收和散射太陽(yáng)輻射，太陽(yáng)輻射的改變會(huì)進(jìn)一步影響溫度和濕度等氣象因子。植物葉片光合作用會(huì)迅速響應(yīng)光、溫濕度等環(huán)境因子的變化，進(jìn)而影響陸地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。由于在野外很難實(shí)施改變氣溶膠濃度的控制實(shí)驗(yàn)，目前有關(guān)葉片光合作用如何響應(yīng)氣溶膠變化的野外觀測(cè)研究較少，同時(shí)也缺少在不同氣溶膠濃度下對(duì)植物葉片光合作用的直接測(cè)定，因此，尚不清楚在不同氣象條件下，氣溶膠對(duì)葉片光合作用的影響程度，也更難量化各個(gè)氣象因子效應(yīng)的相對(duì)貢獻(xiàn)。
對(duì)此，研究人員在生長(zhǎng)季晴朗無(wú)云的天氣下，分別觀測(cè)了不同氣溶膠濃度下的陽(yáng)生葉和陰生葉的光合作用日動(dòng)態(tài)，同時(shí)監(jiān)測(cè)了氣溶膠光學(xué)厚度，以及葉片溫度、葉片接收的光合有效輻射、葉片與大氣間的飽和水汽壓差（VPDL）等葉片微環(huán)境。他們發(fā)現(xiàn)，氣溶膠同時(shí)促進(jìn)了陽(yáng)生葉和陰生葉的光合作用，但對(duì)陽(yáng)生葉光合作用的促進(jìn)作用主要發(fā)生在正午和下午；而對(duì)陰生葉光合作用的促進(jìn)則貫穿整個(gè)白天。
結(jié)合光合作用機(jī)理模型，研究人員進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，氣溶膠對(duì)陽(yáng)生葉光合的促進(jìn)作用主要是通過(guò)緩解高溫和高VPDL對(duì)光合速率的抑制來(lái)實(shí)現(xiàn)；對(duì)于陰生葉，提高光合作用主要是通過(guò)緩解冠層內(nèi)部的弱光抑制來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且正午前后的效應(yīng)最強(qiáng)。
該研究利用原位觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，在日尺度上揭示了氣溶膠污染對(duì)植物陽(yáng)生葉和陰生葉光合作用的影響機(jī)理，發(fā)現(xiàn)氣溶膠的散射光施肥效應(yīng)、冷卻效應(yīng)以及較低的飽和水汽壓差共同改變了植物陽(yáng)生葉和陰生葉的光合作用日動(dòng)態(tài)。研究結(jié)果為評(píng)估氣溶膠污染在不同氣象條件下如何調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)碳平衡提供了重要理論基礎(chǔ)。（來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 田瑞穎）
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/pce.14411