陈 洪, 周光良, 胡庭兴,*, 黎万军, 罗 杰, 陈 刚, 景建飞
1 四川农业大学林学院, 雅安 625014 2 陕西周至国家级自然保护区管理局, 西安 710000
蓝桉凋落叶分解对菠菜生长及光合特性的影响
陈 洪1, 周光良1, 胡庭兴1,*, 黎万军1, 罗 杰1, 陈 刚1, 景建飞2
1 四川农业大学林学院, 雅安 625014 2 陕西周至国家级自然保护区管理局, 西安 710000
通过盆栽试验,模拟蓝桉(Eucalyptusglobulus)凋落叶在土壤中分解对受体植物菠菜(Spinaciaoleracea)生长及光合特性的影响,设置L30(30 g/盆)、L60(60 g/盆)、L90(90 g/盆)和L120(120 g/盆)4个凋落叶施用水平,对照(CK)不加凋落叶。结果表明:(1)在分解30 d时,低量的凋落叶(L30)未抑制菠菜生物量的积累,而中量和高量处理(L60、L90和L120)下其生物量显著降低(P<0.05);在凋落叶分解50 d后,蓝桉凋落叶的化感抑制效应已经减弱,仅L120仍然抑制菠菜生物量的积累;(2)一定量的凋落叶(L30和L60)对菠菜叶绿素的合成有促进作用,而凋落叶超过一定量时(L120)转为抑制作用,在凋落叶分解28 d时相对不明显,40 d后逐渐显现;(3)经凋落叶处理的菠菜叶片胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)均显著高于对照(CK)(P<0.05),而净光合速率(Pn)在L30处理下最高,L60和L90处理与CK差异不显著,仅L120处理显著低于CK(P<0.05);(4)光响应与CO2响应曲线的特征参数表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(Lsp)、光补偿点(Lcp)、暗呼吸速率(Rd)、RuBP表观羧化效率(CE)和光呼吸速率(Rp)在L30处理下高于CK,其余凋落叶处理均低于CK,而CO2饱和点(Csp)、CO2补偿点(Ccp)随凋落叶量的增加而升高。综合各指标可见,少量的蓝桉凋落叶分解(L30)可通过增加叶绿素含量,提高对光和CO2的利用能力促进菠菜的光合作用,进而促进其生长,而凋落叶超过一定量时(L90—L120)则起到相反的作用。
蓝桉; 凋落叶; 化感作用; 菠菜; 光合特性
随着人口的增长,土地资源的减少,生态环境恶化等问题日益突出,农林复合经营模式越来越受到重视并得到迅速发展。农林复合经营模式能够增加人工林生态系统的稳定性,控制水土流失,实现物质与能量的多级循环利用,从而带来良好的经济效益和生态效益[1]。然而,物种间能否和谐共处关系到复合经营的成败。化感作用是种间关系的重要组成部分,它指的是一种生物通过向环境中释放化学物质从而影响其它生物甚至自身生长的作用[2],在农、林业生产中受到普遍的关注[3- 4]。
蓝桉(Eucalyptusglobulus)为桃金娘科(Myrtaceae)桉树属(Eucalyptus)植物,原产澳大利亚,因其具有生长快、萌蘖能力强、经济效益高等特点,在我国西南部和南部大量引种栽培[5]。然而,近年来随着桉树人工林的快速发展,其林下灌木、草本植物稀少、林分生态功能低等生态问题成为人们争论的焦点。……