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光周期与光质对栎属幼苗生长及叶绿素荧光的影响

2022-02-09分类号:Q945.11

【作者】姚宁  刘建锋  江泽平  常二梅  赵秀莲  谢瑞  王奇  
【部门】中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室  中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室  
【摘要】[目的]通过探讨光周期与光质对栎属(Quercus L.)植物幼苗生长及对幼苗叶片光化学反应的影响机制,为栎属植物育苗壮苗及人工辅助更新提供科学参考。[方法]以栎属植物幼苗(3栓皮栎种源+1蒙古栎+1短柄枹栎)为研究对象,通过调控人工LED光源的方式,研究3种光周期(日夜时长分别为10 h/14 h,14 h/10 h,18 h/6 h)、3种红光/远红光比(R:FR分别为0.83±0.04、1.37±0.04、4.69±0.04)对栎属植物幼苗的相对生长速率及叶绿素荧光参数的影响。[结果](1)随着光周期延长,总体上栎属植物幼苗叶片的F_v/F_o、F_v/F_m、Ψ_o、φE_o、PI_(Abs)增加,M_o、V_i、V_j、ABS/RC、DI_o/RC、φD_o降低,其中栓皮栎幼苗在中光周期下M_o、V_i、V_j最高,Ψ_o、φE_o最低;在种间水平上,短柄枹栎和栓皮栎较之蒙古栎对光周期的响应更强烈,缩短光周期会显著降低短柄枹栎的Fv/Fm及RGR,延长光周期显著提高了栓皮栎和短柄枹栎的RGR,但蒙古栎的F_v/F_m及RGR对光周期的响应均不显著。在种源水平,延长光周期显著提高了栓皮栎南方种源(YN)的F_v/F_o和F_v/F_m,且栓皮栎3个种源的RGR均随着光周期延长呈增加趋势。(2)栎属植物幼苗总体对光质比处理不敏感。光质比对3个栎属种间和栓皮栎不同种源间的RGR以及能量分配参数、量子产额参数影响不显著。(3)光质比与光周期对RGR存在显著交互效应。在中光周期下,幼苗表现出明显的避阴反应,即低光质比下RGR最高,且显著高于正常光质比和高光质比。[结论]幼苗对光周期和光质比响应存在种内和种间差别:栓皮栎南方种源对光周期变化响应更加敏感,短柄枹栎和栓皮栎较之蒙古栎对光周期的响应更强烈;栎属植物幼苗总体对光质比处理不敏感,幼苗只在特定光周期下有避阴反应。
【关键词】光周期  光质比  栎属  叶绿素荧光  光化学效率
【基金】中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(CAFYBB2018ZB001-2);; 国家自然科学基金(42071065)
【所属期刊栏目】林业科学研究
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