《植物生理学报》 2010, 46(5): 487-492

苹果叶片的净光合速率和光能利用效率的动态模拟

高照全^1,*, 李天红², 冯社章¹, 张显川³

1 北京农业职业学院, 北京 10 244 2; 2 中国农业大学农学与生物技术学院 / 北京市果树逆境生理与分子生物学实验室, 北京100193; 3 北京日川河果树研究开发中心, 北京 102200

通信作者：高照全；E-mail: gaozhaoquan@sina.com；Tel: 010-80358 899

摘　要：

根据构建的苹果叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和光能利用效率(LUE)的耦合模型可模拟一般小气候条件下苹果 叶片的 Pn 和 LUE 变化。结果表明, 小气候因子对 Pn 和 LUE 的影响不同, 并且不同小气候因子之间还有明显交互作用。Pn 主要由有效光合辐射(PAR)和 CO2 浓度决定, 并随着叶片水势和空气湿度的升高而增大, 正常条件下Pn 的最适温度约为25 ℃, PAR、CO2 浓度和空气湿度下降时, Pn 的最适温度也随之下降。PAR 值较小时, LUE 与 PAR 正相关; 在 PAR 达到 400μmol•m-2•s-1 左右时, LUE 值最大, 而后随着 PAR 的增加而减少。由于 LUE 是 P 和 PAR 的比值, 所以其它小气候因子和叶片水势对 LUE 的影响与对 Pn 的影响相一致。

关键词：苹果; 光合作用; 光能利用效率; 模型

收稿：2010-01-04   修定：2010-04-07

资助：国家自然科学基金(30871696)、国家 “ 十一五 ”支撑计 划(2007BAD36B02)、北京市科委(Z0800050 32508015) 和甘肃省发改委项目(ZT06-01) 。

Dynamic Simulation of Photosynthetic Rate and Light Use Efficiency of Apple Leaves

GAO Zhao-Quan^1,*, LI Tian-Hong², FENG She-Zhang¹, ZHANG Xian-Chuan³

¹Beijing Vocational College of Agriculture, Beijing 102442, China;²College of Agronomy and Biotechnology, China Agricultural University/Laboratory of Stress Physiology and Molecular Biology for Tree Fruits, Beijing 100193, China; ³ Richuanhe Pomological Research & Development Center, Beijing 102200, China

Corresponding author: GAO Zhao-Quan; E-mail: gaozhaoquan@sina.com; Tel: 010-80358 899

Abstract:

根据构建的苹果叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和光能利用效率(LUE)的耦合模型可模拟一般小气候条件下苹果 叶片的 Pn 和 LUE 变化。结果表明, 小气候因子对 Pn 和 LUE 的影响不同, 并且不同小气候因子之间还有明显交互作用。Pn 主要由有效光合辐射(PAR)和 CO2 浓度决定, 并随着叶片水势和空气湿度的升高而增大, 正常条件下Pn 的最适温度约为25 ℃, PAR、CO2 浓度和空气湿度下降时, Pn 的最适温度也随之下降。PAR 值较小时, LUE 与 PAR 正相关; 在 PAR 达到 400μmol•m-2•s-1 左右时, LUE 值最大, 而后随着 PAR 的增加而减少。由于 LUE 是 P 和 PAR 的比值, 所以其它小气候因子和叶片水势对 LUE 的影响与对 Pn 的影响相一致。

Key words: 苹果; 光合作用; 光能利用效率; 模型