准噶尔荒漠早春短命植物的光合特性及生物量分配特点

准噶尔荒漠分布的早春短命植物不仅具有十分独特的生物学特点,而且在荒漠植物群落演替、物种多样性维持及土壤改良与防治水土流失等方面具有重要的生态学价值。该文运用Li-6400开放式气体交换光合作用测定系统,对分布于准噶尔荒漠的16种早春短命植物生长盛期的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）等特征进行了测定,并对其中7种植物与生长相关的生物量分配特征进行了分析。结果表明:1)16种植物的最大Pn、最大Tr及WUE分别为8.07～35.96μmol CO2·m-2·s-1、3.16～29.64 mmol H2O·m-2·s-1、0.54～4.26μmol CO2·mmol-1H2O;种间最大Pn与最大气孔导度（Stomatal conductance,Gs）之间存在正相关关系,其相关系数为0.77（p<0.05）,线性回归斜率为26.36μmol·mmol-1;从光合速率对胞间CO2浓度及光量子通量密度的响应曲线来看,这类植物的表观CO2补偿点均在4～5 Pa之间（28～30℃）,表观羧化效率为0.64～1.86μmol CO2·m-2·s-1.Pa-1,表观量子效率为0.05～0.06。2)从生物量分配来看,所测植物的个体生物量为0.05～0.39 g;单株总叶面积为3.24～51.40 cm2;单位叶面积干重为0.40～0.77 g·m-2,根在总生物量中所占比例为5.72%19.43%,单株叶面积比在2.92～9.00 m2·kg-1之间。种间根所占生物量的比与对应的WUE之间的比较分析结果表明,二者之间存在显著的正相关关系,其相关系数r为0.93（p<0.01）。这些结果表明,所观测的早春短命植物具有典型的C3植物特征,相比其它类型的荒漠植物具有较高的单位叶面积Pn、高Tr及低WUE,并且在生长发育过程中表现出很低的根/地上生物量比、较高的叶面积比和单位叶面积干重,说明它们具有相对高的生长速率,这与其生长发育节律相一致,反映了它们与准噶尔荒漠环境相适应的特点。