林业有害植物薇甘菊(Mikania micrantha)的气体交换特性

通过对不同条件和状态下的薇甘菊叶片光合能力(Pn)、呼吸(R)、气孔导度(gs)、蒸腾(Tr)、羧化效率(CE)、最大表观量子效率(ф)及水分利用效率(WUE)进行大量测定,并与同一地区(群落)其它对照种进行对比研究,发现薇甘菊具有以下特征:(1)薇甘菊叶片CO2和水分交换参数在上述不同条件下变化范围达数倍至十几倍,显示其强可塑性。种间比较发现,营养及生殖生长季内薇甘菊Pn与当地木本植物相当,稍低于其它藤本植物,远低于草本植物,说明薇甘菊的强入侵能力可能并非依靠单位叶片的强光合能力,而是其它因素,如前所述光合作用在不同生境、不同生长状态下的光合可塑性等;(2)林下生长薇甘菊的光合能力低于林间空地,而林间空地薇甘菊低于林缘(外)生境。对照实验也证明阴生生境薇甘菊光合显著低于阳生生境。说明薇甘菊是强阳性植物,与其它因子(水分)相比,光照条件是影响其光合能力的最重要因素,可以通过改变林分群落结构、增大郁闭度等降低光照措施来进行生态防治;(3)综合所有室内和野外数据进行频率分析发现,各指标均呈现(偏)正态分布。其中Pn集中分布区在2~10μmol.m-2s-1之间(占所测总数据的70%);gs集中分布在0.05~0.45 mol.m-2s-1之间(73%);Tr的集中分布区为1~5 mmol.m-2s-1(66%);CE分布于0.01~0.05 mol.mol-1之间数据占64%;近半的R分布在集中区域0.5~1.5μmol.m-2s-1之间,而在0.5~2.5μmol.m-2s-1之间的数据占所测总量的66%;ф的集中分布区在0.04~0.08mol.mol-1之间(77%);这些数据为种间比较等统计分析比较工作奠定统计基础;(4)薇甘菊叶片对Pn和WUE的调节具有类似的方式,即光合作用最主要的调节因素是CE,其次是gs,而与ф的相关不显著;WUE主要是由Pn大小控制,Tr的影响相对较小,薇甘菊叶片WUE随gs的变化而保持恒定。上述有关薇甘菊的CO2和水分交换特性的研究,可以为这一入侵物种的防治提供基础数据支撑。