气候变暖对华北平原玉米叶片形态结构和气体交换过程的影响

• 作者: 徐明 王建书 王贺新 郑云普
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 气候变暖 玉米 形态及结构 生理特性 华北平原
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1526-1538
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201408231669

摘要

未来全球变暖对农田生态系统产生的影响不仅可能改变整个陆地生态系统的碳平衡状态,更重要的是还关系到全球的粮食安全问题.然而,目前有关农作物对全球变暖响应和适应性机理的研究还很少见,尤其是缺少通过农田原位增温实验探讨作物叶片形态结构及其气体交换过程对增温的响应和适应性机理的研究.利用典型农田生态系统的实验增温平台,研究了未来全球气候变暖对我国华北平原重要农作物玉米叶片的形态、结构特征(解剖及亚显微结构)以及气体交换参数所可能产生的影响.研究结果显示,实验增温分别使玉米叶片的宽度和厚度减少了4％ (P=0.017)和10％(P＜0.001).然而,实验增温却导致叶绿体长度和宽度显著增加46％ (P＜0.001)和50％ (P＜0.001),从而使叶绿体的剖面面积显著增加了141％ (P＜0.001).另外,研究结果还显示,实验增温分别增加了玉米叶片的净光合速率52％ (P=0.019)、气孔导度163％(P=0.001)以及蒸腾速率81％ (P=0.017);同时,实验增温使玉米叶片的暗呼吸速率显著降低了24％ (P=0.006),但却并没有对细胞间CO2浓度和水分利用效率产生显著的影响.因此,研究结果表明,未来气候变暖不仅会直接改变玉米叶片的形态和结构特征,同时还可能对玉米叶片的功能(例如光合和呼吸等关键生理生化过程)产生显著的影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐明	中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室	48	989	13.0	31.0
2	王建书	河北工程大学农学院	26	180	6.0	12.0
3	王贺新	大连大学现代农业研究院	59	813	13.0	26.0
4	郑云普	河北工程大学水电学院	16	83	6.0	8.0