喀斯特生境下3种草本能源植物的光合产能及适应性  

Study on photosynthetic capacity and adaptability of three herbaceous energy plant species under karst habitats

作　　者：杭红涛 王瑞[2,3] 邢德科[4] 吴沿友 张开艳[1,2] 饶森[2] 赵丽华 

机构地区：[1]贵州师范大学喀斯特研究院,贵州贵阳550001 [2]中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002 [3]贵阳学院食品与制药工程学院,贵州贵阳550003 [4]江苏大学农业装备工程学院,江苏镇江212013

出　　处：《江苏农业科学》2018年第17期248-254,共7页Jiangsu Agricultural Sciences

基　　金：国家自然科学基金(编号:NSFC41201577);国家重点研发计划(编号:2016YFC0502607);贵州省教育厅青年科技人才成长项目(编号:黔教合KY字[2016]137)

摘　　要：为筛选适合喀斯特地区植被恢复和生物质能产业发展的优良草本能源植物,以诸葛菜、芥菜型油菜、续随子等3种草本能源植物为研究对象,定期测定叶片丙二醛和脯氨酸含量、光合作用日变化、叶绿素荧光、碳酸酐酶活性、稳定碳同位素组成、生物质产出、种子产油品质等,分析其在贵州喀斯特地区的光合产能及生理生态适应特性。结果表明,3种植物的生理特性表现出明显差异。丙二醛含量最低的是芥菜型油菜,最高的是诸葛菜;脯氨酸含量最高的是芥菜型油菜;净光合速率、燃烧热最高的是芥菜型油菜。续随子具有较高的HCO3-利用能力和高钙适应能力,以此可提高水分利用效率和净光合速率;诸葛菜细胞受损最为严重,虽具有高碳酸酐酶活性和高钙适应能力,但光系统Ⅱ活性受到抑制,生物质产出最低;单位质量的植株产油量和品质最高的是诸葛菜,最低的是续随子。结果表明,这3种草本能源植物对喀斯特生境的适应能力和策略各不相同,应根据地理环境和植物生物学特性,合理开发利用植物种类。适合喀斯特地区植被恢复的植物排序为芥菜型油菜、续随子、诸葛菜;适合喀斯特地区生物质能产业开发的植物排序为诸葛菜、芥菜型油菜、续随子。

关 键 词：喀斯特 适生性 草本能源植物 光合作用 碳酸酐酶 稳定碳同位素组成 

分 类 号：P931.5[天文地球—自然地理学] S184[农业科学—农业基础科学]