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佛甲草是景天科植物,目前广泛用于屋顶绿化。为探索佛甲草对不利环境的适应能力,本研究首先对比分析不同生长期叶片的气体交换模式、相对含水量(RWC)和比叶重(LMA),来确定各种植年份佛甲草的生理异同;然后进行不同温度处理,对比在各温度环境中气体交换、叶绿素浓度、叶绿素荧光参数、各部位碳同位素比率变化情况,并结合佛甲草生长表现,推断其对不利温度条件的生理生态适应。实验结果将对佛甲草在屋顶绿化的种植管理提供依据。获得的主要结论如下:
(1)佛甲草是兼性景天酸代谢植物,持续高温/低温、昼夜温差大、叶表面风力大,都使佛甲草由C3代谢途径转变成CAM代谢途径;不同生长期佛甲草叶片比叶重(LMA)和相对含水量(RWC)没有显著差异(P>0.05)。
(2)不利温度环境中生长,佛甲草老叶片掉落快,剩余叶片叶绿素浓度、光合电子传递效率(Fv/Fm)值增高,叶绿素a/b比值没有显著变化。
(3)干旱环境中,短暂降温能使叶片光系统二(PSⅡ)发生不可逆失活;补充水分有助于光系统二的重建和恢复,干旱大气会减缓光系统二光合电子传递能力的恢复。
(4)高温、干旱和强辐射同时影响,会使佛甲草气孔失去对CO2吸收和蒸腾失水的最优化控制,在高温干旱大气下能实现最优化控制。
(5)在水分充足环境中,佛甲草成熟叶片对温度不敏感,嫩叶对温度较敏感;其绿色含叶绿素茎秆可能没有光合作用能力。