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随着工业化进程的不断加快,雾霾天气频发,导致了空气中气溶胶颗粒增多。气溶胶会使到达地面的辐射光谱组成,即光质,发生变化。而光又是影响光合作用的重要因子,因此针对光质的变化如何影响植物的光合特性进行研究是必不可少的。但目前针对光质变化以及光质如何影响光合作用研究较少。本文利用FvCB光合模型以及Li-6800光合仪获得大量枫香叶片的实测数据,目的是模拟光质,即红蓝光比例的变化,对植物光合特性以及生理生化特征的影响,并且建立了统计模型来量化这种影响。最后将光质因子的影响添加应用到陆地总初级生产力GPP的估算模型之中,提高了模型的估算精度。为模型的改进和发展提供了新的方法和思路。具体结果如下:(1)气溶胶对太阳辐射中红光与蓝光的比例产生影响。在有气溶胶条件下,红光与蓝光的比例高于没有气溶胶状态。这说明气溶胶导致了太阳辐射中红光比例的增加。(2)基于FvCB模型的不同光质条件下的模拟结果表明,在红蓝光比例为7:3时,光响应曲线和二氧化碳响应曲线均有较好的拟合结果。在7:3下,净光合速率(A)和气孔导度(g_s)明显远高于光合仪测量的其他比例。且电子传递速率(J)也是在此比例下最大。通过对不同光质条件下的光强参数进行分析,表观量子效率(AQY)和暗呼吸速率(Rd)同样是在红蓝光比例为7:3下最大。(3)通过构建统计模型的方法,定量化光质对光合作用的影响。首先将红蓝光比例为7:3做为光质标准化的基础,结果得到一个关于光质比与光合有效辐射的统计模型。该模型很好的解释了光质变化、光照强度与光合速率的关系。(4)将定量后的光质对光合作用的影响,添入到GPP估算模型之中,提高了光能利用率模型的模拟精度。以北京大兴站点2006-2009年的4-10月的GPP估算为例,添加光质影响后的VPM-EF模型和MOD算法的模拟精度分别提高了14.97%和10.37%。