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本试验以一年生水曲柳幼苗为研究对象,采取人工气候室水培和盆栽试验进行研究。测定水曲柳幼苗根系活力、光合-光响应曲线、叶绿素荧光参数、叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白和根系硝酸还原酶等指标,以探讨养分对水曲柳光合作用的影响机制,从而为我国水曲柳人工林的大面积营造提供基础理论依据。通过研究得出如下结论:1、合适的竞争强度有利于水曲柳幼苗苗高和地径生长,并有利于生物量的积累。SL-2处理各月平均地径生长比对照大29%,总生物量干重比对照大11%,故低强度竞争水曲柳与落叶松混栽有利于地径生长和生物量积累。2、5N1P处理总生物量干重为0.277克,比最低处理高42%,表明高氮处理有利于苗木总生物量的积累;5P1N处理根系体积为0.57mL,比最低处理高70%,这说明高磷处理具有较高的根系体积并且增大了苗木根系的吸收面积,从而能吸收更多的养分。增施氮、磷肥对幼苗地下部和地上部生长影响均显著,增施氮肥有利于总生物量的积累。在磷胁迫下水曲柳低磷处理比高磷处理吸收磷素能力更强。3、种间竞争下低强度处理水曲柳幼苗叶片具有较高的光合速率,SL-2处理光饱和点为2297.6μmol m-2 s-1,比对照高29%,最大净光合速率为23.1μmol m-2 s-1,比对照高66%,说明水曲柳与落叶松低强度混栽有利于提高水曲柳光合能力,促进对强光和弱光的利用效率,提高水分利用效率,产生更多光合物质积累,提高光合生产力。4、SL-2处理Fv/Fm为0.844在各处理中最大,Fv/Fo为5.398在各处理中最大,这表明种间竞争下低强度处理水曲柳有较高的PSII光化学效率和PSII潜在活性。SL-2处理PhiPS2值较其它处理高,这表明低强度种间竞争有利于提高PSII的量子产量,并提高了叶片光合速率和碳同化物质的积累。总体上光合能力的差异在中高光强下较为显著,而在中高光强下植物的光能利用比例不断下降,热耗散比例升高。因此在竞争条件下养分胁迫可能导致PSII原初光能转化效率降低,使水曲柳幼苗光合潜在活性中心受损,光合作用原初反应过程受到抑制。5、随竞争强度的增大根茎比增大,SL-2处理根茎比最低为0.60,这是幼苗对养分竞争胁迫响应。低强度处理可溶性蛋白、可溶性糖含量、叶片氮含量均在较高水平,光