梁麗壯 李曉燕 胡雪
(北京林豐源生態(tài)環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 北京海淀100083)
干旱半干旱區(qū)約占地球陸地面積的40%,同時(shí)提供了40%的陸地凈初級(jí)生產(chǎn)力[1-2]。在全球氣候不斷惡化的背景下[3],諸如水分虧缺、極端溫度、高太陽(yáng)輻射等極端天氣在該區(qū)出現(xiàn)的頻率和程度持續(xù)增加[4-6]。在多種環(huán)境脅迫下,該地區(qū)荒漠植被經(jīng)常表現(xiàn)出明顯的受脅特征[7-9],并且脆弱的生態(tài)系統(tǒng)也面臨著急劇退化的風(fēng)險(xiǎn)[10]。因此,研究自然條件下荒漠植物對(duì)環(huán)境脅迫的適應(yīng)規(guī)律和調(diào)控機(jī)理至關(guān)重要[11],探尋各種途徑和方法去捕捉并衡量荒漠植物對(duì)環(huán)境脅迫的響應(yīng)也是必要的,進(jìn)而可精確地捕捉并預(yù)測(cè)荒漠植物對(duì)目前和未來(lái)可能的極端氣候變化的響應(yīng)[12]。
光合作用是植物細(xì)胞中最重要的吸能反應(yīng),不同強(qiáng)度和不同持續(xù)時(shí)間的多重脅迫會(huì)抑制整個(gè)光合過(guò)程[13],光系統(tǒng)II(PSII)光化學(xué)被認(rèn)為是光合作用中對(duì)脅迫最敏感的部分[14],光合過(guò)程中PSII 所吸收的光能會(huì)有約5%以葉綠素?zé)晒獾男问奖恢匦箩尫懦鰜?lái)[15]。葉綠素?zé)晒馀c光合有緊密的聯(lián)系,因此葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)也被視為是研究植物光合作用與環(huán)境關(guān)系的內(nèi)在探針[16]。通過(guò)監(jiān)測(cè)植物葉片葉綠素?zé)晒獾淖兓覀兛梢钥焖佟o(wú)損的測(cè)定光合過(guò)程中光能的吸收、傳遞、耗散、分配等,以此了解受PSII 脅迫程度大小以及光合器官是否被破壞等信息,如通過(guò)暗適應(yīng)后的葉片由光照引起的熒光變化來(lái)評(píng)估植物的光合生理狀態(tài)[17-18]。近年來(lái),葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)監(jiān)測(cè)植被對(duì)環(huán)境因素的響應(yīng)已逐漸在環(huán)境脅迫對(duì)光合的影響方面得到應(yīng)用[19-20],有關(guān)該技術(shù)的研究也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。……