Page 43 - 《广西植物》2023年第9期
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9 期               余洪艳等: 水葱和香蒲叶经济性状对模拟增温和 CO 浓度倍增的响应                                       1 5 9 1
                                                                              2
            中ꎬ水葱和香蒲的哪些叶经济性状发挥的作用更                              及新风量控制阀等控制生长室内温度ꎬ在球缺顶
            强ꎻ(3)性状间表现出怎样的功能协调关系ꎮ 通过                           部装有 2 个自垂式单向开启调压扇和 1 个手动窗
            对上述问题的阐释ꎬ认识湿地植物叶经济性状对                              口来维持生长室内气压平衡和避免特殊事件( 如
            环境变化的响应策略ꎬ为应对气候变化和加强湿                              停电、空调故障) 造成生长室内温度升高ꎬ生长室

            地保护提供理论依据ꎮ                                         内 CO 浓 度 控 制 的 硬 件 是 由 CO 传 感 器
                                                                     2                             2
                                                               (GMT222)、控制模块(LT / ACR ̄2002)、电磁阀、流
            1  材料与方法                                           量计、减压阀和 CO 钢瓶构成ꎬ要达到稳定的 CO                    2
                                                                                2
                                                               浓度目标需要传感器、控制模块和流量计等协调
            1.1 研究地点概况                                         实现ꎬ每个生长室具有独立、自控的特点ꎬ模拟控
                 本研究的实验材料从云南省昆明市晋宁区滇                           制监控系统维持生长室运行状态和数据采集稳步
            池 湿 地 生 态 定 位 站 附 近 的 滇 池 湖 滨 带                    进行ꎮ
            ( 102°35′54″— 102° 40′ 08″ E、 24° 39′ 59″—
            24°42′17″ N)移栽ꎬ移植点海拔 1 888 mꎮ 滇池位
            于云南省昆明市西南郊ꎬ平均海拔 1 891 mꎬ常年
            水域面积(不含海口以下流域面积)2 960 km ꎬ平
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            均水深 4.5 mꎮ 属于北纬低纬度亚热带高原山地
            季风气候 区ꎬ干 湿 季 分 明ꎮ 年 温 差 小ꎬ年 均 气 温
            15 ℃ ꎬ年均日照2 200 h 左右ꎬ无霜期达 240 d 以
            上ꎬ≥10 ℃ 年有效积温4 494.0 ℃ ꎮ 年平均降雨
            量1 450 mmꎮ 湖水终年不结冰ꎬ年平均水温 17.03
            ℃ ꎬ最高月均温 22.40 ℃ ꎬ适宜多种水生植物的生
            长ꎬ鸟类和鱼类资源也十分丰富ꎮ 其湖滨带分布
            着 大 量 的 挺 水 植 物ꎬ 以 禾 本 科 植 物 芦 苇
            (Phragmites australis) 和 香 蒲 科 植 物 香 蒲 ( Typha
            orientalis)为主ꎬ另分布有很多其他常见湿地挺水                          图 1  环境模拟控制实验系统封顶式生长室
            植 物 如 水 葱 ( Scirpus validus )、 茭 草 ( Zizania              Fig. 1  Sealed ̄top chamber of artificial
            latifolia)、水凤仙(Impatiens aquatillis)、莲( Nelumbo       environment simulation control experiment system
            nucifera)、粉绿狐尾藻( Myriophyllum aquaticum) 等

            以 及 人 工 种 植 木 本 植 物 中 山 杉 ( Taxodium                   在 2015 年 4 月ꎬ选择滇池湖滨带生长健康、长
            ‘Zhongshanshan’)ꎮ                                  势均匀的水葱和香蒲移栽到口径 35 cm、高 25 cm
            1.2 实验设计                                           的实验装置内ꎬ原位采集滇池湖滨带土壤作为栽
                 根据最新的 IPCC 预测的温度和 CO 浓度增加                     培基质ꎬ且土量一致ꎮ 自然条件下缓苗 15 d 后ꎬ随
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            的趋势ꎬ在云南省昆明市国家高原湿地研究中心                              机放置于 3 个人工封顶式控制生长室(STC) 中ꎬ每
            的实验地建立人工环境控制系统封顶式生长室                               室均放置 4 盆ꎮ 为光照条件均一和排除棚内边缘
            (图 1)ꎮ 设定 1 个生长室内为正常环境ꎬ作为对照                        效应ꎬ每个生长室中的植株安置均以控制室中心
            组(CK)ꎻ另设 2 个生长室ꎬ其中 1 个生长室设定增                       点为圆心ꎬ在圆半径 0.85 m 处( 生长室半径 1.7

            温 2 ℃ ꎬ作为增温(ET)处理ꎬ另 1 个生长室的 CO                     m)随机安置ꎮ 整个植物培养期内ꎬ每周浇水 2 次ꎬ
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            浓度设定为 850 μmolmol 作 为 CO 浓 度 倍 增                 使各生长室内植物淹水深度和环境生长条件均
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            (EC)处理ꎬ其他环境因子保持一致ꎮ 生长室下部                           一ꎮ 本研究于 2019 年 7—9 月开展植物叶经济性
            近似圆柱体ꎬ共有 11 个面构成ꎬ用浮法玻璃密封ꎬ                          状的测定ꎬ植物经过长达 4 年的生长ꎬ已经充分适
            上部近似球缺ꎬ高约 1.5 mꎬ由双层中空 PC 板将其                       应了增温和 CO 浓度倍增的生长环境ꎬ本研究结果
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            密封ꎬ总体积约 24.5 m ( 图 1)ꎮ 通过压缩机的制                     反映了水葱和香蒲对增温和 CO 浓度倍增的长期
                                                                                            2
            冷功能和与其相连接的热交换器、电阻加热器以                              响应结果ꎮ 在本实验结束后ꎬ对 2019 年生长室内
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