雾霾光学效应对植物光合及植被生产力估算的影响

发布时间：2023-03-25 01:26

　　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...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 光合作用
        1.2.2 光合作用模型
        1.2.3 FvCB模型在光合生理对环境因子响应研究中的应用
        1.2.4 目前对光质的研究进展
        1.2.5 目前GPP估算方法的研究进展
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
2 研究区概况与研究方法
    2.1 研究区概况及材料
    2.2 研究方法
        2.2.1 气体交换数据测量步骤
        2.2.2 FvCB光合模型
        2.2.3 定量化光质对光合作用的影响
            2.2.3.1 模型假设
            2.2.3.2 模型建立
            2.2.3.3 模型验证
            2.2.3.4 模型的应用
3 不同光质条件下基于FvCB模型模拟结果比较
    3.1 气体交换数据的生理生化参数模拟
        3.1.1 不同光质条件下叶片净光合速率的光响应变化
        3.1.2 不同光质下叶片气孔导度的光响应变化
        3.1.3 不同光质下叶片胞间CO2浓度(Ci)的光响应变化
        3.1.4 不同光质下叶片电子传递速率(J)的光响应变化
        3.1.5 不同光质的气孔导度和Ci的响应变化
    3.2 不同光质条件下,光合对光强参数的响应特性影响
        3.2.1 光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)的比较
        3.2.2 表观量子效率(AQY)和暗呼吸速率(Rd)的比较
4 光质对光合作用影响的定量化及应用
    4.1 光质对光合作用影响的量化模型
    4.2 光质影响在GPP估算模型中的应用
        4.2.1 有无气溶胶影响下光质比例的变化
        4.2.2 GPP估算模型精度评价
5 结论与展望
    5.1 结论与讨论
    5.2 不足与展望
参考文献
缩略词表
攻读学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3770251