C差异与气体交换参数

在苗木生长的不同时期对13个毛白杨(Populus tomentosa)杂种无性系叶片碳同位素δ13C和气体交换参数(净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、瞬时水分利用效率WUEi、气孔导度Gs和胞间CO2浓度Ci)的差异进行研究, 分析不同无性系间δ13C与气体交换参数的相互关系, 目的在于探求δ13C在筛选高光合及高水分利用效率毛白杨杂种无性系中的应用价值。结果表明: 不同生长时期和不同无性系间δ13C、Tr、WUEi、Gs和Ci的差异均显著, δ13C和WUEi表现为9月＞7月, Tr、Gs和Ci表现为7月＞9月, Pn在不同生长时期差异不显著。季节变化是引起毛白杨杂种无性系叶片δ13C差异的主要原因。同一时期, 无性系间δ13C和WUEi表现出较好的一致性, 即WUEi较高的无性系30、42、46、83、BL2和BL5, 其δ13C值也较高, WUEi较低的无性系B331和TG34, 其δ13C值也较低, 且不同时期(7月和9月) δ13C和WUEi呈较强的正相关, 相关系数r分别为0.739 0和0.545 8, 高δ13C可以作为筛选高WUEi毛白杨的有效指标, 且在苗木生长旺盛时期选育能得到更为可靠的结果。对毛白杨而言, 高WUEi的无性系, 一般具有适中或较低的Gs和Ci, 但不一定具有很高的Pn, 气孔调节使得毛白杨在不影响光合作用的同时保持较高的WUE。