不同辐射条件下苹果叶片净光合速率模拟

以富士苹果(malusdomesticaborkh.cv.‘fuji’)为试材,将c3植物光合生化模型、气孔导度半机理模型、叶片最大光合速率和相对光合有效辐射(rpar)之间的经验公式相耦合,能够模拟出不同rpar(或树冠不同部位)下叶片净光合速率(pn)对小气候因子和叶水势(ψl)的响应,及pn日变化。模拟表明,不同rpar下pn变化主要依赖于光合有效辐射(par)大小,并对co2浓度有很高敏感性。不同rpar下叶片pn最适温度约为20-30℃,并随par或co2浓度的升高而升高。相对湿度(rh)和ψl对不同rpar下叶片pn影响不大,pn只随rh和ψl的减小而略有降低。数值模拟表明,当rpar减小时pn随之迅速减小,从冠层3m到1m处,叶片rpar从57.18%减少到16.22%,而最大pn从16.65μmol·m-2·s-1减小到4.24μmol·m-2·s-1。在平均气象条件下,树冠顶部单位面积叶片每天固定co2为420mmol·m-2·d-1,而下层叶片只有40mmol·m-2·d-1。当苹果树冠内叶片接受rpar低于12%时,全天净光合总量为0,这类叶片可称为无效叶,其所在树冠空间为无效光区。果树整形修剪的主要目的就是尽量减少无效枝叶,利用该模型可确定出这类枝叶在树冠中的位置。