臭氧濃度升高對竹類植物葉片光合色素的影響

顏送寶，王麗云，仇水龍，潘文婷

(中國林業科學研究院亞熱帶林業實驗中心，江西分宜 336600)

隨著快速工業化和城市化的進程，人為活動導致氮氧化物(NOx)和揮發性有機物(VOCs)含量增加，進而導致地表臭氧(O3)濃度增加[1]。研究表明，目前全球O3濃度以每年0.5%～2.0%速度持續增加，年平均已達35～40 μg/L[2]。目前大量研究證實O3濃度顯著增加對植物生長產生顯著負面影響[3-4]，如降低作物和森林植物的生物量[4-6]，加速植物葉片衰老，降低光合速率[6]，造成膜脂過氧化和破壞抗氧化系統[7-8]，改變養分元素吸收[9-10]等。在研究的眾多指標中，葉片光合色素對植物光合作用起到了至關重要的作用，其含量不僅決定了植物對光能的吸收效率，而且還影響植物的同化過程。研究普遍認為臭氧濃度升高降低葉綠素含量(葉綠色a和葉綠素b和類胡蘿卜素含量[7])，如香樟(Cinnamomumcamphora)[11]、濕地松(Pinuselliottii)[12]、青岡(Cyclobalanopsisglauca)[13]、白樺(Betulaplatyphylla)[14]、白蠟樹(Fraxinuschinensis)和三球懸鈴木(Platanusorientalis)[15]等。然而，隨著研究的深入，發現有些植物并不符合上述現象，如臭氧濃度升高增加了銀中楊葉綠素b和類胡蘿卜素的含量[14]。上述研究結果表明不同植物光合色素對臭氧濃度響應的復雜性。葉綠素組分也會隨臭氧濃度的升高而發生變化，而葉綠素a/b的變化會改變植物對紅藍光和藍紫光的吸收和利用，進而可能會影響光能利用率，植物葉片衰老進程中可能得到不同的結果：Chla比Chlb下降速率快，相同或者更慢的情況都可能存在[16-17]。此外，目前很少研究同時開展臭氧濃度升高對相同地區多種植物光合色素的影響，也在一定程度上影響了上述結果的比較和可靠性以及抗逆植物品種?！?br>