本项目通过野外实地观测,明确了青藏高原高寒草甸和高寒灌丛包括紫外辐射和光合有效辐射在内的光环境的动态变化特征,解析了UV辐射的季节变化规律及其与臭氧层厚度、云层状况等的关系;阐明了苔藓生物量在群落总生物量中的比例,并实地观测了苔藓光合作用强度及其对温度和湿度变化的响应。项目通过13C稳定性同位素技术和Keeling Plot方法,探究了高寒草甸、高寒灌丛等植被类型的碳素收支。在此基础上,从野外采集苔藓样本在室内培养,获得了可供开展光合生理生态研究的培养材料。利用大功率光源和自制的样品架,观测了苔藓光合作用的光化学效率对不同紫外波长的反应,获得了首个苔藓光合作用的紫外作用谱,也是首个以叶绿素荧光参数为基础的紫外作用谱。与以其他参数为基础的作用谱相比,该作用谱显示了苔藓对臭氧减少更不敏感。为研究苔藓的光合气体交换对动态光和环境湿度变化的响应,对LI6400便携式光合测定系统进行了改造,结果表明,苔藓的光合作用的光诱导速率大大快于维管植物;并且在短时间的光斑照射之后有明显的post-illumination碳固定。苔藓光合作用的量子效率对空气湿度很敏感,较高的空气湿度有利于苔藓的碳素固定。
英文主题词UV; dynamic light; air humidity; Tibetan Plateau; Keeling Plot