LCPro光合儀和SRS 1000土壤呼吸附件測(cè)量寄生花碳通量
日期:2023-09-12 11:19:00

在泰國(guó)北部的森林棲息地,科學(xué)家使用英國(guó)ADC的LCPro光合儀以及SRS 1000土壤呼吸室測(cè)量研究發(fā)現(xiàn),寄生花(Sapria himalayana Griff.)內(nèi)的二氧化碳是空氣濃度的五到九倍。而動(dòng)物尸體釋放的二氧化碳并不高于森林土壤,因此也不高于地面附近環(huán)境空氣中的二氧化碳,因此二氧化碳不是模仿行為的一部分。二氧化碳對(duì)花的傳粉昆蟲(chóng),即斑蝥既沒(méi)有吸引力,也沒(méi)有麻醉作用,表明高二氧化碳基本上是一種無(wú)用的副產(chǎn)品。吸引力主要來(lái)自腐爛的揮發(fā)氣味。測(cè)量發(fā)現(xiàn),花朵內(nèi)部的水氣一直接近飽和,即使在旱季,環(huán)境最低濕度平均為40%時(shí)也是如此。這導(dǎo)致了一個(gè)意想不到的發(fā)現(xiàn),在雨季,這種花在潮濕的環(huán)境中有點(diǎn)生熱,但在旱季,由于水分蒸發(fā)強(qiáng)烈,它總是比環(huán)境略冷。花朵內(nèi)部的高濕度是至關(guān)重要的,因?yàn)樯n蠅只能在液體懸浮液中獲得花粉。


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圖1 寄生花雌花的縱切面?;ò辏╨)、橫膈膜(dp)、花管(t)、花盤(pán)(ds)和子房(o)。標(biāo)尺3cm。

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圖2 一只雌性紫綠蠅即將進(jìn)入寄生花雌花內(nèi)部。請(qǐng)注意蒼蠅背部有兩塊黃色花粉“糊狀物”(來(lái)自另一朵雄花)。與花盤(pán)下方接觸時(shí),這層外皮將被柱頭液重新液化并被刷下來(lái)。

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圖3 使用LCPro光合儀和SRS 1000土壤呼吸附件的測(cè)量方式。如右上角所示,一個(gè)透明的測(cè)量室被牢固地放置在寄生花上,并用鋁箔密封。該室包含一個(gè)風(fēng)扇和空氣溫度傳感器;手柄具有用于測(cè)量CO2和水蒸氣濃度的紅外氣體分析器。一根紅色的線纜將測(cè)量數(shù)據(jù)連接到帶有電池、顯示屏和微處理器的控制臺(tái)。后者自動(dòng)控制測(cè)量室內(nèi)的參數(shù),并進(jìn)行呼吸和蒸騰的計(jì)算。專(zhuān)用傳感器(未顯示)測(cè)量環(huán)境空氣溫度和濕度以及空氣壓力。

寄生花中二氧化碳的強(qiáng)烈散發(fā)很可能主要是花中許多尸體揮發(fā)物合成產(chǎn)生的廢物。根據(jù)Vogel(1962,1993),合成這樣的揮發(fā)物需要高能量輸入。然而,由此產(chǎn)生的二氧化碳排放量升高可能具有一些輔助功能。除了可能的輕微協(xié)同吸引外,二氧化碳還可能減少揮發(fā)物過(guò)快的消散。二氧化碳比空氣重1.5倍,可以在一定程度上抑制比干燥空氣輕的揮發(fā)物和水汽的散失。另一方面,在干燥環(huán)境下,水蒸氣的強(qiáng)烈產(chǎn)生是大花草科特有花粉呈現(xiàn)、獲取、運(yùn)輸和沉積正常發(fā)揮作用的必要條件。

—— 參考文獻(xiàn) ——

Hans B., Andreas G., Saengdao B., et alStrong emissions of carbon dioxide and water vapour by Sapria himalayana Griff. (Rafflesiaceae): waste or necessity in a cool flower?[J]. Taiwania, 2022, 67(2): 201?210.

便攜式光合作用測(cè)定系統(tǒng)——LCpro-SD

輕便的便攜式光合作用測(cè)定儀,用以測(cè)量植物葉片的光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度等與植物光合作用相關(guān)的參數(shù)??稍诟邼穸?、高塵埃環(huán)境使用,是很好的研究工具。應(yīng)用 IRGA(紅外氣體分析)原理和雙激光調(diào)諧快速響應(yīng)水蒸氣傳感器,根據(jù)精密測(cè)量葉片表面 CO2 濃度及水分的變化情況來(lái)考察葉片與植物光合作用相關(guān)的參數(shù)。 

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