地球上热的分布及其在植物体中的固定.PDF

第四章 草地生态系统中碳的利用 与能量转化 第一节 植物碳利用与能量转化 第二节 草畜系统的能量转化 第三节 草地生态系统中的碳循环 第一节 植物碳利用与能量转化 • 植物的碳利用和干物质生产 • 植物群落的碳收支与能量转化 一、植物的碳利用和干物质生产 （一）光合作用 光合作用指植物（包括光合细菌）利用光能同 化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程. （二）生活型和有机物质的利用 生活型和植物机体组成水平决定着其光合产物 利用的模式，控制着植物的生产、生长和它的竞争 力以及它对特殊生境的反应 。 1、 快速碳增加：投入型（一年生植物 ） 一年生植物同化产物的分配 左：生长过程中，同化产物在不同器官中的量 右：生长过程中，同化产物在不同器官中的相对增加量。 2、 安全贮存-保守收支型(多年生的草本植物) 特征： • 生长比投人型的植物慢，获得的净碳收入较低。 • 首先它们的发育类似于一年生植物,但当营养体结 构形成之后，在花形成之前它们积累贮藏同化产物。 在接近第一个生长季结束时，光合产物分配到植物 的地下部分。 • 次年，贮存的有机物质首先用于扩展地上部分。 • 能够在干旱或寒冷的生境，或土壤养分贫瘠的不利 条件下生存。 低海拔（600m）和高海拔区(2600-3200) 多年生植物同化产物的分配 •高山比谷底 地下器官增大， 茎和果实中同化 产物减少； •叶获得的同化 产物量相似。 3 、通过寿命增长生物量— 累积型 （木本植物） 特征： 适合其长寿的途径分 配其收入的碳量。 生命的开始，叶50% 随着成长，叶重与茎重的 比率发生变化。 成年树的叶重只占总重量 的1%～5 ％，叶须为其他 不同年龄的栎树 部分维持与生长提供物 同化产物的分配 质，结果是生产力和生长 速度降低。 （三）非结构性碳水化合物在植物地下器官的动态 植物体中的碳水化合物 纤维素 结构性碳水化合物 结构多糖 (植物体组织部分、骨架) 木质素