原文以 Diffuse light and wetting differentially affect tropical tree leaf photosynthesis 為標題發(fā)表在New Phytologist（IF=8.512）上。
作者 | Z. Carter Berry和 Gregory R. Goldsmith
翻譯 | 子毅
云和降雨是常見的天氣狀況。在有云的條件下，葉片接受的光照以漫射光（Diffuse Light）為主；降雨會潤濕葉片表面，進而影響其光合作用。
目前大部分光合作用測量實驗，都是在直射光（Direct Light）下進行的，同時保持了葉片表面的干燥。
為此，研究者們在熱帶山地林中，選取了不同的樹種，使用LI-6800光合作用氣體交換測量系統(tǒng)，評估了漫射光和潤濕（Wetting）對葉片光合作用的影響。
數(shù)據顯示，不同樹種的響應存在很大差異。一些樹種在直射光下光合速率更高；而一些樹種則不然：在漫射光條件下，光合速率能高出100%。弱光條件下，漫射光和直射光對葉片光合的作用相當。
降雨讓葉片表面變濕，整體而言會降低葉片的光合速率。然而，不同樹種間的差異仍然很大。
該研究結果幫助解釋了有云天氣條件下，觀測到的生態(tài)系統(tǒng)NEE反而升高的現(xiàn)象。這還有助于改進生態(tài)系統(tǒng)的氣候響應模型。
LI-6800高級光合-熒光測量系統(tǒng)在本研究中的作用
6800-13大葉葉室
使用LI-6800高級光合-熒光測量系統(tǒng)，先測量葉片（表面干燥）的光響應曲線，隨后測量同一葉片在表面濕潤條件下的光合速率。在表面濕潤條件下，只測量一個值，目的是減少高濕氣流進入氣路中的量。葉片選擇*展開的成熟健康葉片，在09:00-14:00間完成測量。
在測量葉片光響應曲線時，人為制造直射光和漫射光環(huán)境。葉室型號為6800-13，該葉室取樣面積6cm*6cm。光質比例設置為65%紅光、10%綠光、20%藍光和5%白光。在1400μmol m-2S-1光強下進行光適應，直至數(shù)據穩(wěn)定。光響應曲線的光強設置從高到低，在每個光強下至少適應2min。溫度維持在22℃，CO2濃度維持在400ppm，相對濕度約70%。
為方便在直射光和漫射光之間切換，研究者們制作了一個集成式球面裝置（Brodersen et al.，2008）。當光源在球面頂部，光照以直射為主，當光源在側面，光照以漫射為主。當在頂部和側面都有光源時，就是部分直射，部分漫射。研究者依照Brodersen等（2008）中的方法，確定直射光的角度為22°，散射光的角度為105°。建立光源的發(fā)射強度和到達葉面表面的光強之間的校準曲線，進而確定葉片表面實際接收到的光強。另外，研究者還確保了光譜沒有隨漫射而發(fā)生改變。
圖源/Brodersen et al.（2008）
直射光下的光響應曲線強度梯度為：1370，927，566，381，275，172，105，39（單位是μmol m-2S-1）；漫射光下的光響應曲線強度梯度為：1210，858，634，397，286，206，128，53（單位是μmol m-2S-1）。
在測量完葉片（表面干燥）的光響應曲線后，葉片從葉室取出，在葉片上表面噴水直至*潤濕，輕甩去掉過多的水，之后把葉片放回葉室，確保測量部位不變。在1200μmol m-2S-1的直射光和漫射光下，分別測量其光合速率。每次都是先測葉片在表面干燥狀態(tài)下的數(shù)據，然后再測量其在表面濕潤狀態(tài)下的數(shù)據。
在測量濕潤葉片的光合作用時，確保其已經*適應了葉室環(huán)境，有時這一過程需持續(xù)20-30min。測量時不對進氣濕度做控制。如果葉片在測量時已經變干，重新取出潤濕。
在測量濕潤葉片時，不使用氣孔導度gsw 和蒸騰速率E 這兩個數(shù)值。由于葉片表面濕潤，這會導致葉片表面的蒸騰作用和蒸發(fā)作用混在一起。光合速率的計算則不依賴葉片氣孔導度的數(shù)據，因此只使用葉片的凈光合速率進行比較。
原文中的主要數(shù)據圖
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