【摘 要】
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大气CO2浓度和温度升高以及氮沉降的持续增加对植物的形态和生理生态特性产生了显著的影响,研究CO2浓度、温度升高和氮沉降加剧的交互实验对预测未来全球变化条件下植物形态特征和生理生态特性的响应规律具有十分重要的意义。本研究以苗族常用药材吉祥草（Reineckia carnea Kunth）为研究对象,采用盆栽控制实验,利用可精准控制CO2浓度和温度的人工气候箱在不施氮和施氮处理基础上设置2个不同的C
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大气CO2浓度和温度升高以及氮沉降的持续增加对植物的形态和生理生态特性产生了显著的影响,研究CO2浓度、温度升高和氮沉降加剧的交互实验对预测未来全球变化条件下植物形态特征和生理生态特性的响应规律具有十分重要的意义。本研究以苗族常用药材吉祥草（Reineckia carnea Kunth）为研究对象,采用盆栽控制实验,利用可精准控制CO2浓度和温度的人工气候箱在不施氮和施氮处理基础上设置2个不同的CO2浓度(400±20μmol·mol-1和800±20μmol·mol-1)和2个不同的温度（25/20℃和30/25℃）,系统研究CO2浓度、温度升高及氮沉降对吉祥草形态指标、生物量、叶绿素含量、非结构性碳水化合物、抗氧化酶活性、根、茎、叶中全碳、全氮、全磷含量、内源激素以及次生代谢产物的影响,主要结果如下:（1）未施氮处理下,升高CO2浓度和温度对吉祥草的叶长、叶厚和叶片数有显著促进作用。施氮处理后,升高CO2浓度和温度使吉祥草的株高、叶长和叶片数显著增加。同时升高CO2浓度和温度交互处理下,吉祥草的株高、叶长、叶厚及叶片数不受氮素的影响,施氮和未施氮处理均显著增加。吉祥草的根生物量和茎生物量在增温处理下无显著变化,升高CO2浓度及CO2与温度交互处理后根、茎、叶和总生物量显著提高。（2）升高CO2浓度及CO2与温度交互处理使叶绿素含量显著增加,温度升高对叶绿素含量无显著影响。未施氮处理下,升高CO2浓度使可溶性糖含量显著增加,而非结构性碳水化合物含量无显著变化,升高温度及CO2与温度交互处理使可溶性糖和非结构性碳水化合物含量显著提高,施氮处理后,温度对淀粉、可溶性糖及非结构性碳水化合物含量无显著影响,而CO2浓度升高使淀粉含量显著降低。（3）温度升高使CAT（过氧化氢酶）活性显著下降,MDA（丙二醛）含量显著增加,CO2浓度升高使MDA和O2-显著下降,且CO2与温度交互处理缓解了温度升高处理下的膜脂过氧化程度,使O2-含量显著降低,MDA含量无显著变化。（4）未施氮处理下,温度升高使根中全碳含量显著下降,茎中全碳和叶中全碳含量无显著变化,另外,温度升高使茎中全磷含量显著降低,CO2浓度升高对根、茎、叶中全碳、全氮、全磷含量无显著影响,CO2和温度交互处理使根中全氮含量显著增加,叶中全氮和全磷含量显著下降。施氮处理后,温度升高使根中全碳含量和叶中全磷含量显著下降,茎中全磷含量显著增加,CO2浓度升高使根和叶中全氮含量和全磷含量显著下降,茎中碳、氮、磷含量无显著变化。（5）温度升高对未施氮处理下吉祥草中IAA和ZA含量有显著促进作用,对ABA含量及w（IAA+GA3+ZA）/w（ABA）比值无显著影响,CO2浓度升高显著提高了IAA、GA3和ZA的含量以及w（IAA+GA3+ZA）/w（ABA）的比值,使ABA含量显著降低,同时升高CO2浓度和温度对IAA、GA3和ZA含量以及w（IAA+GA3+ZA）/w（ABA）比值均有显著促进作用。施氮处理后,温度升高对IAA、GA3和ZA含量无显著影响,而ABA含量显著增加,使得w（IAA+GA3+ZA）/w（ABA）比值显著下降,CO2浓度升高后,IAA、GA3和ZA含量以及w（IAA+GA3+ZA）/w（ABA）比值均显著增加,ABA含量显著下降,同时升高CO2浓度和温度使IAA和ZA含量显著增加,而ABA含量和w（IAA+GA3+ZA）/w（ABA）比值无显著变化。（6）升高温度使吉祥草根中皂苷含量显著下降,升高CO2浓度及CO2与温度交互处理后显著增加。茎中皂苷在未施氮处理下升高CO2浓度及CO2与温度交互处理下显著增加,施氮处理后在各处理下无显著变化。叶片中皂苷含量在施氮和不施氮的各处理下均无显著差异。吉祥草根中类黄酮含量在未施氮处理下升高CO2浓度、温度以及两者交互作用时均显著下降,茎中类黄酮在CO2浓度及CO2与温度交互处理下显著升高,叶中类黄酮在各处理下也有下降趋势。施氮处理后,根和叶中类黄酮在各处理下无显著差异,而茎中类黄酮含量显著降低。
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