11_种红树植物光合作用特性及光合固碳释氧能力研究

接收日期：
2023-10-29 接受日期：2023-11-29
基金项目：国家自然科学基金项目(32201620)；广东省深圳市福田区福田红树林国家重要湿地保护修复(20230504) *通信作者。

E-mail:*****************.cn
11种红树植物光合作用特性及光合固碳
释氧能力研究
张 柳1，詹乔斯1，郭 微1，赖 灿1，杨 琼2，张 晖1*
(1. 仲恺农业工程学院园艺园林学院，广东 广州 510225；2. 广东内伶仃福田国家级自然保护区，广东 深圳 518000)
摘 要：为探究红树植物的光合特性及其固碳释氧能力差异性，以广东省福田红树林自然保护区11种红树植物为材料，采用Li-6800便携式光合仪和TOP-1300冠层分析仪测定红树的光合速率日动态和叶面积指数，分析各目标树种的固碳释氧能力，以单位土地面积固碳量作为衡量红树植物吸收CO 2能力的特征向量进行聚类分析，进一步分析影响植物固碳释氧能力的主要因素。

结果表明：(1) 海杧果Cerbera manghas 、秋茄Kandelia obovata 、银叶树Heritiera littoralis 、老鼠簕Acanthus ilicifolius 、海滨木槿Hibiscus hamabo 和苦郎树Volkameria inermis 等6种植物的净光合速率日变化呈单峰型曲线，其余5种植物因光合午休现象呈双峰型曲线，其中海杧果最低，苦郎树最高。

(2) 在单位土地面积固碳释氧能力方面，3种灌木(老鼠簕、海滨木槿、苦郎树)和4种乔木(桐花树Aegiceras corniculatum 、海漆Excoecaria agallocha 、银叶树、无瓣海桑Sonneratia apetala )的表现较优秀。

(3) 11种红树植物单位土地面积固碳量聚类结果分为三类，第一类是固碳量最高的海滨木槿和苦郎树，第二类是固碳量中等的桐花树、海漆、银叶树、老鼠簕和无瓣海桑，第三类是固碳量最低的海杧果、杨叶肖槿Thespesia populnea 、木榄Bruguiera gymnorhiza 和秋茄。

(4) 单位土地叶面积固碳释氧量的主要影响因素是蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)。

关键词：红树林；光合日变化；叶面积指数；固碳量；释氧量Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2023.06.001
中图分类号：Q945 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2023)06-0465-10
Photosynthetic Characteristics and Photosynthetic Carbon Sequestration and
Oxygen Release Capacity of 11 Mangrove Species
ZHANG Liu 1, ZHAN Qiao-si 1, GUO Wei 1, LAI Can 1, YANG Qiong 2, ZHANG Hui 1*
(1. Zhongkai University of Agriculture and Engineering, College of Horticulture and Landscape Architecture, Guangzhou 510225, Guangdong
China; 2. Guangdong Neilingding Futian National Nature Reserve, Shenzhen 518000, Guangdong China)
Abstract: Mangrove forest is an important part of the global carbon cycle, and the study of the photosynthetic characteristics of different mangrove plants and the difference in carbon sequestration and oxygen release capacity is an important basis for the cumulative assessment and protection and restoration of carbon pool of mangrove biomass. The daily dynamics of photosynthesis rate of mangrove trees and leaf area index were determined by using Li-6800 Portable Photosynthesizer and TOP-1300 Canopy Analyzer, to analyze the daily capacity of carbon sequestration and oxygen release of the target species. Carbon sequestration per unit land area was used as a measure of the CO 2 absorption capacity of mangrove plants for cluster analysis to further analyze the main factors affecting the oxygen sequestration capacity of plants. The results showed that: (1) The net photosynthetic rate of six species was unimodal
2023,52(6): 465～474.
Subtropical Plant Science
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curve, including Cerbera manghas, Kandelia obovata, Heritiera littoralis, Acanthus ilicifolius, Hibiscus hamabo and V olkameria inermis, and the remaining five species showed a bimodal curve due to photosynthetic lunch break, among which Cerbera manghas was the lowest and V olkameria inermis was the highest. (2) In terms of carbon sequestration and oxygen release capacity per unit land area, 3 species of shrubs (Acanthus ilicifolius, Hibiscus hamabo, V olkameria inermis ) and 4 species of trees (Aegiceras corniculatum, Excoecaria agallocha, Heritiera littoralis, Sonneratia apetala ) performed better. (3) The results of the clustering of daily carbon sequestration per unit land area of 11 mangrove species were divided into three categories, the first category included Hibiscus hamabo and V olkameria inermis with the highest daily carbon sequestration, the second category was Aegiceras corniculatum, Excoecaria agallocha, Heritiera littoralis, Acanthus ilicifolius and Sonneratia apetala with medium daily carbon sequestration, and the third category was Cerbera manghas, Thespesia populnea, Bruguiera gymnorhiza and Kandelia obovata with the lowest daily carbon sequestration. (4) The main influencing factors of daily carbon sequestration and oxygen release per unit land leaf area were transpiration rate (Tr) and stomatal conductance (Gs).
Key words: mangrove; photosynthetic day variation; leaf area index; carbon sequestration amount; oxygen release amount
红树林是生长在热带、亚热带海湾、河口泥滩上特有的木本植物群落，是生产力最高的海洋生态系统之一，在固岸护堤、净化海水、促进碳循环、保护生物多样性等方面发挥着重要作用[1]。

2020年，自然资源部、国家林业和草原局联合发布的《红树林保护修复专项行动计划(2020—2025年)》提出，到2025年，营造和修复红树林面积18 800 hm2，其中，营造红树林9050 hm2，修复现有红树林9750 hm2，在提高红树林面积的同时，进一步提高红树林生物多样性和其生态效益。

该项计划推动了我国众多学者对红树林的研究，也标志着我国对红树林的保护及修复工作迈入了新的征程。

当前，我国对红树林方面的研究主要集中在红树林生态系统服务价值[2—3]、保护修复策略[4]、群落健康状况[5]、时空变化[6]、热带气旋对红树林的影响等方面[7]，而近年来红树林碳储量及碳汇的研究成为新的热点，包括省市级别的红树林碳储量与固碳能力[8]，并深入研究了红树林区沉积物微生物的潜在碳汇能力[9]；戴子熠等[10]分析了广西北海红树林近三十年蓝碳储量的变化。

目前聚焦于不同种类红树植物固碳释氧能力差异的研究较少。

光合作用是植物将光能转化为化学能的主要途径，植物在光合作用过程中吸收CO2，释放出O2，从而起到固碳释氧的功能，可缓解城市温室效应，改善生态环境。

相关研究表明，红树林固碳效率最高可达444.27 gC·m–2·a–1，远高于泥炭沼泽和沿海滩涂盐沼，尽管红树林只覆盖了地球表面0.1%的面积，却固定了大气中5%的碳[11]。

鉴于此，本文选取广东红树林中常见的11种植物为研究对象，通过监测各树种的净光合速率等光合特性的日变化分析其影响因子，并对不同红树植物的固碳释氧能力进行分级，定量探究其光合特性差异及固碳释氧能力，为红树林树种生态效益评估和保护修复提供理论依据，对红树林的可持续性发展具有指导意义。

1 材料与方法
1.1 研究区概况
广东内伶仃岛福田自然保护区建于1984年10月，总面积约921.64hm2，由内伶仃岛(554 hm2)和福田红树林(367.64 hm2)两个区域组成。

其中，福田红树林是我国唯一处在城市腹地、面积最小的国家级森林和野生动物类型自然保护区，该区域属亚热带海洋性气候，全年平均气温22.4 ℃；1月气温最低，月均温14.1 ℃；7月最高，月均温28.2 ℃。

年均降雨量1700～1900 mm，集中在4～9月。

1.2 试验材料
供试植物包括5种半红树植物和6种真红树植物，其生长状况见表1。

第6期张柳等：11种红树植物光合作用特性及光合固碳释氧能力研究 ﹒467﹒
表 1 11种红树植物基本信息
Table 1 Basic information on 11 species of mangrove plants
类别植物名称科属生活型树高/m 冠幅/m 海杧果Cerbera manghas夹竹桃科海杧果属乔木 6.33 4.2×4.0
银叶树Heritiera littoralis锦葵科银叶树属乔木8.33 7.7×8.8
杨叶肖槿Thespesia populnea锦葵科桐棉属乔木 6.27 5.3×5.6
海滨木槿Hibiscus hamabo锦葵科木槿属灌木 5.00 5.0×5.0 半红树植物
苦郎树Volkameria inermis唇形科苦郎树属灌木 1.50 3.3×2.6
木榄Bruguiera gymnorhiza红树科木榄属乔木 6.50 5.2×5.3
秋茄树Kandelia obovata红树科秋茄树属乔木 5.00 4.3×4.5
桐花树Aegiceras corniculatum报春花科蜡烛果属乔木 5.63 4.2×3.8
无瓣海桑Sonneratia apetala海桑科海桑属乔木9.00 5.1×5.3
海漆Excoecaria agallocha大戟科海漆属乔木 6.33 4.3×4.0 真红树植物
老鼠簕Acanthus ilicifolius爵床科老鼠簕属灌木 1.06 0.3×0.3
1.3 方法
1.3.1 植物光合参数测定
植物光合速率采用Li-6800便携式光合仪测定。

于2023年7月27日～8月1日选择光照充足、无风的晴天，在自然光照条件下，从8:00～18:00每2 h 测定1次。

测定时每种植物选择3株长势较好的标准株，每株选取生长于阳面，大小相近、生长健壮的3片叶，每片叶记录3个瞬时光合速率值，取平均值。

测定参数包括叶片净光合速率(Pn，μmol·m–2·s–1)、胞间CO2浓度(Ci，μmol·mol–1)、气孔导度 (Gs，mol·m–2·s–1)、蒸腾速率(Tr，mol·m–2·s–1)、叶室内温度(Ta，)
℃、叶室相对湿度(RH，%)和光合有效辐射(PAR，μmol·m–2·s–1)等。

1.3.2 叶面积指数测定
叶面积指数(LAI)的测定与光合日变化的测定同步进行。

采用TOP-1300冠层分析仪进行数据测定。

尽量选择阴天或日出日落时进行测量，避免阳光直射。

对选定的3个标准株进行3次重复测量，取平均值。

1.3.3 植物固碳释氧能力计算
依据监测数据绘制净光合速率日变化曲线，其同化量是净光合速率曲线与时间横轴围合的面积，可以使用简单积分法计算各种植物在测定当日的净同化量[12]。

植物当日的净同化量计算公式如下。

11
1
[()/2()3600/1000]
j
i i i i
i
P p p t t
++
=
=+⨯-⨯
∑(1) 式中，P为树种日同化总量(mmol·m–2·d–1)；p i为初测点瞬时光合速率(μmol·m–2·s–1)；p i+1为下一测点瞬时光合速率(μmol·m–2·s–1)；t i为初测点的瞬时时间；t i +1为下一测定点的时间(h)；j为测试次数。

一般情况下，植物夜间的暗呼吸消耗量大都按照白天同化量的20%估算[13]。

单位叶面积净日固碳量的计算公式为：
2
CO
(10.2)(44/1000)
W P
=⨯-⨯(2)
式中，
2
CO
W为测定日单位叶面积净固定CO2质量(g·m–2·d–1)。

2
O
(10.2)(32/1000)
W P
=⨯-⨯(3)
式中，
2
O
W为测定日单位叶面积释放O2质量(g·m–2·d–1)。

测试植物在测定当日单位土地面积上每天吸收CO2和释放O2量分别按照以下计算：
22
CO CO
Q W LAI
=⨯(4)
22
CO CO
Q W LAI
=⨯(5)
式中，
2
O
Q为测定日单位土地面积净固定CO2质量(g·m–2·d–1)；
2
O
Q为测定日单位土地面积释放O2质量(g·m–2·d–1)[14]。

1.4 数据分析
数据整理后使用Graphpad软件绘制图表。

利用IBM SPSS.26.0软件对11种红树植物的单位叶面积及单位土地面积日固碳释氧能力进行聚类分析，用
第52卷
﹒
468
﹒单因素方差分析法和最小显著差异法(LSD)对树种日净同化量及日固碳量进行差异性分析，并分析影响其单位叶面积固碳释氧量的主要光合参数。

2 结果与分析
2.1 环境因子日变化
于7月末监测叶室内温度、叶室相对湿度和光合有效辐射PAR 。

如图1所示，测定日的叶室温度在8:00时最低，为33.11 ℃；8:00～10:00急剧升温，
在10:00后变幅较小，日均温为37.09 ℃。

相对湿度变幅也较小，平均为55.17%，其变化趋势与叶温变化趋势大致相反，温度升高时，相对湿度降低，反之则升高。

光合有效辐射呈现典型的单峰型曲线，于12:00升至最高，且变幅较大，500～1400 µmol·m –2·s –1，平均为929.09 µmol·m –2·s –1。

2.2 叶片净光合速率日变化
11种红树植物的净光合速率变化曲线可分为单峰型和双峰型两种类型(图2)。

海杧果、银叶树、老
图 1 测定日环境因子日动态
Fig. 1 The daily dynamics of environmental factors in the measurement day
a. 叶室内温度；
b. 叶室相对湿度；
c. 光合有效辐射
图 2 11种红树植物净光合速率(Pn)动态变化
Fig. 2 Dynamic variation of net photosynthetic rate (Pn) in 11 mangrove plants
注：不同小写字母表示同种植物不同时间有显著差异(P <0.05)。

第6期 张 柳等：11种红树植物光合作用特性及光合固碳释氧能力研究
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鼠簕、海滨木槿和苦郎树5种植物的净光合速率日变化呈单峰型曲线。

其中海杧果8:00～10:00时间段的净光合速率逐渐增大，并在10:00～12:00时达到最高峰，其值为7.49 µmol·m –2·s –1，而后净光合速率逐渐下降；银叶树、老鼠簕、海滨木槿和苦郎树则是在12:00～14:00之间净光合速率达到最大，分别是15.97、13.58、17.73和17.56 µmol·m –2·s –1。

而木榄、桐花树、无瓣海桑、秋茄、海漆和杨叶肖槿这6种植物的净光合速率日变化呈双峰型曲线，这些植物在10:00～14:00之间，会因光照强度过大而出现光合“午休”现象。

其中木榄、无瓣海桑、秋茄和杨叶肖槿的第1个峰值出现在8:00～10:00之间，木榄、无瓣海桑和秋茄的第2个峰值出现在12:00～14:00之间，且第1个峰值大于第2个峰值，谷值出现在10:00～12:00之间，分别为8.88、11.79 和8.40 μmol·m –2·s –1，其峰值和谷值存在显著差异；杨叶肖槿的第2个峰值出现在14:00～16:00之间，谷值出现在12:00～14:00之间，为5.23 μmol·m –2·s –1。

桐花树和海漆的第1个峰值则出现在10:00～12:00之间，第2个峰值出现在14:00～16:00之间，且第2个峰值略高于第1个峰值，谷值出现在12:00～14:00之间，分别为11.89 μmol·m –2·s –1和11.68 μmol·m –2·s –1，其峰值和谷值无显著差异。

2.3 不同种类的净光合速率及叶面积指数比较
11种植物的净光合速率在4.99～13.92 μmol·m –2·s –1之间(图3A)。

半红树植物中，海杧果净光合速率最低，为4.99 μmol·m –2·s –1；苦郎树净光合速率最高，
为13.92 μmol·m –2·s –1；海滨木槿、苦郎树和银叶树显著高于海杧果和杨叶肖槿。

真红树植物中，秋茄净光合速率最低，为7.73 μmol·m –2·s –1；无瓣海桑净光合速率最高，为13.04 μmol·m –2·s –1；木榄和秋茄无显著差异且显著低于其他真红树植物，桐花树、海漆和老鼠簕差异不显著，无瓣海桑则显著高于其他真红树植物。

11种红树植物的叶面积指数在1.80～2.15之间(图3B)。

半红树植物中银叶树(1.82)的叶面积指数最低，海滨木槿(2.11)的叶面积指数最高；银叶树与海滨木槿、苦郎树存在显著差异，但与海杧果和杨叶肖槿差异不显著。

真红树植物中桐花树(1.80)的叶面积指数最低，老鼠簕(2.15)的叶面积指数最高；桐花树明显低于其他真红树植物。

2.4 单位叶面积固碳释氧能力及聚类分析
净同化量是植物单位时间内光合作用产生的有机物与呼吸作用消耗的有机物之差，净同化量越大，说明植物的生产力越强，有机物累积量越大，植物固定的碳越多[15]。

11种红树植物的单位叶面积净同化量为288.43～797.70 mmol·m –2·d –1，固碳量为10.15～ 28.08 g·m –2·d –1，释氧量为7.38～20.42 g·m –2·d –1 (图4，图5)。

由图5可见，11种植物单位叶面积固碳释氧量由高到低排序为苦郎树、海滨木槿、无瓣海桑、银叶树、海漆、桐花树、老鼠簕、木榄、秋茄、杨叶肖槿、海杧果。

半红树植物中，苦郎树的单位叶面积净同化量和固碳释氧量高于其他种类；海滨木槿和银叶树次之，二者之间差异不明显；海杧果
图3 11种红树植物净光合速率及叶面积指数差异性
Fig. 3 Differences in net photosynthetic rate and leaf area index of 11 mangrove plants
注：不同小写字母表示不同植物间有显著差异(P <0.05)，图4、图5同。

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图4 11种红树植物单位叶面积净同化量比较
Fig. 4 Comparison of net assimilation per unit leaf area of 11 mangrove plants
图5 11种植物的单位叶面积固碳释氧量比较
Fig. 5 Comparison of carbon sequestration and oxygen release per unit leaf area of 11 plants
明显低于其他红树植物。

真红树植物中，无瓣海桑
的单位叶面积净同化量和固碳释氧量高于其他红树
植物；木榄和秋茄明显低于其他植物，二者之间差
异不明显。

对11种红树植物的单位叶面积固碳释氧量进
行聚类分析(图6)。

11种红树植物的单位叶面积固碳
释氧能力可分成两类，第1类为日固碳量、释氧量
较高的种类，其值分别在22.37～28.08 g·m–2·d–1和
16.00～20.42 g·m–2·d–1之间，包括桐花树、海漆、银
叶树、老鼠簕、无瓣海桑、海滨木槿和苦郎树；第
2类为日固碳量、释氧量较低，其值分别在10.15～
16.03 g·m–2·d–1和7.38～11.66 g·m–2·d–1之间，包括海
杧果、杨叶肖槿、秋茄和木榄。

2.5 单位土地面积的固碳释氧能力及聚类分析
叶面积指数(LAI)是植物叶片面积总和与其所
覆盖的土地面积之比，直接影响着树木对光能的截
获和利用，进而影响树木的生产力。

在一定范围内，
植物产量随叶面积指数的增大而提高[16]。

LAI越大，
树冠对光的截获能力越强，利用光能越充分，叶片
的光合能力越强[17]。

因此其对评价树木固碳能力有
重要作用[18]。

由图7可见，11种植物单位土地面积固碳释氧
量由高到低依次为苦郎树、海滨木槿、无瓣海桑、
老鼠簕、银叶树、海漆、桐花树、秋茄、木榄、杨
叶肖槿、海杧果。

5种半红树植物中，海滨木槿和
苦郎树的单位土地面积固碳释氧量明显高于其他植
物，但二者之间的固碳释氧量差异皆不显著，海杧
果的单位土地面积固碳释氧量明显低于其他植物；6
种真红树植物中，木榄和秋茄的单位土地面积固碳
释氧量明显低于其他植物，二者之间差异不显著。

第6期
张 柳等：11种红树植物光合作用特性及光合固碳释氧能力研究
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图6 11种红树植物单位叶面积固碳释氧量聚类分析
Fig. 6 Cluster analysis of carbon sequestration and oxygen release per unit leaf area of 11 mangrove plants
对11种红树植物单位土地面积固碳释氧量进行聚类分析。

由图8可知，11种红树植物根据单位土地面积固碳释氧量聚类分析可可分为3类：第1类固碳量、释氧量较高，其值分别在55.23～57.77 g·m –2·d –1和40.17～42.01 g·m –2·d –1之间，包括海滨木槿和苦郎树；第2类固碳量、释氧量中等，其值分别在40.35～50.56 g·m –2·d –1和29.34～36.78 g·m –2·d –1之间，包括桐花树、海漆、银叶树、老鼠簕和无瓣海桑；第3类固碳量、释氧量较低，其值分别在
19.77～31.37 g·m –2·d –1和14.38～22.82 g·m –2·d –1之间，包括海杧果、杨叶肖槿、木榄和秋茄。

综上所述，
3种灌木的固碳释氧能力均较优秀，桐花树、无瓣海桑、海漆和银叶树等4种乔木的固碳释氧能力比较优秀。

因此，滨海城市在树种选择上，从碳汇能力及当前红树林建设现状的角度出发可优先选择桐花树、海漆、银叶树、老鼠簕、海滨木槿和苦郎树等高碳汇植物，并适当搭配海杧果、木榄、秋茄和杨叶肖槿提高景观性。

图7 11种植物单位土地面积固碳释氧量
Fig. 7 Carbon sequestration and oxygen release per unit land area of 11 plants
第52卷 ﹒472﹒
图8 11种红树植物单位土地面积固碳释氧量聚类分析
Fig. 8 Cluster analysis of carbon sequestration and oxygen release per unit land area of 11 mangrove plants
2.6 单位叶面积固碳释氧量与光合生理参数的相关
性分析
从植物单位叶面积固碳释氧量与植物的光合生
理参数进行相关性分析可以看出，测试植物的单位
叶面积固碳释氧量与蒸腾速率Tr (0.825)、气孔导度
Gs (0.863)存在显著正相关性，而和胞间CO2浓度
Ci (0.59)无显著相关性(表2)。

3 结论与讨论
3.1 结论
研究表明，在广东省福田红树林自然保护区11
种红树植物中，海杧果、秋茄、银叶树、老鼠簕、
海滨木槿和苦郎树的净光合速率日变化呈单峰型曲
线，海漆、无瓣海桑、杨叶肖槿、木榄、桐花树的
净光合速率日变化因光合午休现象呈双峰型曲线，
其中海杧果最低(4.99 μmol·m–2·s–1)，苦郎树最高
(13.92 μmol·m–2·s–1)。

在单位叶面积固碳释氧能力方
面和单位土地面积固碳释氧能力方面，3种灌木(老
鼠簕、海滨木槿、苦郎树)和4种乔木(桐花树、海漆、
银叶树、无瓣海桑)的表现都较优秀。

单位叶面积固
碳量的聚类结果将11种红树植物分为三类，第一类
是固碳量最高的海滨木槿和苦郎树，第二类是固碳
量中等的桐花树、海漆、银叶树、老鼠簕和无瓣海
桑，第三类是日固碳量最低的海杧果、杨叶肖槿、
表 2 11种红树植物单位叶面积固碳释养量与光合生理参数的相关性分析
Table 2 Correlation analysis of carbon sequestration per leaf area and photosynthetic physiological parameters of 11 mangrove
plants
固碳量/g·m–2·d–1蒸腾速率Tr/mmol·m–2·s–1胞间CO2浓度Ci/µmol·mol–1气孔导度Gs/mol·m–2·s–1
固碳量/ g·m–2·d–1 1
蒸腾速率Tr/mmol·m–2·s–10.825** 1
胞间CO2浓度Ci/µmol·mol–10.59 0.824** 1
气孔导度Gs/ mol·m–2·s–10.863** 0.987** 0.751**1注：**表示相关性极显著(P<0.01)。

第6期张柳等：11种红树植物光合作用特性及光合固碳释氧能力研究 ﹒473﹒
木榄和秋茄。

单位土地面积固碳释氧量的主要影响因素是蒸腾速率Tr、气孔导度Gs。

3.2 讨论
植物的光合作用实际上是植物与外界环境进行能量转化的过程，净光合速率高说明该树种与外界交换的CO2和O2较多[19]。

目前，有不少学者对其他区域和环境下红树植物的光合特性和固碳释氧能力进行研究。

缪绅裕等[20]对广州南沙湿地无瓣海桑和桐花树生理生态特性的研究表明，两种植物日均净光合速率分别为18.19 μmol·m–2·s–1和16.35 μmol·m–2·s–1，略高于本研究的13.04 μmol·m–2·s–1和11.04 μmol·m–2·s–1。

李林锋等[21]对湛江市特呈岛5种红树植物的净光合速率日变化和光响应曲线进行测定，探讨各树种的光合特性以及主要影响因子，并评估其固碳能力。

本研究中，木榄(16.03 g·m–2·d–1)、秋茄(15.71 g·m–2·d–1)和桐花树(22.37 g·m–2·d–1)的固碳量高于李林峰等[21]的研究(分别为6.72 g·m–2·d–1、13.83 g·m–2·d–1和8.24 g·m–2·d–1)。

植物固碳释氧能力受到多种因素的影响，除外界环境因素外，植物本身的生长状况也是重要的影响因素，在以往的研究中可以看出，不同树龄的同种植物在固碳释氧能力上也有区别，如4年生油棕Elaeis guineensis的净光合速率、叶片水分利用率、气孔导度总体高于2年生油棕，蒸腾速率则与之相反[22]；8～15年生美国山核桃Carya illinoinensis(中龄树)光合速率大且稳定，而3～5年的美国山核桃(幼龄树)光合速率较低[23]。

本文中净光合速率、固碳释氧量等结果与其他研究有所差异，可能是由于测试植物所处环境条件和自身生长状况不同所导致的。

11种红树植物的净光合速率日变化出现单峰曲线和双峰曲线两种变化，即有部分植物存在光合“午休”现象。

由于本研究的监测时间仅为夏季，并不能代表红树植物年周期内的固碳释氧生态效益。

且在其他学者的研究中，植物在不同季节的光合特性及固碳释氧量有明显差异。

对福建漳江口红树林保护区的秋茄、桐花树、白骨壤和木榄进行季度变化监测[24]，其结果显示目标植物的净光合速率变化均表现为夏季最高，冬季最低，白骨壤和木榄的下降幅度分别为9.18 μmol·m–2·s–1和5.84 μmol·m–2·s–1，高于秋茄和桐花树的 3.64 μmol·m–2·s–1和 4.55 μmol·m–2·s–1，说明季节变化对白骨壤和木榄光合能力的影响，明显大于秋茄和桐花树。

相关性分析表明，植物单位叶面积固碳释氧量与蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)存在显著正相关关系，而和胞间CO2浓度(Ci) (0.59)之间没有相关关系。

这与王旭军等[25]对主要城市园林树种乐昌含笑Michelia chapensis光合特性研究结果相似，但与王卓敏等[26] 11月在广东横琴岛对裂叶春羽Phildendron sellomn等10种植物的研究结果不同，其研究表明11月影响植物光合的主要因素为蒸腾速率、气孔导度Gs和胞间CO2浓度Ci，说明不同季节影响植物固碳释氧量的主要因素也存在差异。

因此，为探究红树植物全年的光合特性变化及其影响因子和年固碳释氧生态效益，需进行其他季节的固碳释氧量监测及分析以形成完整的数据支持。

净光合速率和叶面积指数是决定植物单位土地面积固碳释氧量的重要因素[27]。

在一定的范围内，植物的固碳量随叶面积指数的增大而提高，但当叶面积指数增加到一定的程度后，林下郁闭，光照不足，光合效率减弱，反而使林下植物固碳量减弱。

因此，滨海地区选择高固碳植物构建“林-灌”复合结构时，应结合灌木对光合有效辐射的需求和乔木的叶面积指数进行合理配置。

综合以上研究，滨海区域在选择植物种类时，可优先选择单位土地面积固碳释氧能力强的桐花树、海漆、银叶树、老鼠簕、海滨木槿和苦郎树这6种乡土红树植物，并综合考虑乔木叶面积指数、林下植物所需的光环境，进行合理的植物配置，使红树林生态系统的碳汇能力得到更好的发挥，最大程度展现其综合生态效益。

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