【摘 要】
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粟(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)是中国北方旱作农业的代表作物,其炭化种子具有化学性质稳定、易获取性及易鉴定到种等优势,是古气候定量重建的潜在理想材料
【机 构】
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中国科学院古脊椎动物与古人类研究所,中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室
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粟(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)是中国北方旱作农业的代表作物,其炭化种子具有化学性质稳定、易获取性及易鉴定到种等优势,是古气候定量重建的潜在理想材料.从粟黍生理特点和形态适应性出发,分析植物δ13C与气候环境的关系,理解二者的作用机制,是运用其碳同位素组分进行气候重建的基础.通过黄土高原现代栽培粟和黍稳定性碳同位素测量及复杂环境要素的解析,确定有机体δ13C与各气候要素间的作用机制,显示粟δ13C对气候要素反应不灵敏,粟植株能够通过自身生理调整来应对干旱胁迫的影响,以满足生长所需水分,具有比黍更强的耐旱性.在稳定的水分条件下,粟累积的生物量(如：种子)中δ13C记录了光合作用气体交换,指示了叶片胞间和周围大气CO2梯度(Pi/Pa),可作为大气CO2浓度变化的有效指标.黍δ13C对水分可利用性变化敏感,与具有良好的线性拟合关系,相关系数r =0.72,决定系数r2 =0.51.鉴于植物本身可能通过生理和形态调整以适应气候环境变化,因此,还需要考虑生态因子变化对δ13Cp的影响效应,避免过分高估在气候环境定量重建中的权重.
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