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臭氧层损耗导致的地球表面UV-B辐射增强以及温室气体增多引起的气候变暖是当今两大全球环境问题。UV-B辐射增强和气候变暖对陆地植物和生态系统产生深远影响，并已成为全球变化研究的重要议题。作为世界第三极的青藏高原，UV-B辐射增强以及气候变暖现象尤为突出。本试验所在林区是青藏高原东缘的主要林区，具有大面积的亚高山人工针叶成熟林，在全球变化背景下该森林的天然更新潜力如何是急待回答的重要问题。基于此，本研究围绕森林树种的种子和幼苗这一更新的重要阶段，开展了气候变暖、UV-B辐射增强和联合胁迫对云杉种子萌发及幼苗定居影响的研究，旨在全球变化背景下，探讨全球变暖、UV-B辐射增强和联合胁迫是否对西南地区大面积人工亚高山针叶林更新的种子萌发和幼苗定居阶段产生影响。
本文以青藏高原东缘亚高山针叶林主要树种云杉为研究对象，研究云杉种子萌发及幼苗的生长和生理对UV-B辐射增强与气候变暖的响应。采用UV-B荧光灯(UV-lamp)来模拟增强的UV-B辐射，此外，采用开顶式有机玻璃罩(OTCs)来模拟气候变暖。本试验包括四个处理：(1)大气UV-B辐射+大气温度(C)；(2)大气UV-B辐射+模拟气候变暖(W)；(3)增强的UV-B辐射+大气温度(U)；(4)增强的UV-B辐射+模拟气候变暖(U+W)。
根据本试验结果，UV-B辐射增强对云杉种子萌发没有显著影响，它对萌发云杉幼苗的影响主要体现在幼叶展开以后。根据两年的试验结果，增强的UV-B辐射降低了云杉幼苗抗氧化酶活性，降低了抗氧化物质的含量，此外，造成了膜质的过氧化，表现为MDA在针叶中的积累。增强的UV-B照射处理萌发云杉幼苗两年后，幼苗的生长受到显著抑制。我们的结果显示，OTCs分别提高了空气(10 cm)和土壤(5 cm)温度1.74℃和0.94℃。增温显著地促进了云杉种子前萌发，提高了萌发速率和萌发比率，而且，明显地促进了幼苗的生长，表现为株高和生物量累积的显著增长。此外增温还有利于云杉幼苗根的伸长生长以及生物量的累积，这可以使云杉幼苗更好地利用土壤中的水分和营养元素。
根据本试验结果，温度升高显著地促进了增强UV-B辐射下云杉萌发幼苗的生长，这说明，温度升高缓解了UV-B辐射增强对云杉萌发幼苗的负面影响。这种缓解作用可能是温度升高对UV-B辐射增强处理下幼苗的抗氧化系统活性改善的结果。温度升高还缓解了高UV-B辐射对云杉幼苗根生长的抑制作用，这也可能是增温缓解伤害的原因之一。此外，根据我们的试验结果，增温与UV-B辐射增强联合作用(U+W)下云杉萌发幼苗的生长状况好于大气温度与大气UV-B辐射联合(C)处理，表现为株高、地径、根长和生物量积累均高于C处理，因此可以推断，UV-B辐射增强与气候变暖同时存在对萌发幼苗在两年之内的生长没有产生抑制作用，也就是说，气候变暖的缓解作用完全弥补了UV-B辐射增强的有害作用。
同样，增强的UV-B辐射显著影响了云杉幼苗的光合作用，表现为净光合速率(Pn)和表观量子效率(φ)的提高，此外，根据我们的试验结果，它还造成了Psn的光抑制。增强的UV-B辐射显著抑制了云杉幼苗对营养元素的吸收，表现为大量营养元素、碳、钙、镁和锌含量的降低，但是，它却显著促进了铁在植株体内的积累。增温显著地提高了净光合速率，但是，它对光系统II(PSII)的光化学效率影响不大。温度升高缓解了UV-B增强对云杉幼苗光合作用的伤害，表现为净光合速率、表观量子效率以及PSII光化学效率的提高。此外，温度升高还缓解了UV-B辐射增强对离子吸收的抑制作用。