中科院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室馮兆忠研究組在環(huán)境復(fù)合脅迫對(duì)植物源揮發(fā)性有機(jī)化合物的影響方面取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果日前發(fā)表于《植物、細(xì)胞與環(huán)境》雜志。
植物源揮發(fā)性有機(jī)化合物（BVOCs）是植物體內(nèi)通過(guò)次生代謝途徑合成的低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的碳?xì)浠衔?。從全球尺度看，BVOCs約占揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）排放總量的90%，遠(yuǎn)高于人為源VOCs排放。如何準(zhǔn)確預(yù)測(cè)區(qū)域及全球尺度植物釋放VOCs總量及其對(duì)大氣污染的貢獻(xiàn)，已成為亟待解決的重要問(wèn)題。
馮兆忠研究組利用開(kāi)頂氣室（OTCs）模擬未來(lái)地表臭氧濃度升高和干旱脅迫的情景，采用“固相吸附—熱脫附—氣相色譜/質(zhì)譜”測(cè)定方法，探究了環(huán)境復(fù)合脅迫對(duì)BVOCs釋放的影響。研究發(fā)現(xiàn)：在單葉尺度，楊樹(shù)異戊二烯的釋放速率顯著依賴(lài)于臭氧濃度、干旱脅迫程度、葉位及采樣時(shí)間；在整株尺度，充分灌溉下臭氧顯著抑制了楊樹(shù)異戊二烯的釋放速率，但干旱脅迫下臭氧的抑制作用不顯著。與單葉不同，整株楊樹(shù)異戊二烯的釋放速率顯著受到干旱脅迫的抑制。
該研究還建立了葉片異戊二烯釋放速率與飽和光合速率及葉綠素含量的線性響應(yīng)關(guān)系，為量化單株植物異戊二烯釋放速率奠定了基礎(chǔ)。研究結(jié)果為進(jìn)一步評(píng)估全球環(huán)境變化對(duì)植物VOCs釋放量的影響及優(yōu)化全球尺度BVOCs釋放量模型提供了科學(xué)依據(jù)。
