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光是影响植物生存、生长及更新的最重要的环境因子之一,植物对不同的光照强度的响应主要是通过对外部形态及内部生理特征的调节来实现的。枝与叶的生长形态决定植物与外界环境的物质交换能力,枝叶的异速生长模式对认识植物表型可塑性及其调节机理具有重要意义。叶片性状特征直接影响到植物的基本行为和功能,与植物的生长对策以及植物利用资源的能力紧密联。植物生长期间光合有效辐射可以显著地改变叶片的形态结构和生理生化特性,植物叶片的光合生理和形态特征(例如SLA、Pn、Tr等)也体现了植物的生长策略和资源利用方式,是植物与环境长期相互作用的结果,其中光照强度对叶片的大小、比叶面积、光合速率、蒸腾速率和叶绿素荧光特性有着显著的影响。较多学者分别对枝叶异速生长、叶大小的形成和适应机制、叶片光合作用和叶绿素荧光特性等问题进行了研究,但是将枝叶性状与其光合特性结合起来,对植物各性状间相互作用机制、植物对资源的利用和分配过程及植物对环境的适应性策略的综合分析和认识还不够深入。鉴于此,在张掖市洪泛平原湿地,选取不同大小等级多枝柽柳为研究对象,根据体积立方根将多枝柽柳(Tamarix ramosissma)分为3个大小等级(I级:(植株体积的立方根(d)≤90 cm)、II级(90 cm<d≤140 cm)和III级(d>140 cm)),采用标准化主轴估计方法,以植物枝叶性状和光合作用相关理论为基础,分析多枝柽柳枝叶异速生长、叶大小和净光合速率、水分利用效率的关系,以及不同大小等级多枝柽柳叶片叶绿素荧光特征,以系统阐述植株资源分配和光环境响应策略,进而增强对植物的光合收益和适应性的机制的理解。结果表明:(1)I级、II级III级多枝柽柳光合有效辐射强度的大小均为上层>中层>地表,光合有效辐射依次成降低趋势。(2)随着大小等级的增加,多枝柽柳高度、分枝数量、枝长度和叶面积按照I级、II级、III级的顺序依次递增;分枝角度、比叶面积和叶数量呈依次递减的趋势。(3)3个大小等级间多枝柽柳枝长度与叶面积、枝长度和叶数量均呈显著正相关关系,随枝长度的增加,叶面积和叶数量也增大。枝长度与叶面积的异速斜率为I级>II级>III级斜率,而枝长度和叶数量有共同斜率为0.90,但与III级相比,I级和II级多枝柽柳SMA的截距沿着y轴出现了显著的正向移动。(4)不同个体大小多枝柽柳净光合速率、水分利用效率、蒸腾速率、气孔导度、比叶面积值存在显著差异。Pn、Tr、Gs和比叶面积值均是I级<II级<III级,WUE为I级>II级>III级。(5)多枝柽柳叶面积与净光合速率间存在显著的正相关关系,叶面积和水分利用效率呈显著负相关关系。多枝柽柳叶面积与净光合速率的回归斜率为I级<II级<III级,叶面积和水分利用效率斜率为I级<II级<III级。(6)多枝柽柳叶绿素荧光值q P和Y(II)的大小均为I级>II级>III级;NPQ、Y(NPQ)和Y(NO)为I级<II级<III级。植株枝叶性状及其关系、叶片光合特性受植株形体大小的限制,不同大小等级的植株受光照资源的的限制,对枝长度、分枝数、叶面积、叶数量的投资产生差异,并且叶片光合作用过程亦有差异,植株通过调控枝叶性状和其光合特性来适应环境和促进光合效益。植株不同的形体大小由于占据生态位不一致,导致其必然选择各自不同的最佳收益生长模式,也是植物生态位分化和补偿的必然结果。