对流层中高浓度的臭氧是一种严重危害植物的大气污染物,臭氧浓度的升高会对农作物、林木等产生一系列的损害。根系是树木生存的基本要素,臭氧对根结构的根本性改变会最终影响根功能,从而影响树木的整体健康以及对环境胁迫的抗性,通过综述臭氧胁迫对森林树木根系影响的研究进展,可以为我国学者进一步了解臭氧对森林树木根系生态影响提供科学素材。有关大气臭氧浓度升高对森林树木根系生态的影响,目前研究主要包括森林树木根系生长、细根动态和周转、根系呼吸、根系碳水化合物、菌根、根际微生物的响应变化等几个方面。臭氧对树木根系的影响与臭氧浓度、树种、树龄、群落组成及种植条件相关。目前有关臭氧胁迫对树木根系的机制研究还比较缺乏,今后应该加强臭氧胁迫下根系形态构型的原位观察测定和定量分析研究,内源激素响应,胁迫信号感受、转导与其它信号途径的互作关系以及分子生物学机制方面的研究。

[目的] 随着全球O3浓度升高，O3胁迫对植物影响的研究已成为研究的热点之一。我国的相关研究较少，主要以农作物为主，且大多局限在北方地区。本研究探讨O3胁迫下，亚热带三种楠木幼苗光合作用的变化规律及其可见伤害症状，以期为后续研究提供理论依据。[方法] 以一年生亚热带乡土树种桢楠、闽楠和刨花楠幼苗为材料，采用开顶式气室（OTCs），研究低浓度O3、环境大气、100 nL·L-1O3、150 nL·L-1O3处理对光合作用的影响及伤害症状。[结果] 研究表明：（1）O3胁迫下，三种楠木幼苗的光合作用受到一定的抑制，气孔导度和净光合速率的相关性降低，对光合有效辐射的利用范围整体减小，出现了明显的光抑制现象。O3浓度越高，对桢楠和刨花楠光合作用的抑制效果越明显，而100 nL·L-1O3处理对闽楠光合作用的抑制效果较150 nL·L-1O3处理明显。环境大气中的O3浓度均值较低，但由于其较高的O3浓度峰值，仍对三种楠木幼苗的光合作用产生了一定的抑制。与环境大气相比，低浓度O3处理通过消除较高的O3浓度峰值从而缓解了O3对光合作用的不利影响。（2）O3胁迫下，桢楠叶片出现褪绿、黄斑和坏死斑的症状，闽楠叶片出现褪绿、黄斑和水渍的症状，刨花楠叶片出现红褐色斑、水渍、坏死斑、卷曲皱缩、失水萎蔫的症状。三种楠木幼苗叶片的伤害症状随O3浓度的增加而更明显。[结论] 三种楠木幼苗叶片的光合作用均受到O3的抑制，并出现了伤害症状，可作为O3污染的指示树种。光合作用对O3敏感性的关系为：刨花楠>闽楠>桢楠，其中刨花楠对O3更敏感，伤害症状也较多样，因此指示O3污染的效果更好。

目的 探讨O₃浓度升高对两种亚热带树木幼苗的影响，并分析其敏感性差异及原因。 方法 本试验以1年生桢楠和闽楠幼苗为材料，采用开顶式气室（OTCs），研究未过滤大气、100 nmol·mol^-1（E1）、150 nmol·mol^-1（E2）O₃处理对光合作用、抗氧化能力和生物量的影响。 结果 研究表明：（1）O₃熏蒸主要通过非气孔限制因素降低了两树种的净光合速率（Pn）。其中对于桢楠，E2对Pn的不利影响大于E1。而对于闽楠，8月份E2的Pn大于E1，而9月份和10月份小于E1。（2）O₃熏蒸提高了两树种的抗氧化能力，表现为总酚含量和总抗氧化能力随着O₃浓度的升高逐渐升高，而E2的还原型抗坏血酸含量低于E1。（3）O₃熏蒸降低了两树种根、茎、叶及总干质量，及降低了闽楠的根茎比。 结论 O₃熏蒸降低了两树种的光合作用，提高了抗氧化能力，最终减少了生物量。根据Pn和生物量，确定闽楠较桢楠对O₃浓度升高更加敏感。两树种间的O₃敏感性差异与气孔导度和抗氧化物质的背景水平及其对O₃浓度升高的响应有关。