Browsing by Author "林育輝"

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    蕨類氣孔對環境二氧化碳濃度變化之敏感性
    (2019) 林育輝; Lin, Yu-Hui
    植物的氣孔 (stomata) 在光合作用及蒸散作用中扮演重要的角色，不僅影響植物生長與適應環境，更與大氣中的碳循環和水循環息息相關。一般認為當環境條件改變時，氣孔會有所反應而改變其孔徑大小。然而，過去對於氣孔的研究較少著重於蕨類植物等較古老的植物類群，因此其氣孔對於環境變化之敏感性仍未有所定論。近年來的研究對蕨類氣孔在環境二氧化碳濃度改變之下的反應情形充滿爭議。為了解蕨類植物的氣孔對於環境二氧化碳濃度變化之敏感性以及其對植物的影響，本研究測量9種蕨類植物、1種石松植物以及2種被子植物的葉片在合適的溫度、濕度及光線下改變環境二氧化碳濃度後的氣孔導度 (stomatal conductance) 變化率、達到氣孔導度變化率之一半時的所需時間、細胞間隙與不同環境二氧化碳濃度的比值 (ci/ca ratio) 以及在高環境二氧化碳濃度下的水分利用效率。結果顯示當環境二氧化碳濃度降低後，各研究物種的氣孔導度皆會明顯地提高，氣孔開啟的速度接近；當環境二氧化碳濃度升高時，氣孔導度都會明顯地降低，水分利用效率也因而顯著提升，大多數物種間的氣孔閉合速度並無明顯差異。不同環境二氧化碳濃度下的ci/ca值無明顯差異。氣孔感應環境二氧化碳濃度變化而改變其孔徑大小的敏感性機制存在於蕨類植物、石松植物及被子植物中，但反應程度可能受到其他因素而有所不同。本研究結果有助釐清蕨類氣孔受到環境二氧化碳濃度變化的敏感性，幫助了解氣孔功能的演化以及其對植物適應環境的影響。