植物呼吸释放CO₂碳同位素变化研究进展

摘要: 稳定性碳同位素是研究碳循环的有效手段。植物呼吸释放CO₂的碳同位素（δ¹³C_R）变化是研究植物或生态系统与大气碳交换的重要方法，并可以揭示植物的生理过程、碳分配方式及其对环境变化的响应。介绍了目前国内外关于植物δ¹³C_R变化的研究概况，植物不同器官δ¹³C_R值及其日变化幅度趋势一致：叶片 > 根系 > 树干/茎，不同功能群植物其呼吸释放CO₂碳同位素组成存在差异。但植物δ¹³C_R值日变化与呼吸底物的相关性在不同的研究中结果并不一致。导致植物呼吸δ¹³C_R发生变化的主要原因为光合同位素效应、呼吸底物的供给及呼吸代谢中间产物利用、碳代谢相关酶的活性、LEDR（light enhanced dark respiration）、植物的遗传特性及外部环境改变。目前国际上已有较多关于导致植物呼吸δ¹³C_R发生变化原因的研究，但内在机制的研究尚未完善。该领域研究在国内鲜有报道，因此，亟需加强我国关于植物δ¹³C_R短期变化及其潜在呼吸代谢机制的研究。