细柄蕈树苗期光合生理特性研究

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1、细柄蕈树苗期光合生理特性研究伍定芳（福清市林业局，福建福清350300）摘要：在盆栽条件下以3株细柄蕈树壮苗为研究对象，利用LCPRO+便携式光合作用测定系统对其光合作用日变化及光响应进行测定和分析，结果表明：细柄蕈树的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)的日变化曲线均为单峰曲线，无“光合午休”现象，是一种高光效树种；水分利用率(ail protected]。收稿日期：2014-12-17，修回日期：2015-01-19。0引言光合作用是植物生长发育形成的基础，也是决定植物长势优劣的主要因素之一，研究植物的光合特性，有利于了解植物对

2、光能的利用效率，阐明植物光合的生态学特征[1]。对亚热带树种的光合特性研究结果表明，有些树种的光合日变化为单峰曲线，有些为双峰曲线[2]，说明不同物种植物有其特殊的光合生理特性，受内外因素的共同影响。光是植物进行光合作用的动力和重要能源，是制约光合速率高低的重要因素[4]，研究主要集中在光—光合响应、光补偿点和光饱和点等领域[5]，除了光照，光合作用也受到其他综合因子的影响。细柄蕈树(Altingiagracilipes)，别名细柄阿丁枫、细叶枫，金缕梅科蕈树属植物。其干性通直，生长迅速，抗病性强，用途广，是福建省一种很有发展前景的乡土阔叶树种。对细柄蕈树的研

3、究主要集中在造林栽培、风景观赏、防火林带应用等，还未见到有关对其光合作用的研究[6]。树木对某一地区的生态适应情况，是它在该地区的生理反应和生态反应的综合表现,现有的细柄蕈树大多数栽培方式都是根据经验而来，缺少理论依据，通过测定细柄蕈树的苗期光合作用参数，探索其光合作用规律，可为更好地开发利用现有资源及今后的栽培育种提供科学的理论指导。1材料和方法试验于2013年7—8月在福建省林业科学院大田苗圃进行，选择生长良好、长势一致的3株细柄蕈树壮苗，采用LCPRO+便携式光合作用测定系统进行测定。光合速率日变化：在7月中下旬选择4个典型晴天，从7:00—19:00，

4、每2h测定1次，每株3叶，每叶同一位置3个重复，取平均值；测定参数有净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)，同时测定光合有效辐射(PAR)、环境温度(Ta)、大气相对湿度(RH)及大气CO2浓度(Ca)，并计算出水分利用率(ol/mol，叶温为(30±1)℃，叶室内相对湿度为50%±10%，应用光合测定系统的红蓝光光源将PAR从0~2000μmol/(m2·s)分为16个梯度进行，根据回归方程分别计算光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、表观量子效率(AQY)以及LSP时的最大净光合速率(Pmax)。2结果与分析2.

5、1环境因子日变化7月份PAR值7:00时达到570μmol/(m2·s)，7:00—9:00迅速增加，9:00时达1640μmol/(m2·s)，之后缓慢增加，13:00时达最大值1820μmol/(m2·s)，然后逐渐降低；Ta日变化为一条单峰曲线，早晚低、中间高，最高温度在13:00时，高达39℃；RH与Ta相反，早晚高中间低，7:00时高达76%，13:00时则降为全天最低41%；与PAR不同，Ca7:00时为一天中的最大值435μmol/mol，随着PAR和Ta值的增加，气流不断上升，地面上Ca迅速下降，11:00时降为最低值378μmol/mol，随

6、后有所提升，15:00时达到下午的最高值394μmol/mol，随后逐渐下降，如图1、2所示。2.2光合速率日变化植物光合作用日变化是对环境因子日变化的反应，Pn值的变化受PAR的直接影响：7:00时Pn值较低，仅1.49μmol/(m2·s)，7:00—9:00，Pn值随PAR值快速增加而大幅提高，9:00时达到最大值8.58μmol/(m2·s)，可见细柄蕈树对光的敏感度强，具较高的光合能力，9:00—11:00，由于强光抑制光合作用，Pn值迅速下降，午后PAR值逐渐下降，Pn值也随之下降，19:00时Pn出现负值，可能是日落后细柄蕈树呼吸速率大于光合速率

7、，如图3所示。Tr取决于叶片内外的蒸汽压和扩散途径受到的阻力，RH大，Tr小。7:00时RH最大，Tr低，值为0.98μmol/(m2·s)，7:00—11:00，随PAR增强、Ta升高、RH降低，光合能力快速增强，叶片气孔开放，Tr值迅速增加，11:00峰值高达3.42μmol/(m2·s)，说明细柄蕈树具有较高的Tr，11:00之后Tr逐渐下降，见图4。Gs日变化与Pn相似，7:00时较低，值为0.08μmol/(m2·s)，9:00时也达最高值0.1μmol/(m2·s)，午后光合速率减弱，Gs随之下降，从而避免了水分的过分丧失，19:00时降为最低值0

8、.01μmol/(m2·s)，如图5。