全 文 ：第 11卷 第 4期
2 0 0 3年 1 0月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
vO1．11 NO．4
0ct．． 2003
枸杞叶片蒸腾与生理及微气象因子的关系研究
刘 静 王连喜 李凤 霞 戴 小笠 苏占胜
(宁夏 气 象 防灾减 灾重 点 实验 室 银川 750002)
摘 要 模拟研究枸杞叶片蒸腾速率与气孔导度、细胞 间隙CO：浓度及外界光、温、湿和风 的关系结果表 明，枸杞 叶
片蒸腾速率与环境气象因子和气孔导度均密切相关 ，影响枸杞叶片蒸腾的环境 气象诸因子中气温、环境相对湿度起
主 导作 用 ，辐 射作 用相 对 较弱 ，弱风 对 蒸腾 的影 响较 小 。
关键 词 构 杞 蒸 腾速 率 生理 微 气象 因子
Relationship between leaf transpiration rate of Lycium barbarum L．and its physiological factor as well as environmental
micrometeorological factors．LIU Jing，WANG Lian—Xi，LI Feng—Xia，DAI Xiao—Li，SU Zhan—Sheng(Major Laboratory
for Prevenling and Reducing Meteorological Disaster of Ningxia，Yinchuan 750002)，CJEA，2003，11(4)：40～42
Abstract By modeling the relationship between transpiration rate and some factors respectively，the relationships between
1ear transpiration rate and the factors such as photosynthesis rate，stoma conductance，etc．are studied．The results show
that there are close relationships between leaf transpiration rate，and leaf and air temperature，relative humidity，diference
of vapor pressure，stoma conductance radiation and CO2 density diference．Upon this environmental，micrometeorological
factors，the leaf and air temperature，relative humidity have high influence on the leaf transpiration rate，the total solar ra—
diation has low influence，the wind is lower as it is weakly．
Key words Lycium barbarum L．，Leaf transpiration rate，Physiological factor，Micrometeorological factor
枸杞耐盐碱 、耐贫瘠、耐干旱 ，适应性广且经济价值高。本试验研究了枸杞叶片蒸腾速率与环境气象因
子的关系，为科学种植枸杞提供理论依据。
1 试验材料与方法
试验在宁夏 回族 自治 区惠农县进行，该 区属引黄灌区低洼盐碱地 ，供试土壤为黏壤土 ，平均地下水位
0．9m，0～50cm 土层 土壤平 均 pH 值为 8．4，土壤全盐量 1．12g／kg，有机质 13．6g／kg，全 NO．69g／kg，全 P0．71
g／kg，全 K19．7g／kg，其 中水解氮 、速效磷 、速效钾含量分别为 85．9mg／kg、35．6rng／kg和 143．5rng／kg。供试
品种为 “宁杞 1号”，选择 3年生 枸杞 田 ，面积 0．13hm ，在枸杞 夏果盛 期 田间不 同部位 连续 24h加密 观测 太
阳辐射、气温 、相对湿度 、风速和 0～20cm土壤温度，并测定枸杞叶片光合速率和蒸腾速率 ，选定连续 4株生
长正常、无病斑枸杞叶片标记 ，每时次对相同叶片进行活体测定，取平均值为该时刻叶片光合与蒸腾速率。
。
呈
锝
熊
糕
9：o0 lI：00 l3：OO l 5：OO l6：00 l7：00
时 间
图 1 枸 杞叶 片 蒸腾 速率 日变 化
Fig 1 Daily change of the leaf transpiration
rate of Ly’ium bar~rum L
2 结果与分析
2．1 枸杞叶片蒸腾速率日变化特征
图 1表明枸杞叶片蒸腾速率 日变化呈单峰曲线 ，上午随气温升高叶片
蒸腾速率快速增大 ，但气温继续升高则出现光午休现象 ，气孔开张度减小 ，
气孔阻力加大，叶片蒸腾速率维持在相对较高而平稳水平 ，15：00左右蒸
腾速率升至全天最高值 ，之后随气温下降而降低。冯显逵等n 研究发现枸
杞气 孔较大 (约 413／z1TI )且 分 布于 叶面 两侧 ，其 密度 达 136个／ram ，具 有
典型耐旱植 物特征 。
2．2 枸杞 叶片蒸腾速率与温度 、气孔导度的关系
枸杞 叶片蒸腾速 率 (丁尺)与气 温( )、叶温 (T
．
)均存在抛物线关系，
*国家 自然科学基金项 目(39960036)资助
收稿 日期 ：2002·12·18 改 回 日期 ：2003．01—2O
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第 4期 刘 静等 ：枸 杞 叶 片蒸 腾与 生理 及微 气 象 因子 的关 系研 究 41
枸 杞 叶温 <28．0℃ 时 随 叶温
升高 而 叶片 蒸 腾 速 率 基 本 呈 线 性
增 大 ]，枸杞 通 过加 大蒸 腾 来 散 失
热量 以维 持 其 体 温 ；枸 杞 叶 温 为
28．0～29．5℃ 时其 气 孔 开 张 度 减
小，叶片蒸腾速率增 幅逐渐降低 ，
叶温为 29．5"C左 右 达 最 大 蒸 腾 速
率 ，>29．5"C 时 其 气 孔 开 张 度 减
小，气孔 导度降速加快 ，蒸腾速 率
相应降低 。气温 一 般低 于 叶温 ，枸
杞 各界 限温度普 遍较 叶温低0．5"C，
25 26 27 28 29 30 3
温度／C
图2 枸杞叶片蒸腾速率与叶温和气温的关系
Fig 2 Relationships among transpiration rate with leaf and
air temperature of厶 删barbarum Ll respectively
(1)
(2)
0 1000 2000 3000 40O0
气孔导度Immol·11～·s
图3 枸杞叶片蒸腾速率与气孔导度的关系
3 Relationship betwen transpiration ra【e afld
conductivity of stoma of L L
故其最适气温界限降至 29．0*C(见图 2)。万长建等 基于小麦很少 出现高温 ，提出其蒸腾速率与气温可用
指数拟合 ，但 当温度 超过一定 范围后 气温继续升 高 ，作物 体 内则 因水分 失调 而导致 气孔关 闭 ，小 麦蒸腾 速率
下降 。枸杞 为旱生植物 ，温度 界限表现 明显 ，故 出现抛物线形 是客观现象 。
枸杞 叶片蒸腾速率 与气 孔导度 (D)呈对数 曲线关系 ，其 关系式为 ：
TR =一18．97+4．1436IND (R =0．841，F = 9．689) (3)
随气孔导度增大 ，枸杞叶片蒸腾速率增加 ，当气孔导度达到一定值时气孔阻力对气孔水分的蒸腾限制作
用减小 ，叶片蒸腾速率接近上限。当气孔 导度<1500mmol／ITl ·s时蒸腾速率降速加快 (见图3)。武志海
2O 3O 4O 5O 6O 7O
相对湿度
图4 构杞叶片蒸腾速率与相对湿度的关系
陬4 Relationship betwen transpiration ra【e afld
relative humidity of L ba,~rum L
6 8 10 12 l4 l6 18
水汽压差／hPa
图5 构杞叶片蒸腾速率与气孔内外水汽压差的关系
Fig 5 Relationship between transpiration rate and vapor
赶 inside and s~olm 0f L~tlm barbarumL
等 研 究玉米 叶片蒸腾速 率与气孔 导度 的关
系曲线 类似 。
2．3 枸杞叶片蒸腾速率与湿度、辐射的关系
枸杞 叶片蒸腾速 率受外界 环境湿 度 的影
响较 大 ，一般 相对湿度 (RH)<40％时蒸腾速
率变化 较小 ，高 于此 界 限则 蒸腾 速 率 随环境
相对湿 度的增大 而线性 减 小 (见 图 4)。用二
次方 程描述二者 的关 系为 ：
TR =一2．1568+0．7992RH 一0．0103R／-／2(4)
(R = 0．9198，F =8．239)
蒸腾取决于叶片和空气水势差 ，若空气湿
度 低 ，叶片与空气水势差 大 ，则蒸腾速率 大(见 图 5) 。叶片蒸腾 速率可用气孔 内外 水汽压差定量 表示 ：
TR =一0．2149+0．9360(e。 一e。 ) (R = 0．9999，F = 25200) (5)
式中，斜率代表枸杞叶片气孔内外单位水汽压梯度所能蒸腾的水分 ，表示植
物蒸腾 能力 。
随太阳辐射增加，枸杞叶片光合速率和气孔开度增大，进而其蒸腾速率
增大。辐射强度通过调节气孔开闭度影响枸杞蒸腾速率 ，总辐射(Q，J／m。)
与枸杞蒸腾 速率呈线性 关系 ，其关系式为 ：
TR = 6．6361+0．0197Q (R = 0．556，F = 1．792) (6)
2．4 枸杞叶片蒸腾速率与 C02浓度、风速的关系
枸 杞细胞 间隙 CO2浓度 (N)随 叶片蒸腾速 率的增 大而增加 ，二 者线性相 240 250 260 270
CO2浓度／mg．kg-’
关性极显 著 ，其 关系式为 ： 图6构杞叶片蒸腾速率与细胞闻踩c02浓度的关系
T、尺 =一62·605+0．289N (尺 ： 0．834，F = 9．144) (7) Fig 6 R出li。flS betw tmspiral n rale ard
许多研究认为植物 细胞间 00z浓度控制气孔开放的程度 ，气孔细胞壁膨压 den$ity 0f c。2 0f枷 锄 L．
7 7
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F F
7 8
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42 中 国 生 态 农 业 学 报 第 11卷
的维持 与水分 和 C02浓度有关 。蒸 腾旺盛与光 合作用旺盛相对 应 ，植 物吸收与 同化 固定 的 COz则越多 ，二者
呈正 比关 系(见 图 6)。
枸杞 叶片水分蒸 腾 与环境风 速 的关系显 著性较 差 ，这可 能与观 测期 间未 出现 >2m／s的风速有 关 ，但 田
间微风下蒸腾速 率仍具有 随风速增大 而缓慢 增大 的趋势 。
3 小 结
枸杞叶片蒸腾 日变化双峰不明显 ，光午休时段蒸腾并未减小而维持在相对较高且平稳水平 ；枸杞叶片蒸
腾速率与环境气象因子和气孔导度均密切相关，气孔导度低比气孔导度高时蒸腾速率的变化更明显，气孔细
胞内外水汽压差所提供的水汽压梯度是气孔蒸腾的源动力。影响枸杞叶片蒸腾速率的环境气象诸因子中气
温 、环境相 对湿度起 主导 作用 ，风 速微弱 时对蒸 腾速率 的影 响较小 。
参 考 文 献
1 冯显逵 ，宋玉霞．宁夏枸杞形态解剖特征的观察．宁夏枸杞研究 ．银川：宁夏人民出版社 ，1999 29～30
2 万长建，郑有飞，张建军 ．小麦蒸腾速率规律分析及其计算．中国农业气象，1998，19(6)：10～13
3 武志海 ，杨美英，吴春胜等．玉米群体冠层内蒸腾速率与气孔导度的变化特性．吉林农业大学学报 ，2001，23(4)：18～24
4 郑有飞，颜景义，张卫国．小麦气孔阻力对气象条件的响应 中国农业气象，1995，16(3)：9～13
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