全 文 ： 收稿日期：2011-05-30
基金项目：云南省教育厅项目（09Y0195）、云南省教育厅研究生项目 (A3006785)、云南省新产品开发项目（2009BB013）资助
作者简介：孙慧晶(1987-)，女，河南鹤壁人，硕士研究生，从事园林植物与观赏园艺研究。
注：王有国为通讯作者。

不同栽培基质下碧玉兰光合指标日变化研究
孙慧晶 1，王 齐 2，郭 红 1，李枝林 1，王有国 1
（1.云南农业大学 园林园艺学院, 云南 昆明 650201；2.云南林业职业技术学院，云南 昆明 650224）

摘 要：探讨 5 种不同栽培基质对碧玉兰光合指标日变化的影响。结果表明：5 种基质栽培的碧玉兰，其净光
合速率、蒸腾速率、胞间 CO2浓度及气孔导度的日变化趋势基本呈“双峰”曲线。在基质Ⅳ（1/4 树皮+1/4 泥炭
+1/4 水苔+1/4 陶粒）中栽培的碧玉兰净光合速率、胞间 CO2浓度及气孔导度变化值相对较大，其次是基质Ⅲ
（1/2 树皮+1/4 泥炭+1/4 水苔），两者与对照差异显著（p<0.05）。综合来看，基质Ⅳ最适宜碧玉兰的生长。
关键词：碧玉兰；栽培基质；光合生理
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2011.04.004
中图分类号：Q945.1 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2011)04-0016-04

Study on Diurnal Variation of Photosynthetic Indexes of Cymbidium
lowianum Cultivated in Different Mediums
SUN Hui-jing1, WANG Qi2, GUO Hong1, LI Zhi-lin1, WANG You-guo1
（1.College of Landscape and Horticulture, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, Yunnan China; 2.Yunnan
Forestry Technological College, Kunming 650224, Yunnan China）

Abstract: The diurnal variation of photosynthetic indexes of Cymbidium lowianum cultivated in 5
kinds of cultivation medium was determined adopting LI-6400 photosynthetic performance. The
results showed that the diurnal variation of photosynthetic indexes such as net photosynthetic rate,
transpiration rate, intercellular CO2 concentration, stomatal conductance, were of the same trend,
presented a double-peak curve. The change value of net photosynthetic rate, intercellular CO2
concentration and stomatal conductance of Cymbidium lowianum cultivated in medium Ⅳ were
relatively large, next came medium Ⅲ, and there were significant differences between mediumⅣ, Ⅲ
and medium Ⅴ (CK) (p<0.05). In general, the medium Ⅳwas the optimum culture medium for the
growth of Cymbidium lowianum.
Key words: Cymbidium lowianum; cultivation medium; photosynthetic physiology

碧玉兰(Cymbidium lowianum )是兰科兰属植物，花淡黄色，硕大而美丽，唇上色块艳丽醒目，叶宽
大且长，姿态优雅，是花卉盆景上佳材料；且其花期较长，适合做鲜切花，属大众消费的中低档兰花，
消费群体大，开发前景广阔[1-3]。
兰花在人工栽培生产中，其生长介质（栽培基质）与其它植物有较大的差异，除了要满足兰花植
物生长的营养物质外，还对通气透水方面有很高的要求；由于碧玉兰生长于林中树上或溪边岩石上，
品种多为野生驯化，有关其栽培基质方面的报道较少。因此，研究碧玉兰栽培基质对其产业化生产具
有重要意义。本实验通过研究不同栽培基质对碧玉兰光合性能的影响，探索碧玉兰最适宜的栽培基质，
为其产业化开发提供技术支持。

2011,40(4):16-19.
Subtropical Plant Science
第 4 期 孙慧晶,等：不同栽培基质下碧玉兰光合指标日变化研究 ﹒17﹒
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验地点设于云南农业大学温室大棚内，碧玉兰栽培时间为 2009 年 9～12 月。
1.2 材料选择及试验处理
本实验采用兰科兰属的碧玉兰植株为实验材料。栽
培基质是将树皮、泥炭、水苔和陶粒按照一定比例配成
（表 1）。通过对碧玉兰的栽培试验，筛选出最适宜的栽
培基质。
将不同栽培基质按试验设计要求配制，然后选取健
壮的碧玉兰组培小苗上盆定植（2009 年 9 月），花盆采
用黑色塑料花盆（φ上 15 cm×φ下 10 cm× h 20 cm）；定植后在温室大棚中进行常规养护管理。
1.3 测定指标及方法
待植株生长正常后，采用 LI-6400 光合性能指标测定仪测定光合速率日变化（包括净光合速率、
气孔导度、胞间 CO2 浓度、蒸腾速率），测定时间从 2009 年 11 月 25 日 10:00am 至第二天 10:00 am 结
束，每 2 h 测定一次，6 次重复；采用 SPAD-502 叶绿素仪测定叶绿素含量（2009 年 11 月 25 日测定一
次，6 次重复）。
1.4 数据处理与分析
采用 Excel2003 进行数据据处理，DPS3.0 进行方差分析（显著水平 p=0.05）。
2 结果与分析
2.1 不同栽培基质下碧玉兰光合指标变化
2.1.1 净光合速率日变化 光合作用是植物最基本的代谢过程, 它直接反映作物的生长状况。从图 1 看
出，生长在 5 种栽培基质中的碧玉兰净光合速率有所不同，在基质Ⅲ、基质Ⅳ表现出“单峰”变化趋势，
即在上午 09:21～12:53 期间净光合速率值达到最大，然后逐渐减小，至 00:48～02:48 降至最小，此后
又逐渐增大；基质Ⅰ、基质Ⅱ除了最大值出现时间（13:21～15:35）不同外，其变化趋势与基质Ⅲ、基
质Ⅳ基本一致，也是在 00:48～02:48 期间降至最小值。基质Ⅴ（CK）则表现出“双峰”变化趋势，即净
光合速率在上午 09:21～12:53 和 13:21～15:35 分别出现一次高峰，然后逐渐减小，至 02:51～04:54 期
间降至最小，而后又逐渐增大。
在各测点（测定时的具体时间）
其值的变化有所不同，基质Ⅳ全
天净光合速率总量达 14.1898
μmol/(m2·s)；其次是基质Ⅲ，净
光合速率日变化总量为 13.4839
μmol/(m2·s)；基质Ⅴ的净光合速
率 日 变 化 总 量 为 11.2903
μmol/(m2·s)。经方差分析，5 种栽
培基质中，基质Ⅲ、基质Ⅳ之间
差异不显著，但两者与基质Ⅴ
（CK）之间差异显著（p<0.05）。
2.1.2 蒸腾速率日变化 从图 2
看出，生长在 5 种栽培基质中的
碧玉兰蒸腾速率有所不同，基质Ⅲ、基质Ⅳ蒸腾速率相对较大，且最大值出现较“滞后”，在 15:36～17:31
表 1 碧玉兰栽培试验中供试基质
基质 配方
Ⅰ 3/4 树皮+1/4 泥炭
Ⅱ 3/4 树皮+1/4 水苔
Ⅲ 1/2 树皮+1/4 泥炭+1/4 水苔
Ⅳ 1/4 树皮+1/4 泥炭+1/4 水苔+1/4 陶粒
Ⅴ(CK) 树皮
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
09
:2
1-
12
:5
3
13
:2
1-
15
:3
5
15
:3
6-
17
:3
1
17
:3
3-
19
:3
9
19
:3
9-
22
:0
6
22
:0
7-
00
:3
0
00
:4
8-
02
:4
8
02
:5
1-
04
:5
4
05
:0
4-
07
:0
9
07
:4
6-
09
:4
2
测定时间
净
光
合
速
率
(µ
m
ol
/m
2 ·s
) 基质Ⅰ 基质Ⅱ
基质Ⅲ 基质Ⅳ
基质Ⅴ
图 1 5 种栽培基质下碧玉兰净光合速率日变化
第 40 卷 ﹒18﹒
期间达到最大，然后逐渐减小，分别在
00:48～02:48、19:39～22:06 期间降至最小
值，而后又逐渐增大；基质Ⅰ、基质Ⅱ的最
大值出现在 07:46～09:42 期间，其变化趋势
与基质Ⅲ、基质Ⅳ基本一致，分别在 19:39～
22:06、17:33～19:39 期间降至最小值；基质
Ⅴ（CK）的变化趋势相对较缓和，蒸腾速
率在上午 09:21～12:53 出现最大值，然后逐
渐减小，至 19:39～22:06 降至最小，而后又
逐渐增大。经方差分析，5 种栽培基质中，
基质Ⅲ、基质Ⅳ之间差异不显著，但与基质
Ⅴ（CK）之间差异显著（p<0.05）。
2.1.3 胞间 CO2 浓度日变化 从图 3 看出，碧玉兰的胞间 CO2 浓度与净光合速率、蒸腾速率的变化趋
势相反，都呈不同程度的“双峰”。在 5 种栽培基质中，基质Ⅳ胞间 CO2 浓度变化幅度明显高于其它 4
种基质；其次是基质Ⅴ>基质Ⅱ>基质Ⅲ>基质Ⅰ。基质Ⅳ分别在 00:48～02:48、07:46～09:42 期间出现
峰值，在 13:21～15:35 期间降至最小值；
基质Ⅲ的变化趋势较缓和，即在 02:51～
04:54、15:36～17:31 期间分别达最大值，
在 09:21～12:53、17:33～19:39 期间分别降
至最小值；基质Ⅱ在 22:07～00:30、02:51～
04:54 期间分别达到最大值，在 13:21～
15:35 期间降至最小值；基质Ⅰ在 13:21～
15:35、22:07～00:30 期间分别达到最大值，
在 17:33～19:39 期间降至最小值。经方差
分析，5 种栽培基质中，基质Ⅴ与其余 4
种基质所栽培的碧玉兰叶片胞间 CO2 浓度
的变化存在显著差异（p<0.05）。
2.1.4 气孔导度日变化 研究表明[4]，植物光合作用是通过叶面的气孔从大气中捕获 CO2 进行的, 气孔
的开闭程度直接影响到 CO2 的通过量和蒸腾量, 进而影响到作物的光合速率、水分吸收与传导、叶面
温度及植物体内水分运输。从图 4 看出，碧玉兰的气孔导度在 5 种栽培基质中都呈“双峰”趋势变化。
基质Ⅲ分别在 07:46～09:42、15:36～17:31 期
间达到最大值；19:39～22:06 期间降至最小
值。基质Ⅳ分别在 09:21～12:53、15:36～17:31
期间达到最大值；00:48～02:48 期间降至最
小值。基质Ⅰ、基质Ⅱ最大值分别出现在
07:46～09:42、13:21～15:35，其变化趋势也
与基质Ⅲ、基质Ⅳ基本一致，22:07～00:30
期间降至最小值。基质Ⅴ（CK）的变化趋势
相对较缓和，即上午 07:46～09:42、09:21～
12:53 期间分别出现最大值，然后逐渐减小，
至 19:39～22:06 期间降至最小值。经方差分
析，5 种栽培基质中，气孔导度的变化存在显
著差异（p<0.05）。
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
09
:2
1-
12
:5
3
13
:2
1-
15
:3
5
15
:3
6-
17
:3
1
17
:3
3-
19
:3
9
19
:3
9-
22
:0
6
22
:0
7-
00
:3
0
00
:4
8-
02
:4
8
02
:5
1-
04
:5
4
05
:0
4-
07
:0
9
07
:4
6-
09
:4
2
测定时间
蒸
腾
速
率
(m
m
ol
/m
2 ·s
) 基质Ⅰ 基质Ⅱ
基质Ⅲ 基质Ⅳ
基质Ⅴ
图 2 5 种栽培基质下碧玉兰蒸腾速率日变化
图 3 5种栽培基质下碧玉兰胞间CO2浓度日变化
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
09
:2
1-
12
:5
3
13
:2
1-
15
:3
5
15
:3
6-
17
:3
1
17
:3
3-
19
:3
9
19
:3
9-
22
:0
6
22
:0
7-
00
:3
0
00
:4
8-
02
:4
8
02
:5
1-
04
:5
4
05
:0
4-
07
:0
9
07
:4
6-
09
:4
2
测定时间
胞
间
C
O
2浓
度
(µ
m
ol
/m
ol
)
基质Ⅰ 基质Ⅱ
基质Ⅲ 基质Ⅳ
基质Ⅴ
图 4 5 种栽培基质下碧玉兰气孔导度日变化
0.000
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
0.035
0.040
09
:2
1-
12
:5
3
13
:2
1-
15
:3
5
15
:3
6-
17
:3
1
17
:3
3-
19
:3
9
19
:3
9-
22
:0
6
22
:0
7-
00
:3
0
00
:4
8-
02
:4
8
02
:5
1-
04
:5
4
05
:0
4-
07
:0
9
07
:4
6-
09
:4
2
测定时间
气
孔
导
度
(m
ol
/m
2 ·s
)
基质Ⅰ 基质Ⅱ
基质Ⅲ 基质Ⅳ
基质Ⅴ
第 4 期 孙慧晶,等：不同栽培基质下碧玉兰光合指标日变化研究 ﹒19﹒
2.2 不同栽培基质下碧玉兰总叶绿素含量比较
叶绿素含量是衡量植物利用光能能力的重要
指标。从表 2 看出，碧玉兰在基质Ⅲ、基质Ⅳ中
生长的叶片总叶绿素含量较高。基质Ⅲ的碧玉兰
叶片总叶绿素含量比基质Ⅴ（CK）增大 6.57%；
其次是基质Ⅳ，增大 5.68%；而基质Ⅱ的叶绿素含
量低于对照，比对照减小 6.22%。
3 结论与讨论
光合作用是物质代谢和能量转化的最初源泉，光环境对植物的直接作用就是光合作用。光合作用
决定植物固定光能的多少和有机物积累的数量，是其它生理过程和生命活动的基础。研究表明，植物
的光合作用是通过叶面的气孔从大气中捕获CO2进行的, 气孔的开闭程度直接影响到CO2的通过量和蒸
腾量, 进而影响到作物的光合速率、水分吸收与传导、叶面温度及植物体内木质液的运输。而植株体内
水分的多少直接关系到叶片气孔的开关状态，总的趋势是随着水分胁迫的增强植株叶片的气孔阻力增
加, 蒸腾减少，植物的光合作用也随之降低[4-5]。
碧玉兰栽培基质的保水、持水性能好坏，直接影响其生长发育与光合效率；不良的栽培基质易造
成水分、营养、通气性能等因素对植株生长的限制，包括导致水分胁迫。水分胁迫不仅会降低碧玉兰
的光合速率, 还会抑制光反应中的原初光能转换、电子传递、光合磷酸化和光合作用暗反应的过程[4,6]。
在供试的 5 种栽培基质中，基质Ⅲ、基质Ⅳ栽培的碧玉兰净光合速率较高，气孔导度、胞间 CO2 浓度、
蒸腾速率等相对较大，与其生长发育状况相对应，都表现出较强的生长势；而其它 3 种基质栽培的碧
玉兰生长较差，光合效率较低，其主要原因与基质的保水性有关，当基质保水性差时，碧玉兰会受到
水分胁迫，在持续水分胁迫严重时，除气孔因素外，非气孔因素对植物光合作用的影响增加[7]，长期
严重水分胁迫下，水分胁迫对光合作用的影响主要来自于负氧离子对叶绿体超微结构的伤害[8]，这一
变化直接导致叶片叶绿素含量降低，进而引起植物功能叶面积下降，这些非气孔因素联合气孔因素作
用于光合作用，最终导致光合速率下降以及植物生长受抑制[9]。从叶绿素含量的检测可得到证实。
本试验结果表明，基质Ⅳ（1/4树皮+1/4泥炭+1/4水苔+1/4陶粒）最适合碧玉兰生长。作为复合基
质，在树皮、泥炭和水苔（陶粒）的组合中，泥炭容重较小，吸水、通气性较好，一般可吸持水分为
其干物质重的10倍以上，水苔含有营养成分，与树皮有机质的分解物一起，可满足碧玉兰生长的营养
需求。单纯使用树皮，由于树皮的容重为0.40～0.53 g/cm3，作为基质在使用过程中会因物质分解而使
其容重增加，体积变小，结构受到破坏，造成通气不良和易于积水[10]，对碧玉兰生长发育产生不良影
响，从而不利于其植株生长。
参考文献：
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表 2 不同栽培基质下碧玉兰总叶绿素含量
花盆编号(重复) 基质
1 2 3
均值 比对照 增加%
Ⅰ 57.4 59.9 58.0 58.4 ABab 3.73%
Ⅱ 53.5 52.2 52.7 52.8 Cc －6.22%
Ⅲ 61.3 59.3 59.5 60.0 Aa 6.57%
Ⅳ 58.1 58.6 61.9 59.5 ABa 5.68%
Ⅴ(CK) 56.4 57.3 55.1 56.3 BCb 0.0
注：数值后大小写字母分别表示差异达 0.01 和 0.05 显著水平。