全 文 ：２０１４年１１月 防　护　林　科　技 Ｎｏｖ．，２０１４
第１１期（总１３４期） Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｆｏｒｅｓｔ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　 Ｎｏ．１１（Ｓｕｍ　Ｎｏ．１３４）
文章编号：１００５－５２１５（２０１４）１１－００２７－０２
　　收稿日期：２０１４－０８－２８
　　作者简介：潘杰（１９６３－），女，高级工程师，现从事植物
引种驯化及栽培．
通讯作者：李滨胜（１９６３－），男，研究员级高级工程师，
从事植物引种驯化及栽培．
光照对大叶铁线莲等３种植物生理变化的影响
潘杰，赵丽，李滨胜
（黑龙江省森林植物园，黑龙江 哈尔滨１５００４０）
摘　要　通过对不同光照条件下大叶铁线莲、细叶景天和堪察加景天等３种植物的光补偿点、光饱和点、最大净光
合速率、叶绿素ａ、叶绿素ｂ、叶绿素总量、叶绿素ａ／ｂ值等生理指标的测定，研究了光照对这３种植物生理变化的影
响，结果表明：３种地被植物可以忍耐适当的遮阴环境，均可以适应一定的弱光环境，并在弱光下进行正常的光合作
用，其中对大叶铁线莲、细叶景天的适度遮阴有利于生长，而堪察加景天全光生长最好。
关键词　光照；大叶铁线莲；细叶景天；堪察加景天；植物生理变化
中图分类号：Ｑ９４５　　　　　　　文献标识码：Ａ　　　ｄｏｉ：１０．１３６０１／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－５２１５．２０１４．１１．０１０
Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｌｉｇｈｔ　ｏｎ　Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ
Ｃｌｅｍａｔｉｓ　ｈｅｒａｃｌｅｉｆｏｌｉａ　ａｎｄ　Ｏｔｈｅｒ　Ｔｈｒｅｅ　Ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　Ｐｌａｎｔ
Ｐａｎ　Ｊｉｅ，Ｚｈａｏ　Ｌｉ，Ｌｉ　Ｂｉｎｓｈｅｎｇ
（Ｆｏｒｅｓｔ　Ｂｏｔａｎｉｃａｌ　Ｇａｒｄｅｎ　ｏｆ　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｈａｒｂｉｎ　１５００４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｉｎｄｉｃｅｓ　ｏｆ　ｌｉｇｈｔ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ　ｐｏｉｎｔ，ｌｉｇｈｔ　ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ　ｐｏｉｎｔ，ｍａｘｉｍｕｍ　ｎｅｔ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｒａｔｅ，
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ，ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ，ｔｏｔａｌ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ，ａｎｄ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ／ｂ　Ｃｌｅｍａｔｉｓ　ｈｅｒａｃｌｅｉｆｏｌｉａ，Ｓｅｄｕｍ　ｅｌａｔｉｎｏｉｄ　＆Ｓｅ－
ｄｕｍ　ｋａｍｔｓｃｈａｔｉｃｕｍｕｎｄｅｒ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｌｉｇｈｔｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｌｉｇｈｔ　ｏｎ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｎｇｅｓ
ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｐｌａｎｔ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ：ｔｈｒｅｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｐｌａｎｔ　ｃａｎ　ｔｏｌｅｒａｔｅ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｓｈａｄｅ　ｅｎｖｉｒｏｎ－
ｍｅｎｔ，ｃａｎ　ａｄａｐｔ　ｔｏ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｌｏｗ－ｌｉｇｈｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，ａｎｄ　ｃｏｎｄｕｃｔ　ｎｏｒｍａｌ　ｌｉｇｈｔ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｕｎｄｅｒ　ｌｏｗ　ｌｉｇｈｔ．Ｔｈｅ
ｍｏｄｅｒａｔｅ　ｓｈａｄｅ　ｏｎ　Ｃｌｅｍａｔｉｓ　ｈｅｒａｃｌｅｉｆｏｌｉａ，Ｓｅｄｕｍ　ｅｌａｔｉｎｏｉｄｅｓ　ｉｓ　ｃｏｎｄｕｃｉｖｅ　ｔｏ　ｔｈｅｉｒ　ｇｒｏｗｔｈ，ｗｈｉｌｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　Ｓｅｄｕｍ
ｋａｍｔｓｃｈａｔｉｃｕｍｉｓ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｕｎｄｅｒ　ｆｕｌ　ｓｕｎｌｉｇｈｔ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｌｉｇｈｔ；Ｃｌｅｍａｔｉｓ　ｈｅｒａｃｌｅｉｆｏｌｉａ；Ｓｅｄｕｍ　ｅｌａｔｉｎｏｉｄ；Ｓｅｄｕｍ　ｋａｍｔｓｃｈａｔｉｃｕｍ；ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｌａｎｔ
　　目前，地被植物在园林绿化中的应用已越来越
广泛，取代了种草单一绿化模式。不同的绿地环境，
光照条件也不同，在绿化选择材料配置时，就要掌握
植物的耐阴、阳性。因此，植物耐阴性的研究在园林
建设中具有十分重要的意义。本试验旨在通过对园
林绿化常用的大叶铁线莲等３种地被植物在不同遮
阴条件下叶绿素含量、ａ／ｂ值光补偿点、光饱和点等
生理指标变化情况的研究，分析大叶铁线莲等三种
植物对不同光照的生理生态反应，以期为地被植物
的合理应用提供一定的理论依据。
１　材料与方法
１．１　材料
试验材料为黑龙江省森林植物园引种栽培的大
叶铁线莲、细叶景天和堪察加景天。
１．２　方法
１．２．１　实验设计　试验地设在黑龙江省森林植物
园引种驯化圃，每块样地为宽１．２ｍ、长３ｍ。试验
采用人工遮阴的方法分别设置透光率１００％ 、５０％
和２５％三个处理，每个处理３次重复，共计２７块样
地。
１．２．２　叶绿素ａ、叶绿素ｂ含量测定　采用丙酮－
乙醇浸提分光光度法，根据以下公式计算其含量。
叶绿素ａ＝１３．９５４Ａ６６５ｎｍ－６．８８４Ａ６４９ｎｍ
叶绿素ｂ＝２５．９６４Ａ６４９ｎｍ－７．３２Ａ６６５ｎｍ
叶绿素总含量＝叶绿素ａ＋叶绿素ｂ
１．２．３　光补偿点、光饱和点、净光合速率测定　用
美国Ｌｉ－ＣＯＲ公司的Ｌｉ－６４００便携式光合作用分
析系统，在人工光强分别是１　５００、１　０００、５００、１００
　（μｍｏｌ　?ｍ
－２　?ｓ－１），测定叶片各气体交换系数，测定
在８：００—１１：００完成。
２　结果与分析
２．１　不同光照条件对地被植物叶绿素含量的影响
植物叶绿素最重要的性质是能选择地吸收光，
叶绿素中的两个主要成分叶绿素ａ、叶绿素ｂ有不
同的吸收光谱，叶绿素ａ在红光部分的吸收带偏向
长波方向，而叶绿素ｂ在蓝紫光部分吸收带较宽。
一般来说阳性植物的ａ／ｂ值是３，但也有人认为在
２．３左右；阴性植物的叶绿素ｂ含量较阳性植物高，
叶绿素ｂ的含量相对提高使阴生植物能强烈地利用
蓝紫光，适应于遮阴处生长，这是植物界适应生态环
境的完善形式。不同植物在低光强下的生长调节能
力不同，叶绿素适应范围也不同。
随着光照强度的递减，大叶铁线莲、细叶景天叶
绿素ａ、叶绿素ｂ、叶绿素总量呈先增加而后降低的
变化，而堪察加景天各项指标呈逐步下降变化，在透
光率５０％时，大叶铁线莲、细叶景天各项指标最高，
表明适度遮阴处理后，叶绿素含量增加，有利于２种
地被植物在弱光下提高捕光能力，更有效吸收光能，
从而提高光合作用效率。
随着光照强度的递减，大叶铁线莲的ａ／ｂ值先
上升而后降低，细叶景天的叶绿素ａ／ｂ值逐渐增加，
堪察加景天的叶绿素ａ／ｂ值在较小范围内波动，但
３种地被植物经不同光照处理其ａ／ｂ值都较小，且
均小于３。
２．２　不同光照条件地被植物光补偿点、光饱和点、
净光合速率的变化
植物光补偿点与光饱和点的高低直接反映了植
物对弱光的利用能力强弱，是植物耐阴性的主要指
标。通常人们认为，植物的光补偿点越低对弱光的
利用能力越强，有利于其同化物的积累；光补偿点高
则表明其不适于阴处生长；而最大净光合速率是指
植物在饱和光强下叶片的净光合速率，体现了植物
对有机物质积累的最大能力。３种地被植物光补偿
点、最大净光合速率均随透光率的降低而降低。
３　讨论与结论
植物耐阴性机理是指在遮阴条件下植物一方面
通过增强吸收低光量子密度的能量，提高光能利用
效率，使之高效地转化为化学能；另一方面通过降低
用于呼吸及维持其生长的能量消耗，使光合作用同
化的能量以最大的比例贮存于光合作用组织中，来
适应低光量子密度环境，维持其正常的生存生长［３］。
叶绿素是捕获光能的物质基础，遮阴条件下其
含量增加和ａ／ｂ下降不仅有利于光能的捕获和吸
收，而且有利于对弱光的利用，是耐阴植物的典型特
征［４］。有研究表明，一些植物遮阴后在短期内叶绿
素含量会增加，认为是光照减弱后对叶绿素合成有
促进作用，避免了强光对叶绿素的破坏。本研究适
度遮阴处理显著提高了大叶铁线莲、细叶景天的叶
绿素含量，特别是叶绿素ｂ的含量。而叶绿素ａ／ｂ
的值小于３，说明遮阴可提高这两种地被植物对光
能的捕获和吸收能力，这与刘卫琴、李长缨［７．８］的研
究结果相一致。而堪察加景天在全光下生长最好。
由于遮阴，３种地被植物的光补偿点下降，光饱
和点上升，这是植物对弱光的一种适应性变化。表
明３种地被植物可以忍耐适当的遮阴环境。而净光
合速率的下降，可能是由于遮阴使光合作用的能量
来源减少，光合有效辐射减少造成的。
通过对３种地被植物遮阴后的生理指标研究，
结合性状观测，发现３种地被植物均可以适应一定
的弱光环境，并在弱光下进行正常的光合作用。其
中对大叶铁线莲、细叶景天的适度遮阴有利于生长，
而堪察加景天全光生长最好。
参考文献：
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