全 文 ：吉林农业大学学报　1999 ,21(4):16 ～ 19
Journal of J ilin Agricultural Universi ty
4种不同类型越桔叶片光合作用
温度特性的比较研究
张治安　李亚东　徐　辰　徐克章
(吉林农业大学农学院　长春 130118)
摘　要:对 4 种不同类型越桔叶片光合作用温度特性的比较结果表明:红豆越桔 、矮丛越桔 、半高丛越桔和高
丛越桔叶片净光合速率(CO2)的变化范围分别在 5.58 ～ 8.28 、5.30 ～ 7.48、4.95 ～ 7.24 和 4.06 ～
7.18μmol/(m2·s),其光合作用温度下限分别为 0℃～ 3℃、2℃～ 4℃、3℃～ 6℃和 3℃～ 6℃;其温度上限分别
为 42℃～ 45℃、42℃～ 45℃、44℃～ 46℃和 44℃～ 47℃, 其最适温度范围分别为 18℃～ 25℃、20℃～ 27℃、
25℃～ 30℃和 25℃～ 33℃;叶片量子产额在不同温度条件下均呈单峰曲线型变化 , 红豆越桔 、矮丛越桔 、半高
丛越桔和高丛越桔叶片量子产额的峰值分别出现在 20℃、25℃、25℃和 30℃, 并表现为红豆越桔>矮丛越
桔>半高丛越桔>高丛越桔;从光合与呼吸 CO2 交换比值来看 , 红豆越桔和矮丛越桔的最高值分别出现在
20℃和 25℃,而半高丛越桔与高丛越桔在 15℃～ 30℃时均表现出较高的比值;在光合适宜温度范围内 , 4 种
类型越桔叶片光合作用的光补偿点和光饱和点表现为红豆越桔<矮丛越桔<半高丛越桔<高丛越桔。
关键词:越桔　光合作用　温度　表观量子产额
中图分类号:S663.901　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5684(1999)04-0016-04
Photosynthetic Temperature Characteristic in
Four Different Types of Blueberry Leaves
ZHANG Zhi-an , LI Ya-dong , XU Chen , XU Ke-zhang
(College of Agronomy , Ji lin Agricul tural University , Changchun 130118)
Abstract:The results show ed that the net photosynthetic rate of lingonberry , low bush ,half-high-
bush and highbush blueberry leaves were in the range of 5.58 ～ 8.28 , 5.30 ～ 7.48 , 4.95 ～ 7.24
and 4.06 ～ 7.18μmolCO2/(m2·s).The lowest temperature of photosynthesis of them were 0℃～
3℃, 2℃～ 4℃, 3℃～ 6℃ and 3℃～ 6℃.The highest temperature of photosynthesis of them
were 42℃～ 45℃, 42℃～ 45℃, 44℃～ 46℃ and 44℃～ 47℃.The optimun temperature of
photosynthesis of them were 18℃～ 25℃, 20℃～ 27℃, 25℃～ 30℃ and 25℃～ 33℃.Apparent
quantum yield showed a single peak curve change under different temperature , maxmum values of
lingonberry , low bush , half-highbush and highbush blueberry leaves were measured in 20℃,
25℃, 25℃ and 30℃.Apparent quantum y ield of lingonberry w as the highest.Lowbush blue-
berry′s w as higher.Half-highbush blueberry′s w as lower.Highbush blueberry′s w as the low-
est.The light compensation point and light saturtion point of lingonberry w ere the lowest.Low-
bush blueberry′s w ere lower.Half-highbush blueberry′s were highter.Highbush blueberry′s w ere
hightest.
基金项目:吉林省科委·青年基金资助项目(19981105)
作者简介:张治安 ,男 , 1964年出生 ,硕士 ,讲师 ,主要从事作物栽培生理方面的研究
收稿日期:1999-06-15
DOI :10.13327/j.j jlau.1999.04.004
Key Words:blueberry;photosynthesis;temperature;apparent guantum yield
　　越桔(Vaccinium sp.)是一种适应性很强的
小浆果树种 ,具有广阔的栽培与开发前景 。关于
越桔的育种 、栽培和光合生理的研究已有报
道[ 1 ～ 6] ,但有关越桔叶片光合作用温度特性的研
究只有少量报道[ 2] 。本研究以从国外引入的4个
类型的越桔为材料 ,对其光合作用温度特性进行
了比较研究 ,以期为我国越桔的栽培提供依据 。
1　材料与方法
1.1　供试品种
供试材料取自于吉林农业大学越桔品种园 ,
栽培方式为盆栽 ,树龄 7年 ,从 4个类型越桔中各
选一代表品种测定其叶片在不同温度条件下的光
合作用 。红豆越桔(Vaccinium v it is-idaea L.)选
“科丽尔”(Koralle)引自德国;矮丛越桔选“美登”
(Blomidon)引自加拿大 , 是从 Vaccinium myt il-
loides M ichaux 中选出的品种;半高丛越桔“北空”
(Northsky)为高丛越桔和矮丛越桔杂交育成 ,亲
本为 B-6×R2P4 ,这两个品种均引自美国 ,高丛
越桔选 “兰丰” (Bluecrop), 属 于 Vaccinium
corymbosum cv.。
1.2　方法
于 7月上旬取植株上功能叶片进行测定 ,所
有测定结果均为 3次测定的平均值 。
用FQ型红外线CO2 气体分析仪配以开放气
路系统测定离体叶片的光合作用。自制玻璃叶室
置于恒温水浴中 ,由恒控磁力搅拌器控温 。低温
条件通过向水浴内加冰水获得 。用幻灯机作光
源 ,光量子密度通过东芝 2倍减光镜和光源距离
进行无级调解。用 Li-190s-1 光量子探头测定
光量子密度。叶片表观量子产额通过测定一系列
低光强(<180μE/(m2·s))下叶片对 CO2 和光吸
收的斜率求得。
将温度探头置于叶室内测定气温 ,温度的变
化在 15 ～ 20 min 内完成 ,每一温度条件预保温
20 min后测定 ,叶片测定前预光照 30 min 。
2　结果与分析
2.1　温度对 4种类型越桔叶片光合作用和呼吸
作用的影响
通过多份材料的测定结果表明:红豆越桔 、矮
丛越桔 、半高丛越桔和高丛越桔叶片光合作用温
度下限分别为 0℃～ 3℃、2℃～ 4℃、3℃～ 6℃和
3℃～ 6℃;其温度上限分别为 42℃ ～ 45℃、
42℃～ 45℃、44℃～ 46℃和 44℃～ 47℃。
从 4种类型越桔叶片在不同温度条件下净光
合速率(如图 1)的变化看 ,红豆越桔 、矮丛越桔 、
半高丛越桔和高丛越桔叶片光合作用的最适温度
范围分别为 18℃～ 25℃、20℃～ 27℃、25℃～
30℃和 25℃～ 33℃。从图 1 可以看出 ,在高温
(>30℃)条件下 ,红豆越桔叶片光合速率下降速
度最快 ,矮丛越桔次之 ,而半高丛越桔和高丛越桔
的光合速率下降较慢;在低温(<15℃)条件下 ,红
豆越桔则表现出较高的光合速率 ,矮丛越桔次之 ,
而半高丛越桔与高丛越桔光合速率较低 。
图 2为 4种不同类型越桔在不同温度条件下
呼吸速率的变化 。从图 2 可以看出 ,4 种类型越
桔叶片在不同温度下呼吸速率的变化趋势基本一
致 ,在 15℃～ 25℃范围内 ,随温度上升 ,呼吸速率
逐渐增强;在 25℃～ 35℃范围内 ,红豆越桔的呼
吸速率迅速提高 ,矮丛越桔次之 ,而半高丛越桔和
高丛越桔与红豆越桔相比上升较平稳;当温度超
过 35℃时 ,随温度升高 ,4种类型越桔的呼吸速率
均呈下降变化 ,其中红豆越桔叶片呼吸速率下降
最快 ,矮丛越桔次之 ,半高丛越桔下降较慢 ,高丛
越桔下降最慢 。
从光合与呼吸 CO2 交换比值(图 3)来看 ,温
度低于 15℃时 ,随温度降低比值降低 ,其中高丛
越桔降低最快;在 15℃～ 25℃之间 ,红豆越桔和
矮丛越桔的比值较高 ,而半高丛越桔与高丛越桔
在 15℃～ 30℃时均表现出较高的比值;当温度超
过 30℃时 ,4种类型越桔叶片光合与呼吸 CO2 交
换比值随温度升高呈下降变化 ,相比之下 ,红豆越
桔下降幅度最大 ,矮丛越桔次之 ,半高丛越桔和高
丛越桔下降幅度较小 。这与净光合速率的变化趋
势基本一致。说明高温对半高丛越桔与高丛越桔
光合作用的抑制作用比对红豆越桔和矮丛越桔光
合作用的抑制作用低 。
17第 21卷　第 4期　　　　　　　　　　张治安等:4种不同类型越桔叶片光合作用温度特性的比较研究
图 1　不同温度下 4种类型越桔叶片净光合速率的变化
Fig.1.The changes of net photosynthetic rate under differ-
ent temperature in 4 kinds of blueberry leaves
　图 2　不同温度下 4种类型越桔叶片呼吸速率的变化
Fig.2.The changes of respiration rate under different tem-
perature in 4 kinds of blueberry leaves
—◇—红豆越桔 Lingonberry　—□—矮丛越桔 Lowbush blueberry
—△—半高丛越桔 half-highbush blueberry　—×—高丛越桔 highbush blueberry(图例下同 The legend same as in Fig.1)
图 3　不同温度下 4种类型越桔叶片光合与呼吸 CO2 交
换比值的变化
Fig.3.The changes of ratio of photosynthesis to respiration
under different temperature in 4 kinds of blueberry
leaves
图 4　不同温度下 4种类型越桔叶片表观量子产额的变
化
Fig.4.The changes of apparent quantum yield under differ-
ent temperature in 4 kinds of blueberry leaves
2.2　温度对 4种类型越桔叶片光能利用效率的
影响
量子产额是叶片光能利用效率的一个重要指
标。测定结果表明 , 4 种类型越桔叶片量子产额
在不同温度条件下均呈单峰曲线型变化(图 4),
但峰值出现的温度不同 ,红豆越桔峰值在 20℃出
现 ,矮丛越桔的峰值在 25℃出现 ,半高丛越桔峰
值在 25℃出现 ,而高丛越桔的峰值在 30℃出现。
从图 4可以看出 ,当温度低于 25℃时 ,4种类型越
桔叶片表观量子产额为:红豆越桔>矮丛越桔>
半高丛越桔>高丛越桔 ,当温度大于 25℃时 ,红
豆越桔叶片的表观量子产额开始迅速下降 ,这一
点与其它 3种类型有明显差异 ,这表明高温对红
豆越桔光合作用的抑制作用比低温的抑制作用
强。
2.3　温度对 4种类型越桔叶片光补偿点和光饱
和点的影响
　　叶片光合作用的光补偿点和光饱和点是衡量
光能利用能力的一个重要指标 。4种类型越桔叶
片光合作用的光补偿点和光饱和点均有较大差异
(图 5 、图 6)。在光合适宜温度范围内 ,红豆越桔 、
矮丛越桔 、半高丛越桔和高丛越桔叶片光合作用
的光补偿点分别为 55 ～ 65 μE/(m2·s)、60 ～
70μE/(m2·s)、75 ～ 80 μE/(m2 · s)和 135 ～
145μE/(m2·s),红豆越桔 、矮丛越桔 、半高丛越桔
和高丛越桔叶片的光合作用的光饱和点分别为
18 　吉　林　农　业　大　学　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　1999年
640 ～ 680μE/(m2·s)、680 ～ 720 μE/(m2 ·s)、 800 ～ 860μE/(m2·s)和 820 ～ 900μE/(m2·s)。
图 5　不同温度下 4种类型越桔叶片光补偿点的变化
Fig.5.The changes of light compensation point under differ-
ent temperature in 4 kinds of blueberry leaves
图 6　不同温度下 4种类型越桔叶片光饱和点的变化
Fig.6.The changes of light saturation point under different
temperature in 4 kinds of blueberry leaves
　　从图 6可以看出 ,半高丛越桔和高丛越桔的
光饱和点较高 ,表现出喜光特性 ,而矮丛越桔和红
豆越桔的光饱和点较低 ,表明对弱光的利用能力
较强 ,这一点可为矮丛越桔和红豆越桔栽培中的
林果间作提供依据。
参　考　文　献
1　李亚东等.越桔对长白山酸性土壤的适应性[ J] .园艺学
报 , 1994 , 21(2):129～ 133
2　李亚东等.红豆越桔光合作用特性的研究[ J] .园艺学报 ,
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3　Anderson P C.Leaf gas exchange characterist ics of eleven
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19第 21卷　第 4期　　　　　　　　　　张治安等:4种不同类型越桔叶片光合作用温度特性的比较研究