全 文 ：·园林花卉·植物 北方园艺２０１１（２０）：８２～８３
作者简介：芦站根（１９７１－），女，硕士，副教授，现主要从事植物生理
生态研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｕｕｚｈｚｈｇｇ＠１２６．ｃｏｍ。
基金项目：河北省科技攻关资助项目（０６２２０１５９）。
收稿日期：２０１１－０６－２９
黄顶菊蒸腾速率日变化及影响因子的
灰色关联度分析
芦 站 根
（衡水学院 生命科学系，河北 衡水０５３０００）
摘 要：应用ＴＰＳ－１便携式光合测定仪，对入侵植物黄顶菊叶片的蒸腾速率和影响因子的日
变化同步进行了测定，并采用灰色关联度分析的方法研究了黄顶菊叶片蒸腾速率与影响因子的
关系。结果表明：黄顶菊蒸腾速率日进程呈“双峰”型，且峰值达１．０５ｍｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１。灰色关
联度分析表明，气孔导度ＲＳ、叶室温度Ｔｌ、量子通量密度ＰＦＤ是影响蒸腾速率的主导因子。
关键词：蒸腾速率；黄顶菊；影响因子；灰色关联度分析
中图分类号：Ｓ ４５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１１）２０－００８２－０２
黄顶菊（Ｆｌａｖｅｒｉａ ｂｉｄｅｎｔｉｓ）是近年来在河北省泛滥
的１ａ生外来入侵杂草，隶属菊科堆心菊族黄菊属，是
一种喜光、喜湿、嗜盐、耐碱、生长迅速，结实量极大的
杂草。国外对黄顶菊的研究多集中于黄菊属植物的系
统进化，光合生理特性与Ｃ４途径演化，次生代谢产物
等研究。国内对黄顶菊的研究报道多集中于其译名、
来源、分布范围、形态特征、发生特点及危害等方
面［１－３］，而对黄顶菊蒸腾速率及因子分析的研究未见报
道。蒸腾速率是植物最重要的生理过程之一，是作为
衡量植物蒸腾强度的指标，在一定程度上反映了植物
调节水分的能力及对逆境的适应能力［４］。蒸腾作用的
变化可以反映植物的水分状况。现测定了自然条件下
黄顶菊叶片的蒸腾速率日变化，并应用灰色关联度分
析方法研究了影响因子和蒸腾作用的关系，旨在为有
效防治这一杂草提供理论依据。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
供试材料为种植在衡水学院花卉棚内的黄顶菊成
熟植株（高１．７ｍ）。
１．２ 试验方法
于２００９年１０月选取健壮、受光良好的黄顶菊新
鲜植株，取其生长状况相似的当年生成熟叶片，用ＴＰＳ
便携式光合测定仪对蒸腾速率（ｍｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１）、气
孔导度（ｍｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１）、光量子通量密度（μｍｏｌ·
ｍ－２·ｓ－１）、叶室温度（℃）、叶片温度（℃）、胞间ＣＯ２浓
度（μｍｏｌ ＣＯ２·ｍｏｌ
－１）等测试。所有测试指标重复４
张叶片，结果以平均值±标准误表示。从８：００～１７：００
每隔１ｈ测定１次。用Ｅｘｃｅｌ作图，用ＤＰＳ ７．５软件进
行灰色关联度分析。
２ 结果与分析
２．１ 曼地亚红豆杉叶片蒸腾速率及影响因子的日
变化
黄顶菊全天的蒸腾速率及同期的影响因子的日变
化曲线见图１。从图１可看出，蒸腾速率、光量子通量密
度、气温、叶温属于午间高峰型。在中午１３：００时，蒸腾速
率、光量子通量密度、气温、叶温几乎同时到达各自的峰
值。通过对叶表皮气孔的观察后可知，１３：００时叶片气
孔的开张度为９６％，达到了全天中的第１次高值峰，这
与气孔导度第１次高峰值达到的时间基本一致，从而证
明了气孔导度最高值时正为蒸腾速率最高时，可能是由
气孔的调节作用所致。１５：００时，蒸腾速率、光量子通量
密度、气温、叶温均达到最高峰，且蒸腾速率峰值达
１．０５ｍｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１。在１５：００以后光量子通量密
度、气温、叶温、气孔导度均呈下降趋势，当光量子通量
密度降为０时，黄顶菊仍有微弱的蒸腾作用。
２．２ 黄顶菊蒸腾速率影响因子的灰色关联度分析
应用灰色关联度理论中的关联度分析方法对黄
顶菊叶片进行了分析，首先对各数进行均值无量纲化
处理（分辨系数为０．５），得到蒸腾速率与影响因子的
关联度位序为：Ｄｒ（ｒ＝０．７５５３）＞Ｔｌ（ｒ＝０．６５６９）＞
ＰＦＤ（ｒ＝０．５６０９）＞Ｔａ（ｒ＝０．５４０６）。在灰色关联度
分析中，各因素的重要性以关联度表示，关联度越大，
则表示其相互关系越密切。由关联度位序可知，气孔
导度、叶室温度、量子通量密度是影响蒸腾速率的主
导因子，而与胞间ＣＯ２浓度无显著相关。
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北方园艺２０１１（２０）：８２～８３ 植物·园林花卉·
图１ 黄顶菊蒸腾速率和影响因子的日变化（２００９年１０月１９日）
３ 讨论
蒸腾作用的日变化是植物生理活性和生态因素
的综合体现。吴彦琼等［５］有关外来植物南美蟛蜞菊、
裂叶牵牛和五爪金龙的光合特性的研究可知，３种植
物蒸腾速率的日进程呈双峰型，第１峰出现在１１：００，
而１３：００出现低谷，但黄顶菊第１峰出现在１３：００，出
现此现象的原因有可能是南北方地理与温差造成的，
但四者均在１５：００达到第２高峰。又由分析表明，南
美蟛蜞蒸腾速率的日变化规律与气孔导度、叶片温度
的日变化规律也相对一致，这与黄顶菊的变化趋势一
致。黄顶菊蒸腾速率随叶温、气温的变化而发生规律
性的变化。黄顶菊在上午的蒸腾速率高，但由于水分
限制中午出现了蒸腾“午降”现象，从而导致黄顶菊的
叶室温度在全天的大部分时间高于叶片温度。在中
午温度最高时，叶室温度与叶片温度差值达到最大
值，为１．１℃。为避免叶片因气温的升高而受到灼伤，
植物要通过蒸腾作用降低叶温，叶温的变化也可以随
着水分的变化而变化［６］。当水分供应减少时，叶片温
度就会上升。
黄顶菊适应性强，繁殖系数高，抗干扰且可产生
化感物质。有研究表明［７］，黄顶菊具有很强的环境蔓
延、入侵潜力，该试验通过对黄顶菊蒸腾速率与各影
响因子之间的灰色关联度分析，发现影响黄顶菊叶片
蒸腾速率日变化的主要影响因子是气孔导度、叶室温
度、量子通量密度。该试验结果为防止黄顶菊在限定
的范围内生长、盲目扩展到毗邻生境，防止其环境入
侵的潜在危害提供了有力的理论依据。
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Ｄｉｕｒｎａｌ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ Ｒａｔｅ ａｎｄ Ｇｒｅｙ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ Ｄｅｇｒｅｅ
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ Ｆｌａｖｅｒｉａ ｂｉｄｅｎｔｉｓ
ＬＵ Ｚｈａｎ－ｇｅｎ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｈｅｎｇｓｈｕｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｅｎｇｓｈｕｉ，Ｈｅｂｅｉ ０５３０００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｕｒｎａｌ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ（Ｔｒ）ａｎｄ ｓｏｍｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ Ｆｌａｖｅｒｉａ ｂｉｄｅｎｔｉｓ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ
ｂｙ ｔｈｅ ＴＰＳ－１ｓｔａｂｌｅ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｎａｌｙｚｅｒ，ａｎｄ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｇｒｅｙ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ｄｅｇｒｅｅ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ
ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ（Ｔｒ）ａｎｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｗａｓ ａｐｐｒｏａｃｈｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｄａｉｌｙ ｃｕｒｖｅｓ ｏｆ
ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ Ｆｌａｖｅｒｉａ ｂｉｄｅｎｔｉｓ ａｓｓｕｍｅｄ ｄｏｕｂｌｅ ｐｅａｋ ｔｙｐｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｅａｋ ｃｏｕｎｔ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｏ １．０５ｍｍｏｌ·ｍ－２·
ｓ－１．Ｂｙ ｇｒｅｙ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ｄｅｇｒｅｅ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｗｅｒｅ ｓｔｏｍａｔａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（Ｄｒ）ａｎｄ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｌｅａｆ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（Ｔｌ），ｔｈｅ ｎｅｘｔ ｗｅｒｅ ｐｈｏｔｏｎ ｆｌｕｘ ｄｅｎｓｉｔｙ（ＰＦＤ）．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ；Ｆｌａｖｅｒｉａ ｂｉｄｅｎｔｉｓ；ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ；ｇｒｅｙ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ｄｅｇｒｅｅ ａｎａｌｙｓｉｓ
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