全 文 ：第2 2卷 第 l 期
2 0 0 2 年 l 月
浙 江 林 业 科 技
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文章编号 : l 0() l 一3 7 7 6 ( 2 0 0 2 ) 0 1一0 0 1 1一 3
不同竹龄雷竹若干光合特性的比较研究
王俊刚 ’ , 宋新青 ,
l( 浙江林学院资源与环境系 , 临安 3 1飞3 0 ; 2 浙江林学院经管系 , 临安 3 1 130
摘要 : 以不同竹龄雷竹的外围叶片为材料进行研究 , 卜 2 年生的雷竹生产同化物的能力明显强于 3 一 5 年生
的雷竹 , 表现在 1 一 2 年生的雷竹比叶重较大 , 其净光合速率约为 3 一 5 年生雷竹的 5 倍 , 气孔导度和蒸腾速
率也高于 3 一 5 年生的雷竹 , 虽然两者的叶绿素含量相差不大 , 但 l 一 2 年生雷竹的 c h拢hb 比值较高 。 同
时 , 分析了影响雷竹有机物同化能力的一些光合生理指标 , 就不同竹龄雷竹的光合特性的差异对雷竹栽培技
术的改进提出了相应的建议 。
关键词 : 雷竹 ; 比叶重 ; 叶绿素含量 ; 净光合速率 ; 气孔导度 ; 光合特性
中图分类号 : 57 95 . 90 1 文献标识码 : A
雷竹 ( 尸枷 Iols t ac ha rP ae c ox vc
.
p re v er an ils ) 是优良的栽培笋用竹种 , 主产于浙江省的长兴 、 安吉 、 临
安 、 德清等县 ( 市 ) , 江苏 、 安徽 、 江西等地也有少量分祠 1 。 具有笋期早而长 、 笋味鲜美 、 笋产量高等特
点 , 因而受到了广大竹农的欢迎 , 2 , , 成为浙江省竹区农民提高经济收入的重要手段 , 开展对雷竹的栽培生理研究
无疑对提高雷竹的竹笋产量和经济效益具有重要的意义 。 对于雷竹的生物学特性 13 、 栽培技术回已有不少研
究 , 但是 , 有关雷竹的光合生理特性研究较少 , 仅金爱武等对雷竹的光合速率日变化 ,“ ,进行过初步研究 , 对影
响雷竹光合速率的一些因子如温度 、 相对湿度 、 光照和水分等有了一定的了解 。 但是 , 对如何利用光合速率指
导栽培技术 , 提高竹子的生物量 , 没有进一步的研究 。 而且雷竹生产中存在竹林早期开花 、 易早衰的问题 。 本
实验对不同竹龄雷竹的某些光合生理特性进行比较研究 , 以期对雷竹的合理丰产优质栽培措施提供必要的理论
依据 , 也为进一步研究雷竹的光合生理特性奠定基础 。
1 材料和方法
,
.
, 材料
在临安市郊区农户竹园内选取生长中庸的卜 2年生和 3巧 年生雷竹各 5株为材料 , 立竹密度为 3 6 75 株爪m , 。
1
.
2 方法
于 3 月中旬取竹的 l . sm 高处外围枝的成熟叶 ( 1年生叶 ) 各 10 片 , 用游标卡尺 ( 精确度为 住02 ) 测定
叶片厚度 , 重复 5 次 ; 用打孔器从 50 片叶中打 10 片小圆片 , 每片小圆片直径为 0 . c6 m , 烘干测定干重 , 计算
比叶重 ( 干重 /叶面积 ) , 重复 5 次 。 称取叶片 .0 59 , 按骆琴亚等 7!的方法提取叶绿素 2h4 , 用 F 7 5 2 3 分光光度
计测定 6 6 3 n m 和 64 5n m 的O D 值 , 计算叶绿素的含量 川 , 重复 5 次 。 用美国产 lL 一 6 0 0 光合仪于田间直接测定
光合速率 、 气孔导度和蒸腾速率 , 温度 2 1 一 23 ℃ , 相对湿度 34 % 一 40 % , 时间 9 : 0 一 :1 0 , 光通量为 1 00
卜 m ol/ (而 · s ) , 重复 5 次 。 以下各表格中的数字均为平均值。
2 结果和分析
收稿日期 : 2 0 卜0 8一 12
作者简介 : 王俊刚 ( 19 65 - 男 , 山西省文水县人 , 硕士 , 讲师 . 从事植物光合作用教学与研究 二
浙 江 林 业 科 技 22卷
2
.
1 不同竹龄雷竹的叶片厚度和比叶重比较
叶片厚度和比叶重是研究林木光合作用的常见指标 , 从表
1可知 , 不同竹龄的雷竹的叶片厚度差异不大 , 但 l 一 2 年生雷
竹的比叶重明显大于 3 一 5 年生雷竹 。 说明 1 一 2 年生雷竹比 3
一 5 年生雷竹有较多的有机物存留于叶片中 , 但不能说明 1 一 2
年生的雷竹生产同化物的能力比 3 一 5年生的雷竹强 , 因为无法
确定两者的运输能力大小。
2
.
2 不同竹龄雷竹的叶绿素含量和光合速率比较
从表 2 可知 , l 一 2 年生雷竹的叶绿素 a
表 l 不同竹龄雷竹的叶片厚度和比叶重
l 一 2 年生 3 一 5 年生
叶片厚度mI m
比叶重 l( m创m m Z )
*P = .0 05 时差异显著
0 1 1
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0
.
1 1
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.
3 6 8
(C h a) 含量及总含量与 3 一 5 年生的雷竹无显著
差异 , 但 3 , 5年生雷竹的叶绿素 b (C hb )含量
较大 , 于是 , 两者的 C h留 C hb 值差异显著 。 高
的 c 回c h b 比值预示着高的光合速率 。 因为只
有通过两种叶绿素的有效配合 , 才能发挥高的
光合速率 。 光合速率的大小反映了竹子同化物
生产能力的强弱 , 表 2 也表明 , 1 一 2 年生雷竹
表 2 不同竹龄雷竹的叶绿素含量和光合速率
l 一 2 年生 3 一 5年生
叶绿素盯 m叭 g’ 彻 )
叶绿素 b加酬g’ 彻 )
叶绿素总量加叭g’ 加 )
C h留C h b
光合速率 z 林 m o一e o Z · m J
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.只 5 士住 5 7
*P = 0
.
05 时差异显著 ; * * . , =。 . 01 时差异显著
的光合速率为 3 一 5年生雷竹的 5 倍多 , 且在 p二 0 .01 时差异显著 。 从前的研究认为 , 叶绿素的含量与光合速率
呈正相关 , 7 一 ” , , 但从本实验的结果可知 , 在叶绿素总量相近的情况下 , 高的比值对光合速率的影响更重要 。
2
.
3 不同竹龄雷竹的气孔导度和蒸腾速率比较
从表 3可知 , 1 一 2 年生雷竹的气孔导度高于 表 3 不同竹龄雷竹的气孔导度和蒸腾速率
3 一 5 年生雷竹 , 这从另一方面说明了为什么 l 一 2 卜 2 年生 3 一 5年生
年生雷竹的净光合速率比 3 一 5年生的雷竹高 , 因 气孔导度 / ; mo cl q · m 一 , · s 一 , ` 2 7 2 , 3 . 41 ’ 17 47 幼 .43
为充足的 c o , 供应保证了光合作用的正常进行 。 姗速率 / 卜 mo 旧刃 ’ 耐 ` s 一 ` ” 3 ` 24 , ” 3土 13 0就蒸腾速率而言 , 1 一 2 年生雷竹约为 3 一 5 年生 注 : 同表 2
雷竹的 3倍 , 分析其原因 , 一方面蒸腾速率与气孔导度早下相关 lo , 另一方面 , 可能由于幼竹的叶表面角质化
程度低而不利于水分维持 。 较高的蒸腾速率有利于根部无机营养的快速运转 , 间接刺激了光合作用 ; 同时大量
水分损失也会导致水势上升 , 气孔关闭 , 影响光合作用 。 但是 , 竹子生长的环境一般均是水分供应充足的地
方 , 因而高的蒸腾速率对竹子的光合作用起到了促进作用 。
3 讨 论
如何确定植物合成有机同化物的能力是植物生理工作者探索的一个重要问题 。 在树木光合生理研究中 , 一
般常用的生理指标是叶片厚度 、 比叶重 、 叶绿素含量 、 净光合速率 、 光呼吸和二氧化碳补偿点等 。 虽然叶片厚
度简单易测 , 可用于预测一些树木的光合能力大 ,vJ 刀 , 对于雷竹来说 , 却没有实质性的意义 , 因为不同竹龄的
雷竹的叶片厚度相差不大 ; 比叶重表示的是植物在叶片中积累有机物的量 , 在一定程度上表明竹子合成同化物
的能力 , 但无法表示植物向外运输同化物的量 ; 净光合速率是合适的指标 , 表示了植物在一定时间和叶面积上
合成有机物的多少 , 但由于受到光照强度 、 q 和 C q 浓度 、 温度和水分供应状况的影响较大 , 且与气孔开度
密切相关 , 因此要综合考虑多种因素 , 包括气孔导度和蒸腾速率 , 而且 , 测定净光合速率要用精密的仪器 , 这
些都限制了净光合速率的应用 ; 根据一些实验 7 一 ” l , 在树木的快速生长期 ( 5 一 9月 ) , 叶绿素含量与光合速率呈
正比 , 生长后期叶绿素含量虽高 , 光合速率却下降 。 本实验证明叶绿素含量相近时 , 两种叶绿素的比例可极大
地影响光合作用 , 即 c ha / c hb 值大时 , 光合速率较高 。 总之 , 确定竹子同化能力强弱要综合考虑多项生理指
1期 王俊刚 , 等 : 不同竹龄雷竹若干光合特性的比较研究 l 3
标 , 才能得出正确结论 。 此外 , R ub ics o 酶的活性 、 植物细胞 D N A 和蛋白质合成能力大小等也处立考虑 。
本实验的结果对于采取适当的雷竹栽培措施具有一定的指导意义 : 在竹子栽培中 , 为了提高竹子的生长量
和增加竹笋产量 , 就要提高竹林的总体光合效率 , 即提高平均单竹的光合速率 。 由于 1 一 2年生雷竹的净光合
速率远高于 3 一 5 年生雷竹 , 所以使 1 一 2 年生雷竹在竹林中占有适当的比例是十分重要的 。 方伟等!川 认 为 , 适
当控制幼壮春笋的挖掘可以提高来年笋的产量 , 1 一 2 年生竹子应 占竹林的一半 , 才能提高高节竹的产量 ; 当
然 , 幼竹太多 , 生长过旺 , 光照受到影响 , 不利于光合作用 。 至于竹叶的老幼 , 对光合作用也有一定影响 , 据
金爱武等 , (,I 实验 , 雷竹一年生新叶的光合速率明显高于老叶 。 因此 , 在竹子栽培中 , 早期要多施氮肥增加新叶
和出笋量 , 适当留取 1 一 2 年生新竹 。
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