全 文 ：文章编号:1008-8423(2000)02-0015-03
水分胁迫对欧李光合速率日变化的影响
牛洪斌1 ,白润娥2 ,张　宪3
(1.山西农业大学农学院 生物技术系 ,山西 太谷 030801;
2.山西中药材学校 ,山西 太原 030031;
3.山西朔城区一中 ,山西 朔城 038500)
摘要:通过不同程度的水分胁迫对欧李叶水势 、气孔导度 、蒸腾速率和光合速率日变化影响的研究。结果
表明在水分胁迫下 , 欧李叶水势 、气孔导度 、蒸腾速率和光合速率降低 , 且随胁迫程度加剧而增大。水分胁迫使
欧李光合速率日变化曲线由单峰型变成双峰型 。
关键词:欧李;水分胁迫;水势;气孔导度;光合速率
中图分类号:S945.78　　文献标识码:A
收稿日期:1999 10 28
作者简介:牛洪斌(1970-),男 ,山西太谷人 ,研究生.
　　欧李(Cerasus humillis Bunge)是蔷薇科樱桃属的一种野生果药兼用灌木树种 ,广泛分布于山西 、陕西 、内
蒙古等省市[ 1～ 3] 。欧李果实中富含糖 、蛋白质及各种矿质元素 ,尤其是钙和铁的含量极高[ 3] 。种子可入药 ,称
为郁李仁 ,有效成分主要为苦杏仁甙 ,具有润燥滑肠 、利尿和降血压的功效[ 4] ,在临床上广为应用。欧李植株
矮小 ,根系发达 ,具有极强的抗旱性能 ,比杏 、枣的保水力还强[ 5] 。本文以这一新兴树种为试材 ,研究不同程度
水分胁迫对其光合速率日变化的影响 ,以期探索欧李的抗旱机理为其开发利用提供理论依据 。
1　试验材料及方法
本试验采用瓦氏盆栽法栽植的二年生欧李扦插苗为试材;供试土壤为园土 、砂 、腐叶土的混合土(混合比
例为 2∶1∶2);土壤最大田间持水量为 27.31%,容重 1.16g/cm3 ,孔隙度为 43.9%。试验分 4个处理水平:轻度
水分胁迫(处理 I)、中度水分胁迫(处理 II)、严重水分胁迫(处理 III)和对照(CK),土壤含水量分别为田间最
大持水量的50±2.9%、40±2.9%、20±2.9%和 70±2.9%。
试验于1998年 5月 24日 6时到 18时 ,每隔 1小时分别测定叶水势(折射仪法测定),气孔导度 、蒸腾速
率 、光合速率(BAU光合测定系统法测定)。
2　结果与分析
2.1　水分胁迫下欧李叶水势的日变化
从图 1可知 ,在同一时间下 ,各处理组叶水势都明显低于对照组 ,其降低幅度随胁迫程度增强而加剧 。不
同处理下欧李叶水势日变化的趋势基本相似 ,都表现为早晚高 、中午低 ,一天中最低值均出现在中午 14时 ,
处理 I 、II 、III和 CK的最低值分别为-13.87 、-16.8 、-17.5和-13.8巴 。在上午随光照增强 、气温升高 ,欧
李叶水势逐渐下降 ,至中午14时达最低值 ,下午随光照减弱 、气温下降 ,叶水势又逐步回升 ,到下午 18时已
基本恢复到上午 6时水平。
2.2　水分胁迫下欧李气孔导度日变化
由图 2可知:由于受水分胁迫的作用 ,各处理组气孔导度均比对照组小 ,且降低幅度随胁迫程度加剧而
增大;各处理组气孔导度日变化曲线均由单峰型变成双峰型 ,最大峰值出现的时间也有所不同 。在水分供应
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第 18卷第 2 期 湖北民族学院学报(自然科学版) Vol.18　No.2
2000 年 5 月　　　　　　　　　　　　Journal of Hubei Institute for Nationalities(Nat.Sci.)　　　　　　　　　　May 2000
充足(对照)时 ,最大值出现在光照较强的中午 13时;水分稍有欠缺(处理 I)时 ,最大值出现在光照较弱的 11
时和 15时;中度水分胁迫(处理 II)下 ,最大值出现在上午 9时和下午 16时;严重水分胁迫(处理 III)下 ,出现
在上午 10时和下午 16时。从图 1 、2可以看出 ,在水分胁迫下 ,欧李的气孔导度变化趋势与水势的变化趋势
相一致 ,这是由于水势的高低直接影响到气孔的开张度 。上述结果表明 ,与其他植物一样 ,欧李能根据自身的
水分状况来调节气孔开张度 ,随着水势的降低 ,气孔导度也极剧下降 ,以减少水分的散失 。
2.3　水分胁迫对欧李蒸腾速率日变化的影响
由图 3可知:各处理组蒸腾速率均比对照组有所降低 ,且随胁迫程度加剧降低幅度变大;不同程度的水
分胁迫均使欧李蒸腾速率日变化曲线由单峰型变成双峰型 ,而且变化趋势与气孔导度的变化趋势相一致 。这
说明 ,由于水分胁迫使各处理组欧李的叶水势降低 ,导致膨压降低 、气孔导度减小 ,进而使欧李的蒸腾速率降
低。蒸腾速率的大小 ,不仅影响果树体内水分 、矿质元素的运输速率 ,而且对 CO2的同化量也有很大的影响 。
2.4　水分胁迫对欧李光合速率日变化的影响
由图 4可知 ,在不同水分胁迫下 ,欧李光合速率日变化曲线不同 ,表现为对照组呈单峰曲线 ,处理组均呈
双峰曲线 ,而且最大峰值也随胁迫程度加剧而逐渐变小 ,处理 I 、II、III 和 CK的最大光合速率值分别为 11.
25 、4.70 、1.90和 26.0mgdm-2h-1 ,同时都伴随有午休现象发生 。而且 ,在同一时间下 ,各处理组光合速率值
均低于对照组 ,并随胁迫程度的加剧 ,差异也越来越明显。影响光合速率的因素有很多 ,叶水势 、气孔导度和
蒸腾速率是其中主要的几个。由上述对欧李叶水势 、气孔导度和蒸腾速率日变化的分析结果可以得知:在
水分胁迫条件下 ,欧李叶水势 、气孔导度 、蒸腾速率与对照相比较均有不同程度的降低 ,而且各自的日变化趋
势与光合速率日变化趋势相一致。这说明在水分胁迫下 ,叶水势 、气孔导度和蒸腾速率的变化能严重地影响
到欧李的光合速率。首先 ,水分胁迫使欧李叶水势降低 、气孔的开张度减小和蒸腾速率下降 ,导致叶温升高 、
酶活性降低或丧失 ,从而影响光合速率;其次 ,由于气孔开张度减小 ,CO2 的进入受到抑制 ,光合作用因底物
不足而使速率受到限制;再次 ,水作为光合作用的原料之一 ,当供应不足时 ,也直接导致光合速率的降低 。此
外 ,水分胁迫还可以通过影响叶绿素的含量和植株体内同化物及矿质元素的运输动力等方式来影响光合速
率。
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3　结论
综上所述 ,水分胁迫能严重地降低欧李的叶水势 、气孔导度和蒸腾速率 ,且胁迫程度愈大 ,影响愈强烈;
同时 ,使它们的日变化曲线均由单峰型变成双峰型 ,最终导致了光合速率的降低 。这与其它果树变化趋势相
一致[ 6] 。但是 ,水分胁迫使欧李的光合速率降低的生理机制如何 ,有待于深入研究 ,以期进一步探讨欧李的抗
旱性能。
参考文献:
[ 1] 　河北植物志编写组.河北植物志[ M] .石家庄:河北科学技术出版社 ,1986.
[ 2] 　杜俊杰 ,杨怀义 ,池建伟.山西省欧李资源的分布及类群[ J] .作物品种资源 ,1993(3):18-19.
[ 3] 　杜俊杰 ,杨怀义 ,曹琴.欧李生物学特性的研究[ J] .山西农业大学学报 ,1992 , 12(4):311-314.
[ 4] 　任仁安.中药鉴定学[M] .上海:科学技术出版社 , 1992:87-88.
[ 5] 　杜俊杰 ,张沛生 ,从日晨.欧李抗旱生理特性的初步研究[ J] .山西农业大学学报, 1994(增):88-91.
[ 6] 　卢从明 ,张其德 ,匡廷元.水分胁迫对光合作用影响的研究进展[ J] .植物学通报, 1994, 11(增):9-14.
EFFECT OF WATER STRESSON THE DIURNAL CHANGE OF
PHOTOSYNTHETIC RATE OF CHINESE DWARF CHERRY
NU Hong-bin1 ,BAI Run-e2 ,ZHANG Xian3
(1.Shanxi Agricultural University , Taigu 030801 ,China;
2.Shanxi Chinese Traditional Medicine School ,Taiyuan 030031 ,China;
3.Shanxi Shucheng First Middle School ,Shucheng 038500 ,China)
ABSTRACT:This paper was carried out to study the effect of water stress on the diurnal change of photosynthetic
rate of Chinese dwarf cherry.The result showed:under water stress , all the leaf water potential , stomatal , conductance ,
transpiration rate and the photosynthetic rate became lower than Cks.And the degree of them was getting strong along
with water stressintensity.
KEYWORDS:Chinese dwarf cherry ;water stress;leaf water potential;stomatal conductance;photosynthetic rate
17第2 期　　　　　　　　　　　　　　牛洪斌等:水分胁迫对欧李光合速率日变化的影响