全 文 ：林业科学研究 2005, 18( 5): 578~ 584
Forest R esearch
文章编号: 10011498( 2005) 05057807
水分胁迫下华北地区主要造林树种离体枝条
叶片的叶绿素荧光参数
段爱国 1, 保尔江 2, 张建国 1*
( 1.中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京 100091;
2.阿勒泰地区林科所,新疆 阿勒泰 836500)
摘要:通过分析离体叶片保水力大小、荧光参数随胁迫程度加深的变化及荧光参数与水分参数的相关性, 探讨了毛白
杨、华山松等华北地区主要造林树种离体枝叶叶绿素荧光参数随不同干旱胁迫程度的变化,主要结论如下: ( 1)针叶树
种保水力普遍较阔叶树种强,各树种保水机制具有较大差异; ( 2)失水时间对荧光参数的变化具有显著影响,失水过程
中, 5种针叶树种荧光参数 Fv /Fm、Fm /Fo与失水率均呈明显的线性关系,不同的是, 参数 Fv /Fm 的变化曲线呈 凸
状, Fm /Fo的变化曲线呈倒 S 状; ( 3)不同胁迫程度时,树种荧光参数与水分参数的相关性具有明显差异, 程度愈深,
相关性愈显著; ( 4)荧光参数能对树种抗旱性给予定性的描述,但作为定量度量指标则表现出一定的局限性。
关键词: 水分胁迫;华北地区; 造林树种;叶绿素荧光参数;相关分析
中图分类号: Q945 11 文献标识码: A
收稿日期: 20050205
基金项目: 国家林业局 2003年度林业重点工程科技支撑项目 西南困难立地抗逆性优良乔灌木树种选择及快繁技术试验示范
作者简介: 段爱国 ( 1976! ) ,男,湖北荆州人,在职博士
* 本文通讯作者
Response of Fluorescence Param eters in Detached Leaves of Several
Tree Species inHuaBeiD istrict to Drought Stress
DUAN A iguo1, BAO Erj iang2, ZHANG J ianguo1*
( 1. Research Inst itu te of Forestry, CAF; Key Laboratory ofT ree B reed ing and Cu lt ivat ion, S tate Forestry A dm in is tration,
Beijing 100091, Ch ina; 2. Aertai Forestry Inst itu te, A ertai 836500, X in jiang, Ch ina)
Abstract: By analyz ing the waterho lding capacity of detached leaves, change of fluorescence param eters w ith the extent of
w ater stress and the relationship betw een fluorescence param eters and water param eters, the response of fluorescence pa
ram eters in detached leaves of several tree species in Huabeidistrict to drought stressw as discussed. Fourm ain conclus ions
w ere drawn as follows: ( 1) coniferous trees generally had stronger w aterho lding capacity than broadleaf trees, their water
ho ld ingm echanism, how ever, w ere quite d ifferent; ( 2) the length ofwaterlosing tmi e essentially affected the change of flu
orescence param eters, and during the course ofw ater stress, fluorescence param etersFv /Fm andFm /Fo of five con iferous
trees had obv ious linear relat ionship w ith waterlosing rate, the difference lied in that the variat ion curve of param eterFv /
Fm presented a protrud ing des ign and param eterFm /Fo presented a eurve of inverted S ; ( 3) under d ifferent stress ex
tent, the relationship betw een fluorescence param eters and water parameters showed s ignificant difference, the higher the
w ater stressw as, themore signif icant the correlat ionship w as; ( 4) fluorescence param eters could give a qualitative descrip
t ion for droughtresistant quality of tree, but as a quant itative index, they show ed some extent of lmi itations.
K ey words: w ater stress; m ain tree species inHuabe i distric;t fluorescence parame ters; co rre lation analysis
第 5期 段爱国等:水分胁迫下华北地区主要造林树种离体枝条叶片的叶绿素荧光参数
目前植物抗性及抗性生理研究的进展较快, 尤
其是植物抗旱性和抗旱生理及其指标的研究较为盛
行,植物抗性选种、育种具有重要的理论和实际价
值。有关水分胁迫条件下植物抗性机理、适应能力
及鉴定指标的研究, 已有众多学者作了比较深入的
探讨 [ 1~ 3]。叶绿素荧光分析技术作为一种测定叶片
光合功能快速、无损伤的天然探针, 能有效地了解逆
境条件下叶片光合作用过程中光系统对光能的吸
收、传递、转换、耗散、分配等内在性特点 [ 4, 5]。当植
物离体或自然生长状况下的叶片受到大气或土壤水
分胁迫时,植物叶片叶绿素荧光参数就会发生规律
性变化,从而指示不同干旱胁迫强度时植物光合生
理的变化 [ 6~ 13]。对于干旱胁迫时叶绿素荧光参数
的变化,以往的研究侧重于离体单叶或连体活叶状
态时的参数变化, 这样就会分别产生测定速度快但
与自然水分胁迫条件下的参数变化差异较大或符合
自然状态的变化但由于脱水时间长导致测定周期长
的问题,本文采用离体带叶枝条展开研究, 这在一定
程度上解决了上述因选材而造成的问题, 而且诸多
研究往往停留在浅层的荧光参数变化趋势上, 缺乏
胁迫过程中荧光参数与胁迫程度定量指标间的相关
分析,未能完整、有效地揭示水分胁迫条件下荧光参
数的变化机制, 进而限制了荧光参数的说理性和指
示性。华北地区为我国典型的干旱区, 该地区的严
重水分亏缺是影响植物分布及生长的最主要因素,
对华北地区主要造林树种各项生理生态指标展开系
统研究意义重大。为此, 本研究选用华北地区主要
造林树种离体带叶枝条为研究对象,采用含水量、相
对含水量及被认为受微效多基因控制的失水率作为
水分胁迫程度的定量指标, 研究叶绿素荧光参数受
水分胁迫时的变化规律,以期探讨叶绿素荧光参数
作为乔木树种抗旱性指标的可能性与指示性, 为华
北地区造林树种的选择提供一定的理论依据。
1 材料与方法
11 植物材料
2004年 4月 15日在中国林科院院内选择自然
条件下生长良好、无病虫害、光照条件好且已进入成
熟期的华北地区 10个主要造林树种的单株 ! ! ! 杜
仲 ( Eucommia ulmoid es O liv )、刺槐 (Robinia p seud
oacacia L. )、银杏 (G inkgo b iloba L. )、悬铃木 (P la ta
nus acerifolia( A it)W illd )、毛白杨 (Populus tomento sa
Carr)、华山松 ( P inus armand i Franch )、雪松 ( Ce
drus deodara( Roxb ) Loud. )、油松 ( P inus tabulaefor
m is Carr)、白皮松 (P inus bungeana Zucc. ex End l)
和侧柏 (P latycladus orientalis ( L. ) Franco) , 从 10个
树种树冠外围阳面中部选取有代表性的枝条, 剪取
长 30 cm带叶片的 1年生枝条,迅速带回实验室。
12 试验方法
将取回的枝条剪口一端插入水中, 让枝条和叶片
充分吸水至饱和。然后从水中取出枝条,放置在实验
室平台上,在室温条件下自然失水,分别在失水 0、6、
12 h和 1、2、3、4、7、11 d时, 称取各树种枝条的质量
(适时鲜质量M t ),精确到 0. 01 g, 0 h的质量即为每
个树种枝条的饱和质量 (M s ),并在每一个树种的离体
枝条上固定 3个叶片,采用美国产的 OS1FL便携式
调制叶绿素荧光仪测定叶绿素荧光参数 (固定荧光
Fo、最大荧光 Fm、可变荧光 F v、光能转换效率 Fv /
Fm,并计算电子传递效率 Fm /Fo、PS∀潜在活性 Fv /
Fo) ,测定前每一叶片均暗适应 5~ 8 m in,饱和脉冲光
强为 15 000 mol# m- 2# s- 1。当各树种枝条叶片完
全枯萎或含水量基本保持不变时即停止测定。最后
实验结束时,在WMK02型电热恒温培养箱中进行烘
干,测定枝条干质量 (Md ), 并计算整个自然失水过程
中枝叶的含水量 (WC )、相对含水量 (RWC )及失水率
(WLR )的变化,各指标计算公式如下:
WC =M t -Md
RWC = (M t -Md ) / (M s -M d )
WLR = (M s -M t ) / (M s -Md )
采用 SPSS10. 0统计分析软件作数据的方差分
析、相关分析及聚类分析。
2 结果与分析
21 水分胁迫时 10树种保水力的比较
失水率是判定树种保水性能的常用指标, 亦是
一个非常有效的指标。由表 1可知, 树种不同其不
同失水时间的失水率不同, 反映出各树种保水力不
同。以失水 12 h为基准, 10树种失水率大小比较结
果为:杜仲 >悬铃木 > 刺槐 >银杏 >侧柏 > 毛白杨
>雪松 >油松 >白皮松 > 华山松, 聚类分析结果表
明,排在前面的 4个阔叶树种为一类,后面 5个针叶
树种和一个阔叶树种组合为一类,当以 6 h或 1 d为
基准时,聚类结果完全一致,不同的是, 侧柏在失水
前期失水率较毛白杨大,但后期 ( 1 d以后 )则相反。
这就在一定程度上表明, 阔叶树种较针叶树种更易
失水,即针叶树种普遍较阔叶树种保水力强。
579
林 业 科 学 研 究 第 18卷
表 1 不同失水时间 10树种离体枝条水分参数的变化 %
树种 6 h
WLR RWC
12 h
WLR RWC
1 d
WLR RWC
2 d
WLR RWC
3 d
WLR RWC
4 d
WLR RWC
7 d
WLR RWC
11 d
WLR RWC
毛白杨 23. 99 76. 01 32. 25 67. 75 49. 64 50. 36 68. 97 31. 03
刺槐 28. 51 71. 49 46. 33 53. 67
杜仲 47. 90 52. 10 60. 25 39. 75 82. 22 17. 78
银杏 30. 32 69. 68 41. 59 58. 41 66. 57 33. 43
悬铃木 41. 12 58. 88 52. 75 47. 25 75. 43 24. 57 86. 48 13. 52
华山松 12. 33 87. 67 14. 87 85. 13 19. 40 80. 60 25. 44 74. 56 32. 17 67. 83 38. 68 61. 32 51. 26 48. 74 60. 69 39. 31
白皮松 13. 96 86. 04 16. 49 83. 51 21. 98 78. 02 29. 57 70. 43 37. 60 62. 40 44. 40 55. 60 63. 56 36. 44 78. 02 21. 98
雪松 22. 34 77. 66 27. 57 72. 43 34. 27 65. 73 43. 27 56. 73 56. 03 43. 97 58. 91 41. 09 75. 96 24. 04
油松 18. 63 81. 37 24. 08 75. 92 31. 52 68. 48 39. 32 60. 68 48. 09 51. 91 53. 67 46. 33 68. 80 31. 20 79. 43 20. 57
侧柏 30. 34 69. 66 36. 48 63. 52 44. 60 55. 40 55. 92 44. 08 65. 12 34. 88 71. 60 28. 40 85. 33 14. 67
22 不同水分胁迫程度、不同树种叶绿素荧光参数
的变动规律
从图 1、2及表 2可以看出,树种不同, 同一叶绿
素荧光参数的变化范围及幅度均有所不同。总体来
说, 5种阔叶树种荧光参数值变化幅度要低于 5种针
叶树种,这主要是因为这些阔叶树种失水相对较快,
在光合反应中心尚未完全失活时, 离体枝条叶片即已
枯萎卷曲。方差分析结果表明:以失水 12 h为界点, 5
种阔叶树种间的荧光参数 Fo彼此差异显著, Fm、F v、
Fv /Fm、Fm /Fo及 Fv /Fo差异达极显著,失水时间对 5
种阔叶树种的 Fo、Fm、Fv具显著影响,对 Fv /Fm、Fm /
Fo及 Fv /Fo影响不显著,对于 5种针叶树种, 除树种
对不同失水时间的 Fo无显著影响及失水时间对不同
树种的 Fo无显著影响外, 5种针叶树种在失水过程中
的荧光参数的差异性与阔叶树种一致,该差异产生的
原因也许与针叶树种保水能力较强有关,也在一定程
度上反映了针阔两类树种间保水机制的差异;若以失
水 7 d为界点, 5种针叶树种间的荧光参数 Fo与 Fv /
Fm彼此差异不显著,其它参数均具极显著差异,失水
时间对 5种针叶树种荧光参数均具极显著影响,与失
水 12 h相比,长时间的失水对 Fo、Fv /Fm、Fm /Fo及
Fv /Fo具有更显著的影响, 这表明,在不同失水时间,
荧光参数的变化规律存在较大差异,失水时间对荧光
参数的变化具有显著的影响。
图 1 10种华北地区主要造林树种离体枝条叶片叶绿素荧光参数 F o、F v /Fm随失水率的变化
580
第 5期 段爱国等:水分胁迫下华北地区主要造林树种离体枝条叶片的叶绿素荧光参数
图 2 10种华北地区主要造林树种离体枝条叶片叶绿素荧光参数 Fm /F o随失水率的变化
从图 1可看出, 5个针叶树种在刚开始失水
时 Fo值变化幅度较小, 随着干旱处理时间的延
长呈稳定上升趋势, 仅白皮松在干旱处理 3 d后
的变化有所不同; 阔叶树种毛白杨、刺槐、杜仲、
银杏的 Fo值随干旱处理时间的变化与针叶树不
同, 在叶片失水前期 , Fo先下降, 而后随失水时间
的延长, Fo逐渐开始上升, 表明在轻度水分胁迫
时, 这几种阔叶树种抗干旱的能力较强, 要指出
的是 Fo的下降可能与这些树种在失水过程中为
了保护 PS∀反应中心免受光氧化破坏而增加了
热耗散有关; Fo的第 1次上升表明光合反应中心
转向失活 , 而 Fo的持续上升则标志着反应中心
逐渐走向完全失活。悬铃木荧光参数 Fo的变化
与 5个针叶树种类似, 在叶片失水 1 d内, Fo值
相当稳定 ,达 1 d时其值略有上升, 而此后, 即当
RWC低于 50%时则迅速第 2次上升, 5个针叶树
种在水分胁迫后期亦有类似的 Fo迅速上升的现
象, Fo的迅速上升可理解为叶绿体光合反应中心
失活的加剧。此外, 从图 1还可看到, 白皮松荧
光参数 Fo在失水后期呈下降态势, 但最后的下
降点还是显著高于开始失水时的上升点, 这可能
是由于 Fo的大小主要取决于 PSII天线色素内的
最初激子密度、天线色素之间以及天线色素到
PS II反应中心的激发能传递机率的结构状态, 而
严重失水导致植物叶片叶绿素含量降低。
图 1、2以及表 2表明, 虽然在某些失水时间点
一些荧光参数具有增大的现象, 但在整个自然失水
过程中, 各树种荧光参数 Fm、Fv、Fv /Fm、Fm /Fo以
及 Fv /Fo均随胁迫程度的加深而趋于下降, 尤其是
悬铃木、侧柏、雪松、油松、白皮松和华山松下降趋势
表现得更为显著, 且随着胁迫程度的加深, Fm 逐渐
趋近于 Fo, Fv、F v /Fm及 Fv /Fo趋近于 0, Fm /Fo趋
近于 1,一旦这些荧光参数接近极值,即表明树种光
合作用反应中心完全失活。图 1、2直观地描述了各
树种荧光参数 F v /Fm、Fm /Fo随失水率的变化过
程,从图中可看到, 在失水初期, F v /Fm 变化幅度较
小,而 Fm /Fo的变化就相对明显, 表明 Fm /F o对水
分胁迫的反应较 F v /Fm 更灵敏, 也就是说,水分胁
迫在尚未对 PSII反应中心内禀光能转换效率构成
影响时就已影响了通过 PSII的电子传递情况; 5种
针叶树种荧光参数 Fv /Fm、Fm /Fo随失水率的变化
几乎成线性关系, 相关指数 R均在 0. 8以上,大部分
树种在 0. 9以上,且参数 F v /Fm与 Fm /Fo的变化趋
势曲线不全相同, F v /Fm 的变化呈 凸 状, 即先平
缓后快速下降, Fm /Fo的变化则是呈倒 S 状, 即变
化趋势为平缓、快速下降、平缓, 表明两参数在不同
时刻均存在有突降点, 突降点为 PS∀反应中心失活
过程中的关键点。总体而言,随着水分胁迫的加重,
10个树种的光能转换效率 F v /Fm 都存在不同程度
的下降,表明所有树种均受到了胁迫诱导的光抑制,
Fm /Fo的下降则表明处于氧化态的 QA ( PS∀的稳
定原初电子受体 )量的渐增越来越阻断了 PS∀氧化
侧向 PS∀反应中心的电子流动,从而使 PS∀反应中
心受到破坏。
23 叶绿素荧光参数与水分胁迫定量指标间的相
关性
为进一步明晰不同荧光参数对水分胁迫或树种
抗旱力的指示性, 本文从相关性的角度进行了探讨。
581
林 业 科 学 研 究 第 18卷
表 2 华北地区 10种主要造林树种离体枝条叶片叶绿素荧光参数 Fm、Fv、Fv /Fm、Fm /F o及 Fv /F o随失水时间的变化
阔叶树种 失水时间 荧光参数
Fm Fv F v /F o
针叶树种 失水时间 荧光参数
Fm F v Fv /Fo
毛白杨 0 h 1 157. 33 950. 00 4. 582 华山松 0 h 1 108. 67 926. 67 5. 092
6 h 1 018. 60 828. 80 4. 367 6 h 1 085. 33 899. 67 4. 846
12 h 1 012. 00 830. 40 4. 573 12 h 1 030. 00 843. 67 4. 528
1 d 1 143. 33 938. 33 4. 577 1 d 883. 00 671. 33 3. 172
2 d 1 009. 00 790. 33 3. 614 2 d 830. 33 593. 67 2. 508
3 d 857. 33 566. 00 1. 943
4 d 826. 67 477. 00 1. 364
7 d 547. 33 111. 00 0. 254
11 d 408. 67 0. 00 0. 000
刺槐 0 h 910. 20 726. 60 3. 958 白皮松 0 h 1 028. 67 851. 33 4. 801
6 h 840. 00 680. 75 4. 275 6 h 1 104. 67 900. 67 4. 415
12 h 777. 60 612. 00 3. 696 12 h 1 062. 00 867. 33 4. 455
1 d 1 005. 67 768. 67 3. 243
2 d 793. 33 503. 33 1. 736
3 d 750. 33 386. 67 1. 063
4 d 567. 00 217. 00 0. 620
7 d 425. 67 85. 67 0. 252
11 d 271. 00 0. 00 0. 000
杜仲 0 h 1 035. 00 843. 60 4. 408 雪松 0 h 1 156. 67 967. 67 5. 120
6 h 924. 67 753. 67 4. 407 6 h 1 094. 33 918. 00 5. 206
12 h 925. 25 745. 25 4. 140 12 h 1 093. 67 915. 00 5. 121
1 d 567. 67 391. 33 2. 219 1 d 1 327. 67 1 123. 00 5. 487
2 d 939. 67 732. 33 3. 532
3 d 660. 67 444. 33 2. 054
4 d 704. 00 418. 00 1. 462
7 d 536. 67 192. 00 0. 557
银杏 0 h 1 299. 80 1 068. 40 4. 617 油松 0 h 1 019. 25 850. 75 5. 049
6 h 1 074. 80 879. 00 4. 489 6 h 994. 00 832. 00 5. 136
12 h 959. 50 785. 00 4. 499 12 h 917. 00 757. 33 4. 743
1 d 841. 67 653. 00 3. 461 1 d 1 068. 00 885. 33 4. 847
2 d 882. 67 689. 67 3. 573
3 d 630. 00 435. 00 2. 231
4 d 630. 00 435. 00 2. 230
7 d 436. 33 237. 33 1. 193
11 d 272. 67 0. 67 0. 002
悬铃木 0 h 949. 00 780. 00 4. 615 侧柏 0 h 938. 50 765. 50 4. 425
6 h 965. 50 797. 50 4. 747 6 h 897. 67 721. 33 4. 091
12 h 951. 20 781. 40 4. 602 12 h 847. 50 627. 50 2. 852
1 d 628. 67 443. 00 2. 386 1 d 1 111. 50 869. 00 3. 584
2 d 274. 33 13. 00 0. 050 2 d 768. 00 511. 00 1. 988
3 d 580. 00 339. 00 1. 407
4 d 606. 50 308. 50 1. 035
7 d 425. 00 103. 00 0. 320
从表 3可以看到, Fm /F o与 F v /F o以及 WLR与
WC的相关性一致。在水分胁迫前期, 树种不同, 树
种荧光参数与水分参数的相关性存在较大差异, 毛
白杨、华山松和油松的 Fo值与失水率及含水量相关
显著, 其它树种相关不显著, 且仅毛白杨和银杏的
Fm与失水率显著相关,这表明在水分胁迫前期, 所
列荧光参数中仅 Fo具备一定的指示性; 10种树种
在胁迫初期的荧光参数 F v、Fv /Fm、Fm /F o及 Fv /F o
均与水分参数相关不密切, 银杏、悬铃木、华山松、雪
松及油松等 5树种的可变荧光 Fv与最大荧光 Fm
相关显著,表明这些树种 F v的变化主要是 Fm 变化
的结果,刺槐等 3树种的光能转换效率 Fv /Fm 与电
子传递效率 Fm /Fo显著相关。因此, 在水分胁迫较
轻时,荧光参数的指示性较弱,且不同树种具指示性
的荧光参数不一, 同时,从表 2中可以看到, 在胁迫
前期,阔叶树种含水量下降的幅度较失水率升高的
幅度要小,针叶树种的含水量及失水率下降的幅度
均很低,相关分析结果亦表明,针叶树种的失水率与
含水量间较阔叶树种具有更好的相关性,这表明, 整
体上针阔两类树种的抗旱机制存在明显不同。
582
第 5期 段爱国等:水分胁迫下华北地区主要造林树种离体枝条叶片的叶绿素荧光参数
表 3 水分胁迫 12 h后 10树种离体枝叶荧光参数、水分参数的自相关性及两类参数间的相关分析结果
树种 F o Fm Fv F v /Fm Fm /F o WLR WC
毛白杨 Fm* 、WLR* 、WC* * F o* 、WLR* 、WC* WC* WLR*
刺槐 WC* Fm /F o* F v /Fm* *
杜仲 Fm /Fo* * F v /Fm* *
银杏 Fv* * 、WLR* * Fm* * WC* WLR*
悬铃木 F v* Fm* 、Fv /Fm * F v*
华山松 WLR* 、WC* F v* Fm* WC* * WLR* *
白皮松 F v /Fm* F v* WC* * WLR* *
雪松 F v* Fm* WC* WLR*
油松 Fm* 、WLR* 、WC* * F o* 、Fv* Fm* WC* WLR*
侧柏 F v /Fm* Fm* 、Fm /Fo* Fv /Fm* WC* WLR*
注: WLR及 WC分别表示失水率和含水量; * 表明在 0. 05水平上显著相关, * * 表明在 0. 01水平上极显著相关。
从表 3可见, 失水 7 d后, 5种针叶树种荧光参
数均已接近或达到极值,表明此时各树种已受到极
度干旱胁迫。对自然失水 7 d时 5种针叶树种离体
枝条叶片荧光参数与水分参数的相关性分析表明:
除荧光参数 Fo与其它参数有时表现出在 0. 05水平
上显著相关外, 其它荧光参数与水分参数的自相关
性及两类参数间的相关性均达 0. 01显著水平,这表
明,荧光参数对水分胁迫的响应随胁迫强度的加深
而愈趋明显, 在胁迫前期, 荧光参数的指示性较微
弱,而在极度干旱时, 荧光参数表现出了良好的潜在
指示性,参考荧光参数在胁迫条件下相对水分正常
时的变化,各树种受水分胁迫的程度可得到一定的
体现。
从表 2统计出不同失水时期 5种针叶树种荧光
参数 F v、Fv /Fm、Fv /Fo及 Fm /F o的相对变化量, 可
以发现,自然失水 7 d后,这些荧光参数的相对变化
量彼此间差异较大, 相对变化量由大到小依次为
Fv /Fo> F v> Fm /F o> F v /Fm, 这一次序表明了各荧
光参数在植物遭受深度水分胁迫时反映的灵敏性,
亦说明 F v、Fv /Fm、Fv /Fo及 Fm /F o等 4荧光参数具
有良好的干旱指示性。然而, 结合表 1中各树种失
水率大小可知, 以荧光参数的相对变化量和水分参
数的大小对 5种针叶树种进行排序的结果并不一
致,这表明荧光参数作为树种抗旱能力的定性度量
指标是具有其现实意义的, 但作为定量度量指标则
表现出一定的局限性。
3 结论与讨论
通过分析 10树种叶片保水力大小、荧光参数随
胁迫程度加深的变化及荧光参数与水分参数的相关
性,探讨了华北地区 10个主要造林树种离体枝条叶
绿素荧光参数对干旱胁迫的指示性, 主要结论如下:
( 1)以自然失水 6、12 h或 1 d为基准, 10树种保水
力从小到大依次为杜仲、悬铃木、刺槐、银杏、侧柏、
毛白杨、雪松、油松、白皮松、华山松, 即针叶树种保
水力普遍较阔叶树种强, 各树种保水机制具有较大
差异; ( 2)失水时间对荧光参数的变化规律具有显
著的影响; ( 3)在水分胁迫过程中, 5种针叶树种荧
光参数 Fv /Fm、Fm /Fo随失水率的变化几乎呈线性
关系,参数 F v /Fm与 Fm /Fo的变化趋势不全相同,
Fv /Fm 的变化呈 凸 状, Fm /F o的变化则是呈倒
S 状; ( 4)不同胁迫程度时, 树种荧光参数与水分
参数的相关性具有明显差异,程度愈深, 相关性愈显
著,且荧光参数对树种受胁迫程度及抗旱能力的指
示性愈好; ( 5)荧光参数作为树种抗旱能力的定性
度量指标是具有其现实意义的, 但作为定量度量指
标则表现出一定的局限性。对于植物叶片叶绿素荧
光参数对干旱胁迫程度及多树种耐旱性的指示性,
本文也只是展开了一定层面的探讨, 尚需进一步的
研究。在继续探讨荧光参数与水分参数间关系的同
时,可对荧光参数与树种其它耐旱性指标的相关关
系展开研究, 深入探讨荧光参数的变化趋势,尤其是
荧光参数值的数量变化规律对树种受胁迫程度以及
树种耐旱能力的指示性, 并结合胁迫过程中植物叶
片的光合作用变化进行分析, 以全方位地揭示荧光
参数对树种耐旱性的指示作用和树种在遭受干旱胁
迫时的生理反应机理。
参考文献:
[ 1 ] 李吉跃. 太行山区主要造林树种耐旱特性的研究 [ D] . 北京:北
京林业大学, 1990: 1~ 105
[ 2 ] 张建国. 中国北方主要造林树种耐旱特性及其机理的研究 [ D] .
583
林 业 科 学 研 究 第 18卷
北京:北京林业大学, 1993: 1~ 128
[ 3] Foyer C H, NoctorG. Leaves in the dark see the l igh t[ J]. Science,
2000, 284: 5414~ 5416
[ 4 ] H orton P, Rubsn A V, W altersR G. Regu lat ion of ligh t harvesting
in green p lan ts: ind ication by nonphotochem icalquen ching of ch loro
phyll fluorescen ce[ J] . P lan t Physio,l 1994, 106: 415~ 420
[ 5 ] 许大全,张玉全.植物光合作用的光抑制 [ J]. 植物生理学通讯,
1992, 28( 4) : 237~ 243
[ 6] 徐德聪,吕芳德,潘晓杰. 叶绿素荧光分析技术在果树研究中的
应用 [ J] . 经济林研究, 2003, 21( 3) : 88~ 91
[ 7] 陈贻竹,李晓萍,夏丽,等. 叶绿素荧光技术在植物环境胁迫研
究中的应用 [ J] . 热带亚热带植物学报, 1995, 3( 4 ) : 79~ 86
[ 8] 赵会杰,邹琦,于振文. 叶绿素荧光分析技术在植物光合机理研
究中的应用 [ J] . 河南农业大学学报, 2000, 34( 3 ) : 248~ 251
[ 9 ] 李树华,许兴,郑国琦,等. 牛心朴子叶绿素荧光参数日变化及
其与气象因子的关系 [ J] . 干旱地区农业研究, 2003, 21 ( 2 ) : 91
~ 94
[ 10] 谭新星,许大全. 叶绿素缺乏的大麦突变体的光合作用和叶绿
素荧光 [ J]. 植物生理学报, 1996, 22( 1 ): 51~ 57
[ 11 ] 冯建灿,胡秀丽,毛训甲. 叶绿素荧光动力学在研究植物逆境
生理中的应用 [ J] . 经济林研究, 2002, 20 ( 4) : 14~ 18
[ 12] 刘家尧,衣艳君,张承德,等. 活体叶绿素荧光诱导动力学及其
在植物抗盐生理研究中的应用 [ J] . 曲阜师范大学学报, 1997,
23 ( 4) : 80~ 92
[ 13] 王可玢,许春辉,赵福洪,等. 水分胁迫对小麦旗叶某些体内叶
绿素 a荧光参数的影响 [ J]. 生物物理学报, 1997, 13 ( 2 ) : 273
~ 278
2006年 ∃林产化工通迅%征订启事
∃林产化工通讯% (双月刊 )是国家科委批准面向国内外公开发行的全国林产化工行业唯一的技术类刊
物 (国内刊号 CN 321328 /S,国际刊号 ISSN 10053433) ,是∃中国学术期刊 (光盘版 ) %、中国期刊网 、中文
科技期刊数据库 、万方数据 数字化期刊群 全文收录期刊、中国学术期刊综合评价数据库 来源期刊,
∃CA JCD规范%执行优秀期刊, 在 2002年 第四届江苏省质量评估分级 中被评为一级期刊。
本刊坚持为经济建设服务、为基层服务的办刊宗旨, 坚持以刊登新技术、新工艺、新设计、新设备、新材料
为主要内容的办刊方针,突出技术类期刊的特点,注重稿件的时效性。主要栏目有研究报道、企业纵模、技改
园地、开发探索、技术讲座、国外信息和国内简讯等固定栏目,以及专利快递、市场行情、开发指南等小栏目。
适于松香、松节油、胶粘剂、制浆造纸、木材热解、活性炭、木材水解、栲胶、紫胶、森林资源、香精香料、日用化
工、环保、医药、土产、商业、外贸、商检等部门从事科研、生产、教学和管理等相关人士阅读。
欢迎积极投稿、踊跃订阅或来人来函联系广告业务!
订阅方法 邮局发行,邮发代号 28205,单月 25日出版。每册定价 450元,全年 2700元。亦可直接向
本刊编辑部订阅。
地址: 210042 南京市锁金五村 16号 林产化工研究所内
银行信汇户头:中国林业科学研究院林产化学工业研究所 账号: 4301012509001028549
开户行:工商银行南京板仓分理处 电话: ( 025) 85482492 传真: ( 025) 85413445
h ttp: / / lchg ch ina journa.l ne.t cn Em ai:l lchg@ ch inajourna.l ne.t cn
584