全 文 ：林业科学研究 2006, 19( 2): 261~ 263
Forest R esearch
文章编号: 10011498( 2006) 02026103
银木的光合与水分生理特性的研究
赵昌恒, 方乐金
(黄山学院,安徽 黄山 245041)
关键词: 银木;光照强度; 净光合速率;光补偿点;水分利用率
中图分类号: S727 22 文献标识码: A
收稿日期: 20050815
基金项目: 本研究为黄山学院园林绿化植物开发利用研究项目内容之一 (科字 [ 2001] 5号 )
作者简介: 赵昌恒 ( 1968 ) ,男,安徽黄山人,讲师,硕士,从事园林植物开发利用研究
Study on Photosynthesis andW ater Physiology ofC innamomum septentrionale
ZHAO Changheng , FANG Lej in
(H uangshan College, H uangshan 245041, Anhu ,i Ch ina)
Abstract: The paper studied the photosynthet ic and water physiological characterist ics ofC innamomum sep tentrionaleThe
results indicated that the light saturation point ofC. septentrionalew as 1 301 m ol m- 2 s- 1, and the light compensation
po intw as only approxmi ately 17 mol m- 2 s- 1. It had a quite low light com pensat ion po int and a higher saturation
po int It belongs to a heliophytic tree species, but it also could tolerate shade, and was su itable to am ultiple light condi
t ion. T he utilization efficiency o fwater ofC. septentrionale reached 3. 476 ! 10- 3 g g- 1, more than those o fCeltis sinen
sis, Ulmus gaussenii, P teroceltis ta tarinow ii and Zelkova schneideriana and 1. 88 tmi es higher than that of P terocarya
stenop tera. T he results suggested that the w ater utilization efficiency ofC. septentrionale is high and has a smi ilar drought
res istant ab ility w ith U lmaceae plant.
K ey words:C innamomum sep tentrionale; illum ination intensity; net photosynthetic rate; light compensation po in;t w a
ter utilization e ff iciency
银木 ( C innamomum sep tentrionale Hand. M azz. )
系樟科樟属的常绿乔木, 主要分布在年平均气温
14 ∀ , 降水量 800mm以上的四川、陕西南部、甘肃
南部、湖南等地区, 是自然分布最北面的樟科植物。
该树种系典型的北亚热带树种, 对水、热条件的要
求低于其它樟科植物, 既能耐 - 10 ∀ 的低温,又能
耐干旱 [ 1]。银木树皮灰色、光滑,叶近革质, 互生,
椭圆状、倒圆状披针形, 具有较好的观赏性和较高
的开发价值, 在湖南、四川等地已人工栽培多年, 形
成特色鲜明的城市行道树。 1999年引种上海后,
也表现出较好的适应性 [ 2]。由于银木在园林观赏
方面的应用前景广阔, 国内关于其驯化栽培方面的
研究报道不少,但对银木生理学方面的基础研究未
见报道。本研究对银木光合、水分几个生理指标进
行了测定分析,以期为银木的人工栽培和推广提供
理论依据。
1 材料与方法
1. 1 研究材料与实验地环境
2002年从四川省名山县天然林中采得银木种
子, 2003年播种于黄山学院天都园林公司苗圃, 试
验地位于 29#15∃N, 118#5∃E, 海拔 320 m,属丘陵台
地。年均气温 16. 1 ∀ , 年降水量 1 750mm, 年均相
对湿度 82% ,极端高温 39 ∀ ,极端低温 - 9 ∀ ,无霜
期 230 d, %10 ∀ 有效积温 5 100 ∀ , 土壤为千枚岩
分化的山地黄壤, pH值 5. 6,土层厚度 30~ 60 cm。
林 业 科 学 研 究 第 19卷
1. 2 研究方法
2004年 5月在公司苗圃培育的 2年生银木实生
苗中, 选择生长中等植株中部正常的叶片, 3次重
复,用 Li- 6400型光合作用仪, 于晴朗的天气, 从清
晨 7: 00开始,每隔 1 h测定 1次叶片的光合速率等
相关生理、生态因子, 一直持续到 18: 00结束。对所
获得的资料利用 Exce l进行统计分析。
2 结果与分析
2. 1 银木光合速率的日变化
在晴朗的夏季,银木叶片的净光合速率 (P n )日
变化呈明显的单峰曲线型, 上午 7: 00~ 10: 00时银
木的净光合速率随光强的增加而增加,成正相关;在
上午 10: 00时, 光照强度达 1 225 mol m - 2 s- 1
时,净光合速率达最大值 12. 70 mo l( CO2 ) m- 2
s
- 1
,但其后一直到 12: 00时随着光照强度的增加,
净光合速率出现下降, 表现出负相关;到 12: 00时以
后光照强度出现梯减, 而净光合速率出现同步减弱,
表现出正相关;到 18: 00时,当光照强度为 18 mol
m - 2 s- 1时, 净光合速率出现了负值, 为 - 1. 27
mol( CO2 ) m- 2 s- 1 (图 1)。
图 1 银木净光合速率 (P n )及光照强度的日变化
2. 2 银木的光饱和点和光补偿点
从银木的光响应曲线 (图 2)可以看出: 当银木
的净光合速率为 0时,即为银木的光补偿点,其值为
17 mol m- 2 s- 1左右; 随着光照强度的增加, 当
光照强度达到 1 301 mol m - 2 s- 1时, 净光合速
率达到最大值, 为 8. 91 mo l( CO2 ) m - 2 s- 1; 当
光照强度继续增强时,净光合速率出现负相关,净光
合速率减小,因此银木的光饱和点在 1 301 mo l
m
- 2 s- 1左右,这与银木净光合速率日变化曲线的
结果基本一致。
银木的光饱和点为 1 301 mo l m- 2 s- 1, 与
阳性树种银杏 [ 3 ] ( G inkgo biloba Linn. )的光饱和点
1 062. 2 mo l m- 2 s- 1、玫瑰 [ 4 ] ( Rosa rugo sa
Thunb. )的 1 300 mo l m- 2 s- 1、野牛草 [ 4] (Buch
loe dacty lo ides ( Nut.t ) Engelm. ) 1 200 mo l m - 2
s- 1、贴梗海棠 [ 4] ( Chaenomeles sp eciosa ( Sw eet )
N akai) 1 600 mo l m- 2 s- 1接近, 但比中性树种
的 杉 木 [ 4 ] ( Cunningham ia lanceolata ( Lamb. )
Hook. ) 751. 5 mol m - 2 s- 1、青檀 [ 5] ( P teroceltis
tatarinow iiM ax im ) 881. 76 mol m - 2 s- 1等高得
多,因此认为银木属于阳性树种。
光补偿点低说明植物利用弱光能力强, 有利于
有机物质的积累。光补偿点低且光饱和点相应也低
的植物具有很强的耐阴性; 光补偿点低, 光饱和点较
高的植物,能适应多种光照环境;光补偿点较高, 而
光饱和点较低的植物, 应栽植于侧方遮荫或部分时
段荫蔽的环境; 光饱和点和光补偿点均较高的植物
则为喜光的阳生植物。银木光补偿点 ( 17 mo l
m
- 2 s- 1 )较低,说明了银木虽然是阳性树种, 但具
有较强的耐荫性, 适应光照的幅度较大。
图 2 银木的光响应曲线
2. 3 银木的蒸腾速率与水分利用率的日变化
蒸腾系数 (T c)常被用作衡量植物水分利用率的
重要指标, 与蒸腾速率 E s ( mo l( H2O ) m- 2
262
第 2期 赵昌恒等:银木的光合与水分生理特性的研究
s
- 1
)、光合速率 Pn ( mo l CO2 m- 2 s- 1 )的关系
为: T c= E s /0. 67P n [ 6]。蒸腾系数 Tc的倒数即水分
利用率 [ 6]。
据此计算出的银木不同时间水分利用率如表 1
所示,平均水分利用率为 3. 476 ! 10- 3 g g- 1。
表 1 银木的水分利用率
时刻
光合速率 (Pn ) /
( m ol( CO 2 ) m- 2 s- 1 )
蒸腾速率 (E s) /
( ! 103mol(H2O) m- 2 s- 1 )
蒸腾系数 (T c) /
( ! 103 )
水分利用率 ( 1 /T c) /
( ! 10- 3 g g- 1 )
7: 00 2. 030 0. 514 0. 378 2. 646
8: 00 4. 940 0. 485 0. 147 6. 824
9: 00 10. 300 0. 822 0. 119 8. 395
10: 00 12. 700 0. 552 0. 065 15. 415
11: 00 8. 480 4. 950 0. 871 1. 148
12: 00 8. 950 3. 720 0. 620 1. 612
13: 00 8. 770 2. 930 0. 499 2. 005
14: 00 7. 640 2. 640 0. 516 1. 939
15: 00 6. 740 1. 300 0. 288 3. 474
16: 00 1. 710 1. 240 1. 082 0. 924
17: 00 0. 260 0. 614 3. 525 0. 284
18: 00 - 1. 270 0. 288 - 0. 338 - 2. 955
平均值 5. 938 1. 671 0. 648 3. 476
从表 2可以看出:银木的水分利用率很高, 比
朴树 ( C eltis sinen sis Pers. , 2. 94 ! 10- 3 g
g
- 1
)
[ 7]、醉翁榆 ( Ulmus gaussenii Cheng. , 2. 93 !
10
- 3
g g- 1 ) [ 7]、青檀 ( 2. 65 ! 10- 3 g g- 1 )和榉
树 ( Z elkova schneideriana H and. M azz. , 2. 48 !
10
- 3
g g- 1 ) [ 7 ]都高, 与比较耐旱的琅琊榆 ( U l
mu s chenmoui Cheng. , 3. 16 ! 10- 3 g g- 1 ) [ 7 ]接
近, 是耐水湿树种枫杨 ( P terocarya stenop tera C.
DC. , 1. 85 ! 10- 3 g g- 1 ) [ 7]的 1. 88倍。由此可
见银木具有较高的水分利用率, 其抗旱性能可能
较强。
表 2 银木与其它树种水分利用率的比较
树种 银木 琅琊榆 朴树 醉翁榆 青檀 榉树 枫杨
水分利用率 /
( ! 10- 3 g g- 1 ) 3. 476 3. 16 2. 94 2. 93 2. 65 2. 48 1. 85
3 小结
( 1)银木的光响应曲线与其光照强度、光合速
率的日变化的趋势基本一致。
( 2)从光响应曲线得知, 银木的光饱和点为
1 301 mo l m - 2 s- 1左右, 光补偿点 17 mo l
m
- 2 s- 1左右。从光饱和点看银木属于阳性树种,
但该树种光补偿点较低, 说明该树种具有一定的耐
荫能力,这与其光照强度日变化的趋势基本一致。
( 3)银木水分利用率为 3. 476 ! 10- 3 g g- 1, 属
水分利用率较高的园林树种, 其耐旱性与榆科树种
相近。
参考文献:
[ 1 ] 郑万钧 中国树木志 (第一卷 ) [M ] . 北京:中国林业出版社,
1983
[ 2 ] 聂新 樟组植物在上海地区的引种栽培 [ J ]. 上海交通大学学
报 (农业科学版 ), 2002, 20 (增刊 ) : 64~ 67
[ 3 ] 陶俊,陈鹏,余旭东. 银杏光合特性的研究 [ J] . 园艺学报, 1999,
26 ( 3) : 157~ 160
[ 4 ] 白伟岚,任建武. 园林植物的耐荫性研究 [ J] . 林业科技通讯,
1999 ( 2 ) : 12~ 15
[ 5 ] 刘桂华. 青檀耐阴性的初步研究 [ J ]. 经济林研究, 1996, 14
( 2 ): 7~ 10
[ 6 ] Larch erW. (瞿志席等译 ) .植物生理生态学 (第 5版 ) [M ] .北
京:中国农业大学出版社, 1997: 78
[ 7 ] 付松玲,刘胜清. 石灰岩地区几种树种抗旱特性的研究 [ J] . 水
土保持学报, 2001, 15( 2 ) : 40~ 43
263