全 文 ：第 wv卷 第 y期
u s s z年 y 月
林 业 科 学
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∏±qou s s z
桃 !李属红叶树种叶片光合特性 3
王庆菊 李晓磊 王 磊 陈学森 沈 向
k山东农业大学园艺科学与工程学院 泰安 uztst{l
摘 要 } 以紫叶桃 !紫叶李 !美人梅及紫叶矮樱 w种红叶树种为试材 o油蟠桃和玉皇李 u种绿叶树种为对照 o测定
其色素含量 !反射光谱 !光合速率日变化及相关荧光参数 ∀结果表明 }红叶树种花青苷的含量显著高于绿叶树种 o
除美人梅外 o叶绿素 !类胡萝卜素的含量红叶与绿叶树种无显著差异 ∀红叶和绿叶树种净光合速率日变化均为双
峰曲线 o均存在光合/午休0现象 o但红叶树种的净光合速率低于绿叶树种 o且光合/午休0持续时间较绿叶树种短 ∀
从叶绿素荧光参数日变化来看 o红叶树种与绿叶树种 °≥ µ最大光化学效率k Φ√ΠΦ°l差异不大 o红叶树种实际光化
学效率k 5 °≥µ l !光化学猝灭系数k θ°l低于绿叶树种 o非光化学猝灭系数k ΝΠΘl高于绿叶树种 o热耗散能力较强 ∀
关键词 } 桃属 ~李属 ~红叶树种 ~光合速率 ~叶绿素荧光参数
中图分类号 }≥zt{1wv 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusszlsy p ssvu p sy
收稿日期 }ussy p sx p ux ∀
基金项目 }国家自然基金项目kvswztt|yl和山东省良种产业化项目kussyl ∀
3 沈向为通讯作者 ∀
Πηοτοσψντηετιχ Χηαραχτεριστιχσ οφ Ρεδ2Λεαφ Τρεε Σπεχιεσιν Αµψγδαλυσ ανδ Πρυνυσ
• ¤±ª ±¬±ª­∏ ¬÷¬¤²¯ ¬¨ • ¤±ª¨¬ ≤«¨ ± ÷∏¨¶¨± ≥«¨ ± ÷¬¤±ª
k Χολλεγε οφ Ηορτιχυλτυρε Σχιενχε ανδ Ενγινεερινγ o Σηανδονγ Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ται. αν uztst{l
Αβστραχτ } ≤²±·¨±·²© ³¬ª°¨ ±·¶oµ¨©¯ ¦¨·¬√¨ ¶³¨¦·µ¤o¤±§ §¤¬¯¼ ¦«¤±ª¨¶²© ³«²·²¶¼±·«¨·¬¦µ¤·¨ ¤±§¦«¯²µ²³«¼¯¯ ©¯∏²µ¨¶¦¨±¦¨
³¤µ¤°¨ ·¨µ¶º¨ µ¨ ¬±√¨ ¶·¬ª¤·¨§∏¶¬±ª©²∏µµ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶¬± Αµψγδαλυ󤱧 Πρυνυσo¬±¦¯∏§¬±ª Αq περσιχα©q ατροπυρπυρεαo
Πq χερασιφερα −°¬¶¶¤µ§¬¬. o Πq≅ βλιριανα −  ¬¨µ¨±°¨ ¬. o Πq≅ χιστενα −°¬¶¶¤µ§¬¬. o¤±§·º²ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶ Αq περσιχα
√¤µq χοµπρεσσα ¤±§ Πq σαλιχινα −≠∏«∏¤±ª¯¬. º¨ µ¨ ¬±¦¯∏§¨§¤¶¦²±·µ²¯¶q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¬±§¬¦¤·¨§·«¤·¤¯¯µ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶«¤§
«¬ª«¨µ¦²±·¨±·²©¤±·«²¦¼¤±¬±¶·«¤±·«¨ ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨© ³¯¤±·¶o¤±§§¬©©¨µ¨±¦¨ ²©·²·¤¯ ¦«¯²µ²³«¼¯¯ ¤±§¦¤µ²·¨±²¬§¦²±·¨±·¶º¨ µ¨ ±²·
µ¨°¤µ®¤¥¯¨ ¬¨¦¨³·Πq≅ βλιριανα −  ¬¨µ¨±°¨ ¬. q׫¨ §¤¬¯¼ ¦«¤±ª¨¶²© ±¨·³«²·²¶¼±·«¨·¬¦µ¤·¨ º¨ µ¨ §²∏¥¯ 2¨³¨¤®¦∏µ√¨ ¶¥²·«¬±
µ¨§2¯ ¤¨©¤±§ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶o¥∏··«¨ ±¨·³«²·²¶¼±·«¨·¬¦µ¤·¨ º¤¶ ²¯º¨ µ¬± µ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶·«¤±¬± ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨
¶³¨¦¬¨¶q „¯¯·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶«¤√¨ ·«¨ ³«¨ ±²°¨ ±²± ²©−±²²± ¥µ¨¤®. oº«¬¯¨ ·«¨ §∏µ¤·¬²± º¤¶¶«²µ·¨µ¬± µ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶·«¤±¬±
ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨ ¶³¨¦¬¨¶q ׫¨µ¨ º¨ µ¨ ±²·§¬©©¨µ¨±¦¨¶ ¥¨·º¨ ±¨ µ¨§2¯ ¤¨© ¤±§ ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨ ¶³¨¦¬¨¶¬± ¬±·µ¬±¶¬¦³«²·²¦«¨ °¬¦¤¯
©¨©¬¦¬¨±¦¼²©°≥ µ k Φ√ΠΦ°l o¥∏··«¨ ∏´¤±·∏° ¼¬¨ §¯²© °≥ µ k 5 °≥µ l ¤±§³«²·²¦«¨ °¬¦¤¯ ∏´¨±¦«¬±ªk θ°l ²©µ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨
¶³¨¦¬¨¶º¨ µ¨ ²¯º¨ µ·«¤± ·«²¶¨ ²©ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶q ‘²±2³«²·²¦«¨ °¬¦¤¯ ∏´¨±¦«¬±ªk ΝΠΘl ²©µ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶º¤¶
«¬ª«¨µ·«¤±·«¤·²©ªµ¨ ±¨2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶q
Κεψ ωορδσ} Αµψγδαλυσ~ Πρυνυσ~µ¨§2¯ ¤¨©·µ¨¨¶³¨¦¬¨¶~±¨·³«²·²¶¼±·«¨·¬¦µ¤·¨~¦«¯²µ²³«¼¯¯©¯∏²µ¨¶¦¨±¦¨ ³¤µ¤°¨ ·¨µ¶
紫叶桃k Αµψγδαλυσ περσιχα ©q ατροπυρπυρεαl !紫叶李k Πρυνυσ χερασιφερα −°¬¶¶¤µ§¬¬. l !美人梅k Πq≅ βλιριανα
−  ¬¨µ¨±°¨ ¬. l及紫叶矮樱k Πq≅ χιστενα −°¬¶¶¤µ§¬¬. l分别为蔷薇科k•²¶¤¦¨¤¨ l桃属k Αµψγδαλυσl和李属k Πρυνυσl
植物 o形态和生理相似性很高 o彼此可以相互嫁接 ∀同时 o上述树种生长季叶片常为紫红色 o作为重要的园林
美化树种 o对园林的构图 !配色等起到点睛作用 ∀虽然这类特殊叶色植物在园林实践中应用甚多 o但生理研
究甚少 o以基础性的光合作用来说 o国内仅姚砚武等kusssl !庄猛等kussxl做过红叶树种光合作用的研究 ∀
这类植物的色彩是由于叶片含有花青苷造成的 o而花青苷中糖配基正是植物光合作用的产物 o因此花青苷的
存在可能从不同侧面影响到光合作用 ∀
本研究以上述 w个桃 !李属红叶树种为试材 o以同属绿叶树种油蟠桃k Αq περσιχα √¤µq χοµπρεσσαl和玉皇
李k Πq σαλιχινα −≠∏«∏¤±ª¯¬. l为对照 o对其叶片色素 !反射光谱 !光合速率日变化及叶绿素荧光参数进行检测 o
以探索叶色不同的树种之间光合特性的差异以及各生理指标对不同树种光合性能的影响 o为红叶树种的栽
培 !育种及园林植物配置提供理论依据 ∀
t 材料与方法
111 供试材料
试验于山东农业大学果树实验园内进行 ∀以 u年生的盆栽紫叶桃 !紫叶李 !美人梅 !紫叶矮樱 !油蟠桃及
玉皇李为试材 o盆土为有机肥Β土为 tΒwkςΠςl的混合物 o进行常规的田间管理 ∀ussw年 y月 ts ) tu日晴天
时 o选择树体大小一致 !生长良好的苗木的当年生枝自顶端数第 x ) y片健康成熟叶进行测定 ∀每树种取 v
盆 o每盆选择 x片叶进行测定 ∀
112 色素含量的测定
花青苷的测定参考仝月澳等kt|{ul的方法 o将叶片取回 o洗净 o擦干 o剪碎后 o采用 t1x °²¯#pt ‹≤¯ Β|x h
乙醇 € txΒ{xkςΠςl混合液 o在黑暗条件下浸提 uw «o后用岛津 ˜∂2uwxs紫外光可见分光光度计检测 xvx ±°
波长的光密度值 o参照胡位荣等kusswl的计算方法进行花青苷含量的计算 ∀叶绿素 ¤!¥和类胡萝卜素的含
量参照 ¬¦«·¨±·«¤¯ µ¨等kt|{vl的方法测定 o总叶绿素用叶绿素 ¤与 ¥的含量之和表示 ∀
113 叶片反射光谱的测定
采用英国 °° ≥¼¶·¨°¶国际有限公司生产的 ˜±¬¶³¨¦×光谱分析系统测定叶片的反射光谱 ∀选择晴朗无风
天气进行测定 o测定方法参照光谱分析系统用户手册中反射光谱测量方法 ∀
114 光合速率日变化的测定
采用美国 Œ2≤’• 公司的 Œ2ywss便携式光合测定系统 o测定光合速率日变化 ∀多年测定结果表明 oy月
中旬是供试植物光合特性最为典型的测定时间 o故于 y月 ts ) tu日晴天时 o{ }ss ) tz }ss每隔 t «测定 y个
树种的光合速率k Π±l !气孔导度k Γ¶l !细胞间隙 ≤’u 浓度k Χ¬l !蒸腾速率k Τρl !大气温度kτ¤¬µl以及光强
k ΠΦ∆l ∀以 v §平均值作为光合速率的日变化k蔡永萍等 ousswl ∀
115 叶绿素荧光参数的测定
用英国 ‹¤±¶¤·¨¦«公司生产的 ƒ≥u型脉冲调制荧光仪 o在光合速率测定的同时 o按照李志等kusswl的方
法测定叶绿素荧光参数 ∀光系统 µk°≥ µl最大光化学效率 Φ√ΠΦ° € k Φ° p Φ²lΠΦ° o光化学猝灭系数 θ° €
k Φ°χ p Φ¶lΠk Φ°χ p Φ²χl ~°≥ µ量子效率 5 °≥µ € k Φ°χ p Φ¶lΠΦ°χ o非光化学猝灭系数 ΝΠΘ€ k Φ° p Φ°χlΠΦ°χ ∀
图 t 大气温度和光强日变化
ƒ¬ªqt ⁄¬∏µ±¤¯ ¦«¤±ª¨¶²©³«²·²± ©¯∏¬ §¨±¶¬·¼k ΠΦ∆l
¤±§¤¬µ·¨°³¨µ¤·∏µ¨ kτ¤l
u 结果与分析
211 光强及气温日变化
y月中旬泰安地区 ΠΦ∆和大气温度日变化
如图 t所示 ∀一天中光强最大值 t yss Λ°²¯ #
°pu¶p t左右 ott }ss ) tw }ss ΠΦ∆值均大于 t sss
Λ°²¯#°pu¶pt otw }ss后迅速下降 ∀昼间气温在
uw ∗ v| ε 之间 otv }ss左右上升到一天中的最高
值 o随后缓慢下降 ∀
212 红叶树种与绿叶树种叶片色素含量差异
不同树种之间色素的含量存在一定差异 o
对色素的含量进行方差分析 o结果如表 t所示 o
红叶树种与绿叶树种叶片花青苷含量差异极显
著 o红叶树种花青苷的含量是绿叶树种的 x倍左右 ∀在类胡萝卜素和总叶绿素的含量上 o除美人梅外 o红叶
树种与绿叶树种无显著差异 ∀
213 红叶树种与绿叶树种叶片光反射差异
如图 u所示 o在 v{s ∗ z{s ±°的可见光范围内 o红叶树种和绿叶树种叶片的反射率和反射光谱波段均存
在显著差异 ∀就反射率而言 o红叶树种的反射率均低于绿叶树种 ∀在 w|s ∗ x|s ±°的黄绿光区 o红叶树种的
反射率明显低于绿叶树种 ~在 x|s ∗ yzs ±°的橙红光区 o红叶树种叶片的反射率有小幅上升 o与绿叶树种叶
片的反射率接近 ∀并且红叶树种叶片的透射率要低于绿叶树种k数据未列出l o因此 o红叶树种叶片光能的吸
收要高于绿叶树种 ∀
vv 第 y期 王庆菊等 }桃 !李属红叶树种叶片光合特性
表 1 不同试材叶片色素含量 ≠
Ταβ .1 Χοντεντσ οφ πιγ µεντσιν διφφερεντ µ ατεριαλσ
试材
¤·¨µ¬¤¯¶
花青苷
„±·«²¦¼¤±¬±Π
k°ª#ªptƒl
类胡萝卜素
≤¤µ²·¨±²¬§¶Π
k°ª#ªptƒl
总叶绿素
ײ·¤¯ ¦«¯²µ²³«¼¯ Π¯
k°ª#ªptƒl
紫叶桃 Αq περσιχα©q ατροπυρπυρεα t1{{ ? s1uv „…¥ s1xx ? s1s| „¤ v1ws ? s1vz „¤
紫叶李 Πq χερασιφερα −°¬¶¶¤µ§¬¬. t1{u ? s1tv …¥ s1w| ? s1sz „¤ v1tz ? s1wv „¤¥
美人梅 Πq≅ βλιριανα −  ¬¨µ¨±°¨ ¬. t1{u ? s1sw …¥ s1vs ? s1su …¥ t1yv ? s1sw …¦
紫叶矮樱 Πq≅ χιστενα −°¬¶¶¤µ§¬¬. u1uw ? s1u{ „¤ s1w| ? s1sx „¤ u1|z ? s1ut „¥
油蟠桃 Αq περσιχα √¤µq χοµπρεσσα s1vx ? s1st ≤¦ s1xs ? s1st „¤ v1tt ? s1s{ „¤¥
玉皇李 Πq σαλιχινα −≠∏«∏¤±ª¯¬. s1v{ ? s1st ≤¦ s1xt ? s1st „¤ v1uw ? s1tx „¤¥
≠表中数据为平均值 ? 标准差 ~不同大写字母为差异达极显著水平kΑ€ s1stl o不同小写字母为差异达
显著水平kΑ€ s1sxl ∀ ∂¤¯∏¨¶µ¨³µ¨¶¨±··«¨ ° ¤¨±¶ ? ≥∞~·«¨ §¬©©¨µ¨±·¦¤³¬·¤¯ ²µ¶°¤¯¯¯¨ ·¨µ¶¬±§¬¦¤·¨¶¬ª±¬©¬¦¤±¦¨ ¤·Α€
s1st ²µs1sx ¯¨ √¨ ¯oµ¨¶³¨¦·¬√¨¯¼ q
214 桃 !李属红叶与绿
叶树种光合参数的差异
u1w1t 净光合速率比较
净光合速率的测定结果表
明 o各树种的 Π± 日变化
均呈双峰曲线k图 vl o第 t
峰值较高 o出现在 tt }ss
左右 o第 u个峰值较低出
现在 tw }ss左右 ∀所不同
的是 o首先全天红叶树种
的净光合速率均低于绿叶
图 u 不同试材叶片反射率
ƒ¬ªqu • ©¨¯ ¦¨·¬√¨µ¤·¨ ²©¯¨ ¤√¨ ¶¬± §¬©©¨µ¨±·°¤·¨µ¬¤¯¶
≠紫叶桃 Αqπερσιχα©q ατροπυρπυρεα ~ 紫叶李 Πqχερασιφερα −°¬¶¶¤µ§¬¬. ~
≈美人梅 Πq≅ βλιριανα −  ¬¨µ¨±° ¬¨. ~ …紫叶矮樱 Πq≅ χιστενα −°¬¶¶¤µ§¬. ~
 油蟠桃 Αqπερσιχα √¤µq χοµπρεσσα ~ ¡玉皇李 Πqσαλιχινα −≠∏«∏¤±ª¯¬. q下同 ∀ ׫¨ ¶¤°¨¥¨ ²¯º q
树种 o以第 t峰值计红叶树种的平均
值比绿叶树种低约 ux h o以全天的平
均值计算 o红叶树种全天净光合速率
的平均值极显著低于绿叶树种kΑ €
s1stl ∀其次 o各树种的光合/午休0持
续时间不同 o红叶树种光合午休持续
时间短 oΠ± 在 tt }ss 左右开始下降 o
tu }ss左右达到全天最低值 o随后即迅
速回升 o光合 / 午休0持续时间约为 t
«~而绿叶树种 Π± 开始下降的时间虽
然相同 o但到 tv }ss左右达到全天的
最低值 o光合/午休0持续约 u «后 Π±
才开始回升 ∀红叶树种间 Π± 日变化
趋势略有差异 o主要体现在光合 / 午
休0开始的时间和/午休0过程中 Π± 的
降低以及回升的幅度上 ∀从光合开始
的时间上看 o紫叶李 / 午休0时间开始
图 v 不同试材净光合速率日变化
ƒ¬ªqv ⁄¬∏µ±¤¯ ¦«¤±ª¨¶²©±¨ ·³«²·²¶¼±·«¨·¬¦µ¤·¨¬±
§¬©©¨µ¨±·°¤·¨µ¬¤¯¶
最早 o在 ts }ss左右 o其他 v个红叶树
种均在 tt }ss左右 ~从/午休0过程中
Π±的降低以及回升幅度上看 o紫叶矮
樱和紫叶李低于紫叶桃和美人梅 ∀与
之相比 o绿叶树种 Π± 日变化趋势较为
一致 ∀
u1w1u 气孔导度 !蒸腾速率 !细胞间
隙 ≤’u 浓度对红叶 !绿叶树种净光合
速率的影响 气孔导度 !蒸腾速率 !细
胞间隙 ≤’u 浓度等均与净光合速率存
在着不同的相关关系 o但红叶树种与
绿叶树种之间各相关生理指标与净光
合速率的相关关系趋势相同k图 wl ∀
红叶树种 !绿叶树种叶片净光合速率
与气孔导度和蒸腾速率均呈直线相关
关系 ∀u种叶色树种中 o净光合速率与细胞间隙 ≤’u 浓度呈二次曲线关系 o根据回归方程可以计算出红叶树
wv 林 业 科 学 wv卷
种的 ≤’u 补偿点约为 vy Λ°²¯≤’u#°²¯ p t o当 Χ¬为 t|s Λ°²¯ ≤’u#°²¯ p t左右时净光合速率达到最大值 o而绿叶
树种的 ≤’u 补偿点的平均值高于红叶树种 o为 xs Λ°²¯ ≤’u#°²¯ p t左右 o当 Χ¬为 uss Λ°²¯ ≤’u#°²¯ p t左右时 o
绿叶树种的净光合速率达到最大值 ∀由不同叶色树种中各生理指标与净光合速率的相关关系来看 o红叶树
种与绿叶树种净光合速率和光合/午休0持续时间的差异不是由这些与光合相关的生理指标引起 ∀
图 w 红叶树种k上l与绿叶树种k下l气孔导度k Γ¶l !细胞间隙 ≤’u 浓度k Χ¬l !蒸腾速率k Τρl
与净光合速率k Π±l的相关性分析
ƒ¬ªqw ≤²µµ¨ ¤¯·¬²±¶¥¨·º¨¨ ± ±¨ ·³«²·²¶¼±·«¨·¬¦µ¤·¨ ¤±§¶·²°¤·¤¯ ¦²±§∏¦·¤±¦¨k Γ¶l o¬±·¨µ¦¨¯¯∏¯¤µ≤’u ¦²±¦¨±·µ¤·¬²±k Χ¬l o
·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±µ¤·¨k Τρl ¬± µ¨§¯¨ ¤©³¯¤±·¶k∏³³¨µl ¤±§ªµ¨ ±¨ ¯¨ ¤©³¯¤±·¶k¥¨ ²¯ºl
215 不同树种叶绿素荧光参数比较
由图 x可见 oΦ√ΠΦ° !5 °≥ŒŒ !θ° 均是早上 y }ss测定值最高 o{ }ss以后迅速降低 otu }ss左右达到一天中的
最低点 o下午 t{ }ss左右 Φ√ΠΦ° ! 5 °≥ŒŒ !θ° 值均低于早上 y }ss的测定值 ∀ ΝΠΘ日变化规律与前三者不同 o
y }ss左右 ΝΠΘ最低 o随光强的升高 ΝΠΘ升高 otu }ss左右达最高值 o之后随光强的减弱 ΝΠΘ降低 ∀
Φ√ΠΦ° 日变化表现/ ∂0形k图 xl ots }ss左右光强约 {xs Λ°²¯#°pu¶p t以后光抑制程度增强 otu }ss左右光
强最强时光抑制程度最高 o以后随光强的减弱光抑制程度降低 ∀y个树种一天中均受到不同程度的光抑制 o
tu }ss左右紫叶桃 !紫叶李 !美人梅 !紫叶矮樱 !油蟠桃 !玉皇李 Φ√ΠΦ° 的降幅分别为 tu1{ h !tt1z h !tv1s h !
ts1{ h !tu1y h !tu1v h oΦ√ΠΦ° 降低是光抑制的显著特征k⁄¨ °°¬±ª ετ αλqot|{z ~董高峰等 ot|||l o光抑制程
度最轻的为紫叶矮樱 o这反映在紫叶矮樱的 Π±上 o与 Π±一直保持较高水平有一定的相关性 ∀但总体来看 o
红叶树种的光抑制程度与绿叶树种差异不显著 ot{ }ss各树种 Φ√ΠΦ° 值均低于 y }ss时的值 o表明光合机构
均受到损伤 ∀
绿叶树种的 5 °≥µ变化整体上高于红叶树种 o并且 tw }ss以后 °≥ µ实际光化学效率恢复较快 o5 °≥µ与
°≥ µ非环式光合电子传递成正相关k⁄¨ °°¬±ª ετ αλqot|{zl o由此可见 o绿叶树种光系统受损伤程度较轻 ∀
全天红叶树种 θ° 平均值较绿叶树种低 o特别是 tu }ss左右 o红叶树种 θ° 显著低于绿叶树种 o这表明红
叶树种叶片吸收的光能转化成化学能的效率低于绿叶树种 ∀另外 o红叶树种和绿叶树种 ΝΠΘ全天的平均值
分别约为 s1|w !t1tw o两者 ΝΠΘ差异达到极显著水平 ∀ ΝΠΘ大小被广泛应用于评价植物安全耗散过剩激发
能的能力k齐欣等 ousswl o红叶树种和绿叶树种 ΝΠΘ的差异表明 o红叶树种安全耗散过剩激发能的能力高于
绿叶树种 ∀由此可见 o红叶树种较高的花青苷含量导致过剩光能的吸收 o而所吸收的过剩光能通过非光化学
猝灭 ΝΠΘ安全耗散掉 o以保护光合机构 ∀但总体来看 o过剩的光能不能彻底耗散 o因此导致了光合机构受
xv 第 y期 王庆菊等 }桃 !李属红叶树种叶片光合特性
损 o因此全天的净光合速率低于绿叶树种 ∀
图 x 不同试材荧光参数日变化
ƒ¬ªqx ⁄¬∏µ±¤¯ √¤µ¬¤·¬²± ²©¦«¯²µ²³«¼¯¯©¯∏²µ¨¶¦¨±¦¨ ³¤µ¤° ·¨¨µ¶¬± §¬©©¨µ¨±·°¤·¨µ¬¤¯¶
v 讨论
除美人梅外 o红叶树种和绿叶树种之间叶绿素 !类胡萝卜素等光合色素的含量差异不显著 o而红叶树种
中花青苷的含量是绿叶树种的 x倍左右 ∀色素在叶片中含量和分布的差异 o影响了叶片反射光谱的差异 o同
时也影响了叶片对光能的吸收 ∀因此 o红叶树种叶片的光能吸收要高于绿叶树种 ∀光是植物光合作用的能
量来源 o植物叶片对光的截获可能会直接影响植物的光合作用 ∀
本试验结果表明 o红叶树种和绿叶树种的净光合速率日变化为双峰曲线 o且红叶树种全天净光合速率的
平均值极显著低于绿叶树种kΑ€ s1stl o另外 o各树种的光合/午休0持续时间不同 o红叶树种光合/午休0持续
时间短 ∀由红叶和绿叶树种气孔导度 !蒸腾速率及细胞间隙 ≤’u 浓度与净光合速率相关性比较可见 o红叶
树种和绿叶树种之间不存在显著的差异 o说明红 !绿叶树种净光合速率和光合/午休0持续时间的差异并不是
由气孔导度 !蒸腾速率及细胞间隙 ≤’u 的差异引起 o而可能是不同树种叶片对光能的吸收和对过剩光能的
耗散差异造成的 ∀
叶绿素荧光是研究植物光合作用的一个敏感的探针 ∀为进一步探索自然条件下红 !绿叶树种净光合速
率日变化的差异 o测定了自然条件下各树种叶绿素荧光参数的日变化 ∀ Φ√ΠΦ° 日变化表明 o各树种一天中均
受到不同程度的光抑制 o但红 !绿叶树种光抑制程度差异不显著 o这与 …∏µª¨µ等kt||yl在 Χολευσ属中的研究
结果一致 ∀另外 o绿叶树种的实际光化学效率 5 °≥ŒŒ !光化学猝灭系数 θ° 均高于红叶树种 o但红叶树种非光化
学猝灭系数 ΝΠΘ较绿叶树种高 o即红叶树种耗散过剩光能的能力高于绿叶树种 o可以通过非光化学猝灭安
全耗散过剩光能来保护光合机构 o因此 o这可能是红叶树种光合/午休0持续时间较短的原因 ∀
花青苷在叶片中的分布一方面可以通过遮光保护叶绿体 o另一方面可以耗散光能 o使光合机构免受过剩
光能的破坏k≤«¤¯®¨µ2≥¦²·ot||| ~׫²°¤¶ot||z ~°¬¨·µ¬±¬ετ αλqoussul o因此 o本试验中红叶树种叶片对光能的吸
yv 林 业 科 学 wv卷
收高于绿叶树种 o但两者所受到的光抑制程度却无显著差异 o并且红叶树种光合/午休0持续时间较绿叶树种
短 ∀另外 o花青苷与 ≥’⁄!„°÷ 等起保护作用的酶存在高度的相关性 o是天然的抗氧化剂kƒ¤µ´∏«¤µ ετ αλqo
t|{u ~≥¤°∏¨¯ ετ αλqoussv ~„¼¶¨¯ ετ αλqousswl o因而 o可以清除因高光强 !高温条件引起的活性氧伤害 o对 °≥ µ
反应中心起到保护作用 o这可能是红叶树种非光化学猝灭较绿叶树种高的原因之一 ∀
本研究表明 o红叶树种叶片中的花青苷对其净光合速率 !光合/午休0持续时间以及叶绿素荧光参数均存
在一定的影响 o进一步了解花青苷在植物体内所起的生理生化作用 o有助于揭示花青苷影响植物光合作用的
机制 o值得进行深入研究 ∀
参 考 文 献
蔡永萍 o李 玲 o李合生 o等 qussw1 霍山石斛叶片光合速率和叶绿素荧光参数的日变化 q园艺学报 ovtkyl }zz{ p z{v
董高峰 o陈贻竹 o蒋跃明 qt|||1 植物叶黄素循环与非辐射能量耗散 q植物生理学通讯 ovxkul }twt p twu
胡位荣 o张昭其 o季作梁 o等 qussw q酸处理对采后荔枝果皮色泽与生理活性的影响 q食品科学 ouxkzl }tzy p t{s
李 志 o冯玉龙 qussw1 砂仁不同叶位叶片的光合作用和氧化胁迫 q植物生理与分子生物学学报 ovskxl }xwy p xxu
齐 欣 o曹坤芳 o冯玉龙 qussw1 热带雨林蒲桃属 v个树种的幼苗光合作用对生长光强的适应 q植物生态学报 ou{ktl }vt p v{
仝月澳 o周厚基 qt|{u1 果树营养诊断法 q北京 }农业出版社 ottu p ttx
姚砚武 o周连第 o李淑英 o等 qusss1 美国红栌光合作用季节性变化的研究 q北京农业科学 ot{kxl }vu p vw
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k责任编辑 徐 红l
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