全 文 ：园 艺 学 报 , 一
凡
银杏实生树与嫁接树光合特性的比较
唐 辉 , 王 满莲
’ , 梁惠凌 , 韦 霄 , 李 锋 , 蒋运 生
广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所 , 广西桂林
摘 要 对银杏实生树与嫁接树的光合特性及 日变化进行了比较研究。 结果表明 实生苗嫁接树和二
次嫁接树的最大净光合速率 、 光饱和点和 日光合产物积累量均显著高于实生树 , 这与嫁接提早银杏结果密
切相关。 嫁接后光合能力的提高与其比叶面积低 , 单位面积氮含量高有关 但其光合氮利用效率显著低于
实生树。 实生树与嫁接树光合速率和气孔导度日变化均呈 “ 双峰” 型 。 光合速率的 “ 午休” 与强光 、 高温
和低湿度有关 , 实生树 “ 午休” 的原因主要是非气孔限制 , 两种嫁接树主要是气孔限制。
关键词 银杏 栽培类型 光合
中图分类号 文献标识码 文章编号 一 一 刁
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世纪 年代 , 中国一些省区竞相发展银杏 , 由于 良种嫁接苗供应不足 ,
很多地方种植的多为实生苗或劣种嫁接苗 , 种植 余年尚未开花结实或结实后品种混杂 , 品质低劣 。
对这些银杏树实行高位嫁接更换 良种 , 年后绝大部分植株可以开花结果 , 且产量和品质也得到很大
提高 唐辉 等 , 。 了解实生树或劣种嫁接树与其高接换种后植株的光合特性差异 , 对银杏低
产劣种园改造具有十分重要的意义 。 作者以实生树与实生苗嫁接树和二次嫁接树为材料 , 对其主要光
合特性及其影响因子进行了比较研究 , 试图从光合作用的角度为银杏高产优质栽培提供理论依据 。
收稿 日期 一 一 修回 日期 一 一
墓金项 目 广西科技攻关项 目 桂科攻 一 广西 自然科学基金项 目 桂科 自 中科院 ‘ 西部之光 ’ 人才培养
计划项 目 科发人教字 仁 〕 号
通讯作者 一 脚
园 艺 学 报 卷
材料与方法
年春播种
,
种核类型为佛手类 , 年春对部分苗进行嫁接 , 接穗为大佛手 。 年春将
实生苗和嫁接苗同时定植于桂林植物园 。 年秋将嫁接苗和部分实生苗进行高位嫁接 , 接穗均为
银杏良种大佛手 。 共计 种处理 实生
、
实生嫁接 实生苗嫁接 和二次嫁接 嫁接苗再嫁接 。
选树冠中部向阳面当年生新枝的中位叶 , 用 石 便携式光合作用系统进行光合测定 , 每个处
理 株树 , 每株一片叶 , 空间取向和角度尽量一致 均为西侧且基本与地面平行 。
年 月 日 晴天 一 , 每小时测 次 , 每次 个重复。 其中生理指标包括
净光合速率
、
蒸腾速率 、 气孔导度 、 胞间 浓度 和叶片与空气间的水汽压
差 等 , 环境参数包括光合有效辐射
、 气温 、 空气二氧化碳浓度 、 空
气湿度 等。 用 日积分值反映一定时间内植物实际的光合净积累量 。 采用 软件模
拟 的日变化曲线 , 计算测定时间内的光合净积累量 积分值 。
年 月 日 , 根据 日变化曲线 , 确定其大概的饱和光强 , 并将待测叶片在该光强下诱导
仪器自带的红蓝光源 以充分活化光合系统。 使用开放气路 , 空气流速为
·
而 一 ’ , 叶片温
度 ℃ , 浓度 林
· 一‘ 。 设定的光强梯度为
、 一 、 、 、 、 、 、
、 、 、 、 林 · 一 ’ · 一 ’。 测定时每一光强下停留 。 依据 和 的
方法拟合 。 一 的曲线方程 二 氏
、 一 。。 一 中 , 其中 为最大净光合速率 , 中 为弱光
下光化学量子效率 , 。 为度量弱光下净光合速率趋于 的指标。 通过适合性检验 , 拟合效果良好 , 然后
计算光补偿点 林
· 一 · 。 一 ’ 。 中。 假定 达到 的 的 为光饱和点
林 · 一 , · 一‘ , 则
。 中。
取一定面积的叶圆片 , ℃ 烘干 , 计算比叶面积 , 总叶面积 总叶质量 用凯氏定氮法测
定叶片总氮含量 , 叶片总氮含量与比叶面积的比值为单位面积的氮含量 。 光合氮利用效率
是叶片光合速率和单位面积氮含量的比值 , 反映单位氮投人的资源捕获能力。
用一元方差 一 分析 种处理各参数的差异 , 软件为 ,
。
结果与分析
环境因子 日进程
如图 所示 , 环境光合有效辐射和温度均先上升后下降 , 中午前后达到最高 环境 浓度和空
气相对湿度则呈现先下降后升高的趋势 。
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图 环境因子 日进程
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期 唐 辉等 银杏实生树与嫁接树光合特性的比较
种栽培类型银杏光合生理参数的日变化
与大多数研究者的结果 李新国 等 , 陶俊 等 , 一致 , 种栽培类型银杏的 日变
化均呈 “ 双峰型 ” 。 实生树光合作用 “ 午休” 现象较实生嫁接树和二次嫁接树明显 。 一天中多数时间里
两种嫁接树的 均高于实生树 , 表明嫁接有利于银杏净光合速率的提高 图 , 。 种栽培类型银
杏 的日变化总体呈先降后升的趋势 , 一 , 两种嫁接树的 与 变化趋势一致 , 但实生
树的 与 变化趋势相反 , 呈上升趋势 图 。 两种嫁接树的 与 的 日变化趋势基本一致 , 均
呈 “ 双峰型 ” 实生树的 很低 , 全天变化很小 图 , 。 种栽培类型银杏的 随温度的升
高 , 空气相对湿度的减小 , 在 左右达最大值 图 , 。 植物叶片蒸腾的强弱既取决于 , 也
取决于叶内外的 。 早晨随 和 的增大 , 两种嫁接树的 升高 , 之后 , 虽然
减小 , 但 继续升高 , 促使 继续增大 , 直至 左右达最大值后开始下降 , 实生树的 变
化趋势与两种嫁接树类似 , 但变化比较平缓 图 , 。 根据 玛 和 提出的判据 ,
只有当 和 变化方向相同时 , 两者都减 , 才可认为光合速率的下降主要由气孔导度引起的 如
和 变化方向相反 , 则 下降应归因于叶肉细胞同化能力的降低 , 表明两种嫁接树 “ 午休” 的原因是
二次嫁接 一 。 实生嫁接 ▲
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图 种栽培类型银杏光合生理参数的日变化和光合作用的光响应
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园 艺 学 报 卷
降低引起的气孔限制 , 而实生树 “ 午休” 的原因为非气孔限制。 由于银杏光合作用 “ 午休” 现象的
存在 , 因此银杏栽培管理过程中应注意树盘保湿和轻度遮荫 , 以减轻光合作用 “ 午休” 现象。
种栽培类型银杏叶片的光响应特性
种栽培类型银杏的光响应曲线如图 , 所示 , 条曲线的 均为 , 拟合效果很好 。 在光
强低于 卜
· 一 ’ · 一 ’时 , 随光强的增大呈线性上升 , 且 种栽培类型的 差异很小 , 超过
该光强以后 , 上升的幅度逐渐减小 , 直至达到最大光合速率 , 即光饱和光合速率 , 该阶段
实生嫁接树的 最高 , 二次嫁接树次之 , 实生树最小 。
种栽培类型银杏叶片的形态和生理特性
如表 所示 , 两种嫁接树的
、 、 、 、 日积分值和 均显著高于实生树 , 而 和
显著低于实生树 , 即两种嫁接树的叶片厚 , 光合能力强 , 日光合净积累量大 而实生树的
低 , 有利于对弱光的适应 , 高 , 光合机构的氮利用效率高。 实生嫁接树的 日积分值显著高
于二次嫁接树 , 低于二次嫁接树。 即实生嫁接树 日光合净积累量更多 , 对弱光的适应性也更强
些 。 一般情况下 , 与 正相关 , 与 负相关 , , 而 与 呈负相
关 , 与 正相关 , 。 两种嫁接树的 , ” 、 和 均显著高于实生树 , 和 显著
低于实生树。 表明嫁接后银杏光合能力的提高与其叶片厚 , 单位面积氮含量高有关 虽然两种嫁接树
的 相对很高 , 但 相对更高 , 所以其光合氮利用效率显著低于实生树 , 说明嫁接后银杏光合产
量的提高是以高氮素消耗为代价的 , 在生产中必须注意氮肥的添加 。
嫁接后银杏潜在的光合能力和 日光合产物积累量均显著提高 , 实生嫁接树最明显 。 银杏嫁接后光
合能力和 日光合产物积累量 比实生树高 , 可能是其早果 、 丰产的主要原因之一 。
表 种栽培类型银杏叶片的形态和生理特性
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比叶面积 单位
面积
氮含量
光合氮利用效率
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净光合速率
日积分值
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光补偿点
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栽培类型
最大净光合速率
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孟庆伟 银杏叶片光合作用对强光的响应 植物生理学报
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唐 辉 , 韦 霄 , 蒋运生
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李 锋 广西银杏品种混杂种性退化原因及提纯复壮措施 广西植物 , 增刊 一
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陶 俊 , 陈 鹏 , 佘旭东 银杏光合特性的研究 园艺学报
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