全 文 ：　 Ｇｕｉｈａｉａ　 Ｍａｙ ２０１６ꎬ ３６(５):５７０－５７３
ｈｔｔｐ: / / ｊｏｕｒｎａｌ.ｇｘｚｗ.ｇｘｉｂ.ｃｎ
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ＤＯＩ: １０.１１９３１ / ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１４０７０２８
唐峰ꎬ梁惠凌ꎬ王满莲. 广西八角莲与八角莲光响应特性的比较研究[Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０１６ꎬ ３６(５):５７０－５７３
ＴＡＮＧ ＦꎬＬＩＡＮＧ ＨＬꎬＷＡＮＧ ＭＬ. Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｌｉｇｈｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｄｙｓｏｓｍａ ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ[ Ｊ].
Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０１６ꎬ ３６(５):５７０－５７３
广西八角莲与八角莲光响应特性的比较研究
唐　 峰１ꎬ 梁惠凌２ꎬ 王满莲２∗
( １. 广西科学院 生物研究所ꎬ 南宁 ５３０００７ꎻ ２. 广西壮族自治区中 国 科 学 院 广西植物研究所ꎬ 广西 桂林 ５４１００６ )
摘　 要: 为了解濒危植物广西八角莲对环境光强的适应性ꎬ该研究以广西八角莲同属渐危种八角莲为对照ꎬ
采用 Ｌｉ￣６４００便携式光合测定系统对两种植物的光合光响应特性进行了比较研究ꎬ进而探讨广西八角莲的濒
危机制ꎮ 结果表明:广西八角莲与的八角莲的光饱和点分别为 ４４０ 和 ５３０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ光补偿点为 １３.２５
和 １３.１０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ最大净光合速率为 ３.６２ 和 ６.８１ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ表观量子效率为 ０.０６５ 和 ０.０４２
μｍｏｌ􀅰μｍｏｌ￣１ꎬ两种八角莲均具阴生草本植物的光合特性ꎬ但其光补偿点与饱和点均高于一般阴生草本ꎬ
１０％~３０％阴蔽度的林下生境有利于两种八角莲的生长ꎻ两种植物相比较ꎬ广西八角莲的光合能力较弱ꎬ光饱
和点较低ꎬ但其弱光下的量子效率较高ꎮ 大部分光强下ꎬ八角莲的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均高于广
西八角莲ꎬ但广西八角莲的瞬时水分利用效率却高于八角莲ꎬ表明广西八角莲的光合策略比较保守ꎬ以较低的
光合积累为代价来维持较高的水分利用效率ꎬ以保持体内水分平衡ꎮ
关键词: 广西八角莲ꎬ 八角莲ꎬ 净光合速率ꎬ 蒸腾速率ꎬ 水分利用效率
中图分类号: Ｑ９４５.７９　 　 文献标识码: Ａ　 　 文章编号: １０００￣３１４２(２０１６)０５￣０５７０￣０４
Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｌｉｇｈｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｄｙｓｏｓｍａ ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ
ＴＡＮＧ Ｆｅｎｇ１ꎬ ＬＩＡＮＧ Ｈｕｉ￣Ｌｉｎｇ２ꎬ ＷＡＮＧ Ｍａｎ￣Ｌｉａｎ２∗
( １. Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００７ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｇｕａｎｇｘｉ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｂｏｔａｎｙꎬ
Ｇｕａｎｇｘｉ Ｚｈｕａｎｇ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ ａｎｄ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｇｕｉｌｉｎ ５４１００６ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ｅｃｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｎｄａｎｇｅｒｅｄ ｐｌａｎｔｓ Ｄｙｓｏｓｍａ ｇｕａｎｇｘ￣
ｉｅｎｓｉｓ ｔｏ ｌｉｇｈｔ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ ｗｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｌｉｇｈｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓａｍｅ
ｇｅｎｅｒａ ｖｕｌｎｅｒａｂｌｅ ｓｐｅｃｉｅｓ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ ｗｉｔｈ Ｌｉ￣６４００ Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ(Ｌｉ￣Ｃｏｒ Ｉｎｃ.ꎬ ＵＳＡ)ꎬ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ
ｔｈｅ ｅｎｄａｎｇｅｒｅｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ
ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ ｗａｓ ４４０ ａｎｄ ５３０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｗａｓ １３.２５ ａｎｄ １３.１０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ
ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｎｅｔ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅ ｗａｓ ３.６２ ａｎｄ ６.８１ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ａｐｐａｒｅｎｔ ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ ｗａｓ ０.０６５ ａｎｄ
０.０４２ μｍｏｌ􀅰μｍｏｌ￣１ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈａｔ ｉｓ ｔｏ ｓａｙꎬ ｔｈｅ ｔｗｏ ｓｐｅｃｉｅｓ ａｒｅ ｓｈａｄｅ ｈｅｒｂꎬ ｂｕｔ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ａｎｄ
ｔｈｅ ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｓｈａｄｅ ｈｅｒｂꎬ ａｎｄ １０％－３０％ ｓｈａｄｉｎｇ ｆｏｒｅｓｔ ｈａｂｉｔａｔ ａｒｅ ｃｏｎｄｕｃｉｖｅ ｔｏ ｔｈｅ
收稿日期: ２０１４￣１２￣１７　 　 修回日期: ２０１５￣０３￣１３
基金项目: 广西科技成果转化资金项目(桂科转 １３４６００４￣２９)ꎻ桂林市科技成果转化与应用项目(２０１４０１２４￣２)ꎻ桂林市科技攻关项目(２０１３０４０８)[Ｓｕｐ￣
ｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｆｕｎｄ ｆｏｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ(１３４６００４￣２９)ꎻ Ｇｕｉｌｉｎ Ｆｕｎｄ ｆｏｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｃｈｉｅｖｅ￣
ｍｅｎｔｓ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ(２０１３０４０８)ꎻ Ｋｅｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒ ＆ Ｄ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｇｕｉｌｉｎ(２０１３０４０８)]ꎮ
作者简介: 唐峰(１９６６￣)ꎬ男(壮族)ꎬ广西都安县人ꎬ工程师ꎬ主要从事园艺学方面的研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｓｗｓｔｆ＠ １６３.ｃｏｍꎮ
∗通讯作者: 王满莲ꎬ硕士ꎬ副研究员ꎬ主要从事植物生理生态学方面的研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ) Ｗａｎｇｍｌ１９７８＠ １６３.ｃｏｍꎮ
ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｓｐｅｃｉｅｓꎻ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓꎬ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｗｅａｋꎬ ｔｈｅ
ｌｉｇｈｔ ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｗａｓ ｌｏｗｅｒꎬ ｂｕｔ ｉｔｓ ｑｕａｎｔｕｍ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｌｉｇｈｔ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ. Ｉｎ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎꎬ ｔｈｅ ｎｅｔ ｐｈｏｔｏｓｙｎ￣
ｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅꎬ ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｓｔｏｍａｔａｌ ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ ｏｆ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ ｗｅｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ｕｎｄｅｒ
ｍｏｓｔ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓꎬ ｂｕｔ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｕｓｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍｅｒꎬ ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ
ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｍｏｒｅ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｖｅꎬ ｗｉｔｈ ｌｏｗｅｒ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ａｓ ｔｈｅ
ｃｏｓｔ ｔｏ ｍａｉｎｔａｉｎ ｈｉｇｈｅｒ ｗａｔｅｒ ｕｓｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎬ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍａｉｎｔａｉｎ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｂａｌａｎｃｅ ｉｎ ｂｏｄｙ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｄｙｓｏｓｍａ ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓꎬ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓꎬ ｎｅｔ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅꎬ ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅꎬ ｗａｔｅｒ ｕｓｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ
　 　 广西八角莲(Ｄｙｓｏｓｍａ ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ)与八角莲
(Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ)均为小檗科多年生草本ꎬ但是两者的
濒危程度有很大的不同ꎮ 广西八角莲分布在广西德
保、龙州、天峨等县ꎬ散生于海拔 ３５０ ~ １ ０００ ｍ 的石
灰岩山谷林下湿润处ꎬ目前处于濒危状态(王育生ꎬ
１９８４ꎻ李忠超和王武源ꎬ２００６)ꎮ 八角莲不但在广西
龙州、大瑶山、贺县、环江、临桂等县有分布ꎬ还在广
东、云南、贵州等省也有分布ꎮ 八角莲散生于海拔
３００~２ ２００ ｍ的石山、土山山谷林下阴湿处、灌丛中
或竹林下ꎬ但零星散生ꎬ常被采挖作药用ꎬ分布范围
逐渐缩小ꎬ植株数量日益减少ꎬ属渐危种ꎮ
濒危植物生理生态学方面的生存力、适应力ꎬ尤
其是光合、呼吸和蒸腾等生理代谢能力较差ꎻ在群落
内种间竞争中处于不利地位ꎬ竞争能力较差等共同
特征(樊梅英等ꎬ２００３ꎻ刘建锋等ꎬ２０１１)ꎮ 影响植物
光合作用的诸多环境因子中ꎬ光是植物生存和生长
发育最重要的环境因子ꎮ 两种八角莲原生境均为林
下湿润处ꎬ人类活动导致其生境光强发生了较大变
化ꎬ它们对光强的适应性如何? 环境光强变化是否
是其濒危的原因之一? 本文通过对濒危植物广西八
角莲与同属植物八角莲光合光响应特性的比较研
究ꎬ了解它们光合和蒸腾特性对光强变化的响应差
异ꎬ并进一步探讨其濒危机制ꎬ为其资源保护和人工
栽培提供理论依据ꎮ
１　 材料与方法
试验在桂林植物园进行ꎬ２０１２ 年 ３ 月 １ 日将 ２
年生广西八角莲与八角莲植株移栽于塑料花盆ꎬ置
于大樟树(Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍ ｃａｍｐｈｏｒａ)下ꎬ即光照较弱
的林下环境培养 ６ 个月后进行光合测定ꎬ测定时广
西八角莲平均株高 ３０ ｃｍꎬ地径 ０.６ ｃｍꎬ冠幅 ５０ ｃｍ ×
４５ ｃｍꎻ八角莲平均株高 ４２ ｃｍꎬ地径 ０.６８ ｃｍꎬ冠幅
５５ ｃｍ × ５０ ｃｍꎮ 两种八角莲均无分枝ꎬ叶片宽大ꎬ
叶面平展ꎮ
叶片的光合光响应曲线(Ｐｎ￣ＰＰＦＤ 曲线)采用
Ｌｉ￣６４００ 便携式光合作用仪 ( ＬＩ￣ＣＯＲꎬ Ｌｉｎｃｏｌｎꎬ Ｎｅ￣
ｂｒａｓｋａꎬＵＳＡ)进行测定ꎮ 两种植物各选 ４ 株ꎬ每株 １
个成熟叶片ꎮ 为了充分活化光合系统ꎬ测前将待测
叶片在 ８００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１光强下诱导 １５ ｍｉｎ(仪器
自带的红蓝光源)ꎮ 使用开放气路ꎬ空气流速为 ０.５
Ｌ􀅰 ｍｉｎ￣１ꎬ用 ＣＯ２ 钢瓶将 ＣＯ２ 浓度控制在 ４００
μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬ叶片温度 ２５ ℃ꎮ 设定的光强梯度
为１ ２００、１ ０００、８００、６００、４００、２００、１５０、１００、５０、２０、
１０、０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎮ 每一光强测定 ３ ｍｉｎꎮ 以净
光合速率(Ｐｎ)为纵轴ꎬ光量子通量密度(ＰＰＦＤ)为
横轴绘制光合作用光响应曲线( Ｐｎ￣ＰＰＦＤ 曲线)ꎮ
依据 Ｂａｓｓｍａｎ ＆ Ｚｗｉｅｒ(１９９１)的方法拟合 Ｐｎ￣ＰＰＦＤ
的曲线方程:Ｐｎ ＝ Ｐｍａｘ(１￣Ｃｏｅ
－ Φ ＰＦＤ / Ｐｍａｘ)ꎬ其中 Ｐｍａｘ为
最大净光合速率ꎬＣｏ 为度量弱光下净光合速率趋于
０的指标ꎬΦ 为弱光下光化学量子效率ꎮ 通过适合
性检验ꎬ拟合效果良好ꎬ然后计算光补偿点 ＬＣＰ
(μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１) ＝ Ｐｍａｘ ｌｎ (Ｃｏ) /Φꎮ 假定光饱和
点 ＬＳＰ为 Ｐｎ 达到 Ｐｍａｘ的 ９９％时的光强ꎬ则 ＬＳＰ ＝
Ｐｍａｘ ｌｎ (１００ Ｃｏ) /Φꎮ 表观量子效率(ＡＱＹ)为弱光
强范围内净光合速率与光强直线的斜率(温达志
１９９７)本试验采用 ０ ~ ２００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１的光强
范围ꎮ
用 ＳＰＳＳ １１.５ (ＳＰＳＳ Ｉｎｃ.ꎬ ＵＳＡ)独立样本 ｔ 检
验进行两种植物各参数的差异分析ꎮ 绘图用 Ｓｉｇｍａ￣
Ｐｌｏｔ １１.０ (ＳＰＳＳ Ｉｎｃ.ꎬ ＵＳＡ)ꎮ
２　 结果和分析
２.１ 广西八角莲与八角莲净光合速率对光强的响应
在 ０~２００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１光强范围内ꎬ两种植
物的净光合速率(Ｐｎ)均随光强的增大呈直线增大
趋势ꎬ超过该光强范围后ꎬＰｎ 随光强增大上升的幅
度逐渐减小ꎬ直至达到最大净光合速率(Ｐｍａｘ) (图
１)ꎮ 两种植物相比较ꎬ在大于 １００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１的
１７５５期　 　 　 　 　 　 　 　 　 唐峰等: 广西八角莲与八角莲光响应特性的比较研究
光强范围内ꎬ八角莲的 Ｐｎ均高于广西八角莲ꎮ
２.２ 广西八角莲与八角莲的光响应参数
两种八角莲的最大净光合速率(Ｐｍａｘ)、光补偿
点(ＬＣＰ)、光饱和点(ＬＳＰ)和表观量子效率(ＡＱＹ)
如表 １所示ꎬ其中八角莲的 ＬＳＰ、Ｐｍａｘ和 ＡＱＹ 均显著
高于广西八角莲ꎬ但二者的 ＬＣＰ 无显著差异ꎮ
图 １　 广西八角莲与八角莲叶片的光响应曲线
Ｆｉｇ. １　 Ｐｎ￣ＰＰＦＤ ｃｕｒｖｅｓ ｏｆ Ｄｙｓｏｓｍａ ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ
ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ ｌｅａｖｅｓ
表 １　 广西八角莲与八角莲的光响应参数
Ｔａｂｌｅ １　 Ｌｉｇｈｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ
ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ
物种
Ｓｐｅｃｉｅｓ
Ｐｍａｘ
(μｍｏｌ􀅰
ｍ￣２􀅰ｓ￣１)
ＬＳＰ
(μｍｏｌ􀅰
ｍ￣２􀅰ｓ￣１)
ＬＣＰ
(μｍｏｌ􀅰
ｍ￣２􀅰ｓ￣１)
ＡＱＹ
(μｍｏｌ􀅰
μｍｏｌ￣１)
广西八角莲
Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ
３.６２±０.０３ ４４０±１４ １３.１０±１.３２ ０.０４２±０.００１
八角莲
Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ
６.８１±０.０６∗ ５３０±１８∗ １３.２５±１.１７ ０.０６５±０.００１∗
　 注: 数据以平均数 ＳｙｍｂｏｌｑＢ＠ ＠ 标准误表示ꎬ∗为差异显著(Ｐ<０.０５)ꎮ
Ｐｍａｘ . 光饱和光合速率ꎻ ＬＳＰ. 光饱和点ꎻ ＬＣＰ. 光补偿点ꎻ ＡＱＹ. 表观量子效率ꎮ
　 Ｎｏｔｅ:∗ꎬ ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｗｉｔｈ ｍｅａｎ±ＳＥꎬ ｍｅａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ Ｐ<０.０５ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｔｏ ＬＳＤ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｔｅｓｔ. Ｐｍａｘ . ＰＰＦＤ￣ｓａｔｕｒａｔｅｄ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅꎻ ＬＳＰ. Ｌｉｇｈｔ ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ
ｐｏｉｎｔꎻ ＬＣＰ. Ｌｉｇｈｔ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔꎻ ＡＱＹ. Ａｐｐａｒｅｎｔ ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ.
２.３ 广西八角莲与八角莲气孔导度对光强的响应
广西八角莲叶片气孔导度 ( Ｇｓ ) 随光强
(ＰＰＦＤ)的增大增长缓慢ꎬ而八角莲叶片 Ｇｓ 在光强
低于 ２００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１时随光强的增大呈直线上
升趋势ꎬ超过该光强后增速放缓ꎬ但仍然呈直线上升
趋势(图 ２)ꎮ 两种植物相比较ꎬ多数光强范围内ꎬ八
角莲的 Ｇｓ均高于广西八角莲ꎮ
２.４ 广西八角莲与八角莲蒸腾速率对光强的响应
两种植物叶片蒸腾速率(Ｔｒ)随光强的变化趋
势与气孔导度随光强的变化趋势一致ꎬ广西八角莲
Ｔｒ随光强增大增长缓慢ꎬ而八角莲叶片 Ｔｒ在光强低
于 ２００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１时随光强的增大呈直线上升
趋势ꎬ超过该光强后增速放缓ꎬ但仍呈直线上升趋势
(图 ３)ꎮ 两种植物相比较ꎬ多数光强范围内ꎬ八角莲
的 Ｔｒ均高于广西八角莲ꎮ
图 ２　 广西八角莲与八角莲叶片气孔导度对光强的响应
Ｆｉｇ. ２　 Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｏｆ ｓｔｏｍａｔａｌ ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ (Ｇｓ) ｔｏ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ
(ＰＰＦＤ) ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ
图 ３　 广西八角莲与八角莲叶片蒸腾速率对光强的响应
Ｆｉｇ. ３　 Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ (Ｔｒ) ｔｏ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ
(ＰＰＦＤ) ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ
２.５ 广西八角莲与八角莲水分利用效率对光强的响应
广西八角莲与八角莲分别在光强低于 １５０ 和
１００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１时ꎬ叶片水分利用效率(ＷＵＥ)均
随光强增大呈直线上升ꎬ之后ꎬ ＷＵＥ 变化平缓(图
４)ꎮ 两种植物相比较ꎬ在大于 ５０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１的
光强范围内ꎬ广西八角莲的 ＷＵＥ高于八角莲ꎮ
３　 讨论
遗传因素是决定植物性状的主要因素ꎬ但环境
２７５ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
图 ４　 广西八角莲与八角莲叶片水分利用效率对光强的响应
Ｆｉｇ. ４　 Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｕｓｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ (ＷＵＥ) ｔｏ ｌｉｇｈｔ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ
(ＰＰＦＤ) ｉｎ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｄ. ｇｕａｎｇｘｉｅｎｓｉｓ ａｎｄ Ｄ. ｖｅｒｓｉｐｅｌｌｉｓ
因素对其表现起到很大的修饰作用ꎮ 一般阴生草本
植物的 ＬＣＰ 为 ５ ~ １０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬＬＳＰ 为 １００ ~
４００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎬＰｍａｘ为 ２~１０ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１ꎻ对
于长势良好的植物ꎬＡＱＹ 一般在 ０.０４ ~ ０.０７ μｍｏｌ􀅰
μｍｏｌ￣１之间(翟志习等ꎬ１９９７)ꎮ 本研究结果表明ꎬ广
西八角莲与八角莲的光合特性均属阴生草本植物ꎬ
但其光补偿点与饱和点均高于一般阴生草本植物ꎬ
其中广西八角莲的光合能力弱ꎬ弱光下的量子效率
也较低ꎬＬＣＰ 高ꎬ耐阴但极端遮阴环境不利于其生
长ꎻ相对而言ꎬ八角莲光合能力较强ꎬ弱光下的量子
效率较高ꎬＬＣＰ高ꎬ耐阴但极端遮阴环境不利于其生
长ꎻ总体而言ꎬ本研究两种八角莲均能适应较高的光
强ꎬ但 １０％~３０％阴蔽度的林下生境有利于两种八
角莲的生长ꎮ 两种植物相比较ꎬ广西八角莲的 Ｐｍａｘ、
ＬＳＰ和 ＡＱＹ低ꎬ光合能力低、适应的光强范围较狭
窄ꎮ 由于广西八角莲的光合能力较低ꎬ有机物质积
累能力低ꎬ生长速度慢ꎬ在群落中很难占领空间取得
优势地位ꎮ
本研究中ꎬ广西八角莲与八角的净光合速率
(Ｐｎ)、蒸腾速率(Ｔｒ)与气孔导度 (Ｇｓ)均保持大体
上相互平行的变化趋势ꎬ随着光强的逐渐增大ꎬ气孔
逐渐打开ꎬＧｓ 增大ꎬＴｒ 和 Ｐｎ 也逐渐增大ꎬ说明 Ｇｓ、
Ｐｎ和 Ｔｒ间存在相互促进关系ꎮ 植物的水分利用效
率(ＷＵＥ)反映了植物水分蒸腾后干物质积累的情
况ꎬ可反映植物代谢功能和植物生长与水分利用之
间的关系(曹生奎等ꎬ２００９)ꎮ 广西八角莲与八角莲
分别在光强低于 １５０ 和 １００ μｍｏｌ􀅰ｍ￣２􀅰ｓ￣１时 ＷＵＥ
均随光强增大呈直线上升ꎬ在 Ｐｎ 持续上升的前提
下ꎬ维持较为旺盛的 Ｔｒꎬ为光合作用提供原料ꎬ水分
利用效率(ＷＵＥ)逐渐增大ꎬＧｓ、Ｐｎ和 Ｔｒ变化缓慢之
后ꎬＷＵＥ也变化平缓ꎮ 两种植物相比较ꎬ大部分光
强下ꎬ八角莲的 Ｐｎ、Ｇｓ 和 Ｔｒ 均高于广西八角莲ꎬ但
广西八角莲的 ＷＵＥ却高于前者ꎬ表明广西八角莲的
光合策略比较保守ꎬ以较低的光合积累为代价来维
持较高的水分利用效率ꎬ维持体内水分平衡ꎮ 广西
八角莲产地属岩溶地区ꎬ水分变化频繁ꎬ虽处林下ꎬ
也偶有临时干旱发生ꎬ维持较高的水分利用效率是
对岩溶生境干旱的一种适应ꎬ但其生境大部分时间
水分充足ꎬ较低的光合能力不利于与其它物种的竞
争ꎬ这可能是其濒危的重要原因之一ꎮ
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