全 文 ：NaCl胁迫对 3 种李属彩叶植物光合特性的影响
聂文鑫1，徐晓芳1，杨 林2 (1．承德医学院，河北承德 067000;2．衡水市建筑市场管理处，河北衡水 053000)
摘要 ［目的］研究 NaCl胁迫对 3种李属彩叶植物光合特性的影响。［方法］以盆栽 4年生紫叶李、紫叶矮樱、黑杆樱李为供试材料，设
置土壤 NaCl含量为 0． 1%、0． 2%、0． 3%、0． 4%共 4个不同的梯度，并对 3树种叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间
CO2 浓度进行测量。［结果］随着 NaCl浓度不断增高，紫叶李叶片中叶绿素含量表现为先升高再降低，黑杆樱李以及紫叶矮樱中的叶绿
素含量表现为持续减少，3种彩叶植物的气孔导度、净光合速率以及蒸腾速率都表现为持续减少，其中紫叶李的胞间 CO2 浓度先减少之
后再升高，黑杆樱李、紫叶矮樱的胞间 CO2 浓度持续增加。［结论］3种李属彩叶植物在植物抗盐性上表现较好顺序依次为紫叶李、黑杆
樱李、紫叶矮樱。
关键词 李属;彩叶植物;NaCl胁迫;光合特性
中图分类号 S718． 5 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2015)35 －243 －03
Effect of NaCl on Photosynthetic Characteristics of Three Colored-Leaf Species in Prunus
NIE Wen-xin1，XU Xiao-fang1，YANG Lin2 (1． Chengde Medical University，Chengde，Hebei 067000;2． Hengshui City Construction Mar-
ket Management Office，Hengshui，Hebei 053000)
Abstract ［Objective］The paper was in order to study the effect of NaCl on photosynthetic characteristics of three colored-leaf species in
Prunus． ［Method］Four years old colored-leaf species of Prunus treated by NaCl were studied to explain their resistance to salt stress． The salt
contents were 0． 1%，0． 2%，0． 3% and 0． 4% respectively． Chlorophyll content，net photosynthetic rate，stomatal conductance and transpira-
tion rate were detected． ［Ｒesult］The results were as follows:with soil Chlorophyll in Prunus cerasifera var． atropupurea increased firstly and
then decreased with the increase of soil NaCl content． Chlorophyll decreased in the other species． The Pn，Tr，Gs decreased evidently in NaCl
treatment． The CO2 concentration of P． cerasifera var． atropurea decreased firstly and then increased． It increased for both P． × cistenena‘Pis-
sardii’and P． wrasifers‘nigra’． ［Conclusion］The resistance of three colored-leaf species to NaCl ranked from strong to weak was P． cerasif-
era var． atropupurea，P． wrasifers‘nigra’，P． × cistenena‘Pissardii’．
Key words Prunus;Colored-leaf species;NaCl stress;Photosynthetic characteristics
作者简介 聂文鑫(1986 －) ，男，河北邯郸人，硕士研究生，研究方向:
风景园林。
收稿日期 2015-11-20
根据联合国粮农组织和教科文组织对全球范围内的不
完全统计，全球盐渍土所占面积约为 10 亿 hm2，约占全球陆
地面积的 1 /3，呈现逐年增加的趋势［1］。盐害是目前制约植
物生长发育的主要因素之一［2］，不但限制了农业生产的发
展，而且成为限制城市绿化的一个重要因素。李属彩叶植物
叶面颜色变化多样，在园林景观中应用广泛［3］。笔者以 4年
生嫁接苗紫叶李(Prunus cerasifera var． atropupurea)、紫叶矮樱
(P． × cistenena‘Pissardii’)、黑杆樱李(P． wrasifers‘nigra’)为试
验材料，研究了不同浓度 NaCl对这 3种李属彩叶植物光合作
用的影响，为彩叶植物在盐碱地区的应用提供理论参考。
1 材料与方法
1． 1 试验材料 试验于 2014年 3月 5日 ～ 9月 5日在承德
医学院科研基地进行。试验材料为长势一致且良好的 4 年
生嫁接苗黑杆樱李、紫叶矮樱、紫叶李，砧木为毛桃(P． david-
iana)。于 3月份将试验材料栽植于盆高为 40 cm的花盆中。
每盆内装 7． 0 kg基质，基质为洗净河沙、草炭土以及园土按
1∶ 1∶ 3的比例混合而成，基质含盐量为 0． 42 g /kg。盆栽苗木
于 3月份之前在露地常规管理，4月中旬之后采取防雨措施
进行管理。
1． 2 试验设计 5 月上旬，试验苗进入旺盛生长期时，先将
盆土控水几天，以使土壤干燥有利于盐分迅速扩散。试验设
置 4个处理和 1 个对照，NaCl 处理浓度为 0． 1%、0． 2%、
0. 3%、0． 4%，对照施清水。将定量的 NaCl 溶解后分 3 次浇
灌到所对应的处理中。土壤田间持水量维持在 60% ～80%。
1． 3 测定项目及方法 于处理 0、5、10、15、20、25 d 进行指
标测定。每次于上午 8 点左右沿植株不同方向采取植株新
梢中上部功能叶 2 ～ 3 片，之后采取制冷措施在室内利用仪
器测定样本各项生理生化指标，并采集各处理的盆土，测定
其含盐量，并据测定值补充施用 NaCl，使盆内土壤保持相应
的盐分含量。各项生理生化指标为蒸腾速率(Tr)、胞间 CO2
浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn) ，用 Li － 6400 便
携式光合作用测定仪测定，设定光强为 1 300 μmol /(m2·s)，采
用开放式气路，用丙酮比色法［4］测定功能叶片的叶绿素
含量。
2 结果与分析
2． 1 NaCl胁迫对叶绿素含量的影响 由表 1可知，NaCl胁
迫下，紫叶李的 Chla、Chlb、Chl总量均随 NaCl处理浓度的增
加先升高后降低，在 0． 2%时达到高峰值;紫叶矮樱和黑杆樱
李的 Chla、Chlb、Chl总量则随着 NaCl 处理浓度的加重不断
降低(除黑杆樱李 Chlb)。3 种植物中 Chla /Chlb 值随 NaCl
处理浓度的增加而不断降低。方差分析可知，与对照相比，
0． 1%处理对 3种植物的 Chl 总量均无明显影响，0． 2%处理
时，紫叶李的 Chla、Chl 总量与对照差异不显著，Chlb、Chla /
Chlb与对照差异达显著水平;紫叶矮樱的 Chla、Chlb及 Chl
总量均与对照差异显著;黑杆樱李的 Chla、Chlb、Chl 总量、
Chla /Chlb均与对照达显著水平;0. 3%和 0． 4%处理，除紫叶
李的 Chlb与对照差异不大，紫叶李的 Chla、Chlb、Chla /Chlb
及紫叶矮樱和黑杆樱李的 Chla、Chlb、Chl 总量、Chla /Chlb均
显著低于对照，并且叶绿素在紫叶李中下降的幅度小于黑杆
樱李、紫叶矮樱。
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2015，43(35):243 － 245 责任编辑 高菲 责任校对 况玲玲
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2015.35.090
表 1 NaCl胁迫 25 d后 3种李属彩叶植物叶片中叶绿素含量的变化 mg /g DW
NaCl处理
浓度∥%
紫叶李
Chla Chlb Chl总量 Chla / Chlb
紫叶矮樱
Chla Chlb Chl总量 Chla / Chlb
黑杆樱李
Chla Chlb Chl总量 Chla / Chlb
0． 1 3． 67 1． 05 4． 72 3． 49 3． 50 1． 11 4． 62 3． 15 2． 55 0． 63 3． 66 4． 05
0． 2 3． 77 1． 11 4． 88 3． 39 2． 88 0． 93 3． 81 3． 10 2． 52 1． 00 3． 52 2． 52
0． 3 3． 22 0． 96 4． 18 3． 35 2． 32 0． 87 3． 19 2． 67 2． 50 0． 90 3． 40 2． 77
0． 4 3． 06 1． 01 4． 07 3． 03 2． 04 0． 84 2． 89 2． 43 2． 28 0． 83 3． 11 2． 74
对照 3． 58 0． 98 4． 56 3． 65 3． 47 1． 07 4． 53 3． 24 2． 91 0． 87 3． 78 3． 34
2． 2 NaCl胁迫对净光合速率的影响 由图 1 可知，3 种李
属彩叶树种 NaCl胁迫条件下的净光合速率均呈现不同程度
的下降。在 0． 1%NaCl胁迫下，黑杆樱李 Pn变化不大，甚至
有些上升，紫叶李和紫叶矮樱有明显的下降，且紫叶李 Pn下
降更显著。在 0． 2% ～ 0． 4%范围内，随着浓度不断加大，3
种树种的 Pn下降态势越来越明显。盐处理浓度达 0． 4%时，
紫叶李、紫叶矮樱和黑杆樱李的 Pn 分别降低为对照的
16. 22%、13． 49%、14． 95%，3 个树种 Pn 降低幅度从小到大
依次为紫叶李、黑杆樱李、紫叶矮樱。
图 1 NaCl胁迫 25 d 后 3 种李属彩叶植物叶片净光合速率的
变化
2． 3 NaCl胁迫对气孔导度和蒸腾速率的影响 由图 2、3
可知，随着 NaCl浓度的不断增大，3 种彩叶树种的气孔导度
和蒸腾速率均表现为降低的态势，且 2项指标的变化趋势相
似。0． 1%NaCl胁迫下，紫叶李和黑杆樱李的蒸腾速率基本
保持不变，气孔导度略有下降但不明显，紫叶矮樱的气孔导
度和蒸腾速率出现了明显的下降。0． 2% NaCl胁迫下，紫叶
李的气孔导度和蒸腾速率均降低，但与对照差异不显著，而
黑杆樱李和紫叶矮樱的气孔导度和蒸腾速率显著低于对照，
当 NaCl胁迫大于 0． 2%时，3个树种的气孔导度和蒸腾速率
都明显下降，与对照差异达显著。可见盐胁迫的伤害加大了
气孔阻力，导致气孔导度降低，气孔内外的气体交换减少，从
而降低了蒸腾速率，因此紫叶矮樱的耐盐能力要低于黑杆樱
李和紫叶李。
2． 4 NaCl胁迫对胞间 CO2 浓度的影响 从图 4可以看出，
NaCl胁迫后 3种彩叶植物的的胞间 CO2 浓度指标变化趋势
不一致。0． 1% NaCl胁迫下，紫叶李和黑杆樱李的胞间 CO2
浓度不断降低，紫叶矮樱的胞间 CO2 浓度随处理浓度上升而
不断上升。0． 1% ～0． 3% NaCl处理范围内，紫叶李胞间 CO2
浓度先是基本保持不变，最后在盐处理浓度为 0． 4%时大幅
上升，而紫叶矮樱和黑杆樱李的胞间 CO2 浓度随着盐浓度处
图 2 NaCl胁迫 25 d后 3种李属彩叶植物叶片中气孔导度的变化
图 3 NaCl胁迫 25 d后 3种李属彩叶植物叶片中蒸腾速率的变化
图 4 NaCl胁迫 25 d后 3个树种叶片中胞间 CO2 浓度的变化
理不断上升而上升。
3 结论与讨论
前人研究结果表明，植物叶片经 NaCl胁迫处理后，会对
离子的吸收产生不平衡，引起叶片气孔关闭，造成 CO2 供应
不足，导致光合速率下降。如果光合速率的降低伴随着细胞
间隙 CO2 浓度的提高，那么光合作用的主要限制因素应是非
气孔因素。该研究中，NaCl 处理浓度低于 0． 3%时，紫叶李
叶片中的叶绿素含量略有升高，净光合速率、气孔导度、蒸腾
速率不断降低，胞间 CO2 浓度大幅度下降，说明低 NaCl浓度
442 安徽农业科学 2015 年
处理下紫叶李光合作用受抑制是典型的气孔限制导致。当
NaCl处理浓度达 0． 4%时，紫叶李叶片中叶绿素含量大幅度
下降，净光合速率、气孔导度、蒸腾速率降低，胞间 CO2 浓度上
升，说明此时主要是非气孔因素所致。紫叶矮樱和黑杆樱李叶
片中的叶绿素含量不断降低，净光合速率、气孔导度和蒸腾速
率持续下降，胞间 CO2 浓度却表现出持续上升的态势，这表明
二者的光合作用受到抑制主要非气孔因素所导致。
目前已经有很多试验证明，在盐胁迫情况下气孔会发生
不均匀的关闭，导致 Ci偏高，从而产生光合作用非气孔限制
的假象。但有学者认为，气孔的不均匀关闭并不限制 CO2进
入叶片，因此也不会影响 Ci。总之，关于盐分胁迫下，光合速
率降低是由于气孔因素引起的，还是由于非气孔因素所导致
的，或是两者共同起作用，目前尚无统一的认识。这可能是
由于试验者所用材料的抗盐性不同，材料的发育阶段及盐胁
迫的时间不同有关。植物在短期盐胁迫时，气孔因素可能起
较大的作用，而受长期盐胁迫时，非气孔因素逐渐成为限制
光合作用的主要因素。
参考文献
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檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
2003．
(上接第 214页)
性也有差别。‘徐香’的 13个株系中 2、6、11、13 号属于高抗
株系，3、4、8、9号属于抗病株系，1、5、7、10、12 号属于耐病株
系，没有感病和高感株系，‘徐香’实生苗总体抗性较强。‘布
鲁诺’的 13个株系中没有高抗株系，3、4、5、8 号属于抗病株
系，6、10、11、12号属于耐病株系，1、2、9、13号属于感病株系，
7号属于高感株系，‘布鲁诺’猕猴桃总体抗性较弱。‘徐香’
实生苗 2、6、11、13 号抗性强，以病情指数为标准，抗性强弱
为 2 ＞6 ＞13 ＞11;而‘布鲁诺’实生苗 3、4、5、8 号抗性强，以
病情指数为标准，抗性强弱为 3 ＞4 =8 ＞5。为了提高嫁接苗
的抗病能力，可以选择“徐香”实生苗 2 号，“布鲁诺”实生苗
3号作为抗性砧木。
表 1 不同株系猕猴桃的病情指数及抗性评价
株系
‘徐香’
病情指数 抗性评价
‘布鲁诺’
病情指数 抗性评价
1 19． 05 T 38． 10 S
2 1． 90 HＲ 39． 05 S
3 9． 52 Ｒ 5． 71 Ｒ
4 11． 43 Ｒ 8． 57 Ｒ
5 18． 10 T 9． 52 Ｒ
6 2． 86 HＲ 34． 29 T
7 16． 19 T 61． 90 HS
8 10． 48 Ｒ 8． 57 Ｒ
9 9． 52 Ｒ 48． 57 S
10 20． 95 T 16． 19 T
11 4． 76 HＲ 30． 48 T
12 33． 33 T 13． 33 T
13 3． 81 HＲ 37． 14 S
2． 2 CAT、POD 酶活性与猕猴桃抗性的关系 由表 2 可
知，感病后‘徐香’和‘布鲁诺’的酶活性均大幅增加，2 个品
种感病前后 CAT、POD酶活性的变化趋势大致相同。感病前
‘徐香’实生苗叶片内的 CAT、POD 酶活性小于‘布鲁诺’猕
猴桃，感病后 CAT、POD 酶活性大于‘布鲁诺’，且‘徐香’实
生苗的 CAT、POD 酶活性的增加量远大于‘布鲁诺’的增
加量。
表 2 不同猕猴桃品种感染病菌前后 CAT和 POD活性的变化
类型
‘徐香’
CAT∥ΔOD240 /
(min·gFW)
POD∥ΔOD470 /
(min·gFW)
‘布鲁诺’
CAT∥ΔOD240 /
(min·gFW)
POD∥ΔOD470 /
(min·gFW)
健叶 0．61 5．48 1．50 13．07
病叶 6．72 42．81 4．38 30．52
增加量∥% 1 001．64 681．20 192．00 133．51
3 讨论
该研究表明，‘徐香’实生苗的抗性强于‘布鲁诺’，这与
石志军等［3］对离体枝条的接种试验结果一致。而前人的田
间病害调查也证明了‘徐香’实生苗的抗性比‘布鲁诺’猕猴
桃的抗性强。因此对猕猴桃实生苗无菌苗的病菌接种可以
用作研究品种间抗性，而且还能筛选出抗性砧木，提高嫁接
苗的抗性。
CAT、POD能够清除植物体内活性氧，从而起到生物防
御作用。CAT和 POD 酶活性与植物的抗病性有密切关系，
并在烟草、黄瓜、猕猴桃等植物病害中得到验证，二者可以作
为植物的抗性鉴定指标来评价不同品种的抗性强弱。该试
验发现，抗性强的健康猕猴桃实生苗其 CAT、POD 酶活性较
小，感病后抗性强的猕猴桃 CAT、POD酶活性大，且抗性强的
品种酶活性的增加量远大于抗性弱的品种，这与李淼等［4］对
猕猴桃侵染前后酶活性测定结果大致相同。
4 结论
为了提高嫁接苗的抗病能力，可以选择‘徐香’实生苗 2
号和‘布鲁诺’实生苗 3 号作为抗性砧木。CAT、POD 酶活
性也可以作为不同品种砧木间的抗性鉴定指标。
参考文献
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54243 卷 35 期 聂文鑫等 NaCl胁迫对 3 种李属彩叶植物光合特性的影响