全 文 ：上海农业学报 ，
文章编号 ：
几种槭属植物光合特性的比较研究
卞黎霞
崇明 县林业站 ， 上海
摘 要 ：在室外条件下 系统地 研究了 北美引 种的 红花槭 ‘ ’和 ‘ ’ 两个
品种 以及挪威槭 ‘ ’的光合特性 。 结果表 明 ： 红花槭 的两个品 种 的光补偿点 相似 ，
为 ，挪 威槭 ‘ ’较低为 ； 红花槭 个品种 的光饱 和点 相同 ，
为 、 ，挪威槭 ‘ ’ 的 光饱和点为 卯 丨 种槭树净光合速率 的 日 变化
曲线是不对称 的双峰 曲线 ， 峰值 出 现在 左右和 左右 ； 红花 槭 ‘ ’ 气孔导度的 日 变化 和光合
速率 的 日变 化趋势一致 红 花槭 ‘ ’气孔导度 的 日 变化和 光合速率 的 日 变化趋势 相近 ， 峰值 出 现时
间稍 有不同 ，分别 是 和 左右 ； 挪威 槭 ‘ ’ 气孔 导度 的 日 变化 与红 花槭 ‘ ’ 的
表现 相似 ； 红花槭 ‘ ，蒸腾速率基本 呈现单峰 曲线 的趋势 ， 峰值 出现在 左 右 。
关键词 ：红花槭 挪威槭 ； 光合 特性 ；光合生理 ； 比较研究
中 图分类号 ： 文献标识码 ：
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槭树科槭属 树种是园林建设 中 的 重要造景树种 ， 以绚丽的叶 色 、 丰富 的叶形和雅致的翅果闻
名于世 。 红花槭 （ 原产北美东部地区 ， 叶 掌状 裂 ， 秋叶黄色 、 琥 珀色或火红色 ； 花红色 ，
密集簇生 ， 先叶开放 ； 翅果近红色 。 挪威槭 叶形秀丽 ， 叶掌状 裂 ， 新叶紫红色 ， 秋叶纯
黄色 ； 花黄绿色 ， 簇生 ， 春季先叶开放 ； 翅果大 。 近 年来 ， 红花槭和 挪威槭 以其独 特叶型和 叶 色备受青睐 ，
在我 国得到广泛 引种 。 上海市 园林科学研究所于 年春天从加 拿大 引进 了红花槭的 个品种和挪威
收稿 日 期
基金项 目 ： 上海市绿化 和市容管理局项 目 （ 资助
作者简介 ： 卞黎霞 （ ， 女 ， 大学本科 ， 工程师 ， 研 究方 向 ： 植物保护 。
上 海 农 业 学 报
槭胸径为 的大规格苗木进行驯化 。 通过生物学观察 ， 红花槭 的 个品 种 ‘
和 ‘ ’ 叶 色表现优于其他红花槭 品 种 ， 但仍存在色 叶期相对较短 、 落叶快的缺点 ， 而挪威槭 的
叶色夏秋季表现欠佳 ， 极大地影响 了 观赏效 果 。 因此 ， 研究制 约槭树在上海 叶色变化的 主要 因子是 当 务
之急 。 目前 国 内 对槭树的地理分布 、 种质资源 、 引 种驯化 、栽培繁殖 、 抗旱机理等开展 了 研究 ，但对其
光合作用 的研究报道较少 。 本研究从生理生态研究人手 ， 对槭树的 光合特性及相关 的生理生态 因 子进行
测定 ， 旨在 了 解它们 的光合生理生态特性 ， 为进一步 引种 、驯化和栽培提供理论依据 。
材料与方法
试验材料
试验于 年 — 月 在上海市鲁汇镇 上海 园 林科研所苗 圃进行 ， 试验地年平均 气温 左右 ，
— 月 气温最高 ， 月 平均气温约 月 最低 ， 月 平均气温约 ° 。
供试材料为 年 月 从加拿大引种 的 年生红花槭 ‘ ’ 和 ‘ ， 个品种 、 挪
威槭 ‘ 个 品种 ， 胸径约 高 。 定植密度 灌溉条件 良
好 。
测定方法
选择树冠外围春梢从上向 下数第 片完整 功能叶 ， 采 用美国 便携式光合作用 系统测定各
项指标 。 每次测定 株 ， 每株测定 片 ，取平均值 被测 叶 面积 ， 气体流速 ， 同时记录气
孔导 度 （ 、胞间 浓度 （ 、 蒸腾速率 、 基 于叶温的蒸汽压 亏缺 （ 、 大气 浓 度
〇 、 相对湿度 （ 和光合有效辐射 （ 等生理生 态因子 （ 每 片叶至少记录 个读数 ） 。
净光合速率 （ 日 变 化 ： 在 月 ， 每月 中 下旬选 晴天从 ， 每 测定 次⑷ 。
的光响应 曲线 ：利用 曲线测定功能 ， 将红蓝光源设定一 系列光合有效辐射梯度 ）
、 、
；
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、 、
、 、 测定 叶片 。 测定时样
本室 浓 度为 （ ± ！！ … ， 叶 片温度设为⑶！ 土 】 ） 。
统计方法
光饱和点 和补偿点采用 图示法和 回归 曲线法求得 ， 然后 计算两种方法 的平均值 。 应用 进行
图 表处理 ， 利用 统计分析软件进行数据分析和 处理 。
结果与分析
光合作 用 的光响 应
由 图 可 以看 出 ， ’ 和 ’ 的光饱和点均为 ， 光补偿点均
在 ； ‘ ， 的光饱和点和补偿点较 的低 分别 为 和
。 个品种 的净光合速率 、气孔导度和 蒸腾速率的 变化趋势基本一 致 ： 随着光强 的增
加 ’和 ’ ’ 的气孔导度 和蒸腾速率均 曲折增加 ， 当 〉 时增
加迅速 。 ’ 的气孔导度 和蒸腾速率整体上保持平稳 。 随着 光强逐步增 加 ， 个品种胞 间
浓度逐渐下降 。 在 、 的光强范 围 内 ， 种槭树的光合速率 、 气孔导度 、 蒸腾速率
和胞间 的大小均 为 ‘ ， 〉 ， ， 这与实 际观 察的生长状
况基本一致 。
光合作用 的 日 变化
从图 可 以看 出 ， 个品 种净光合速率的 日 变化曲线是不对称双峰 曲线 ， 上午随着光强 和温度 的 增加
光合速率迅速上升 ， 峰值 出 现在 左右 ； 随着光强和温度 的继续增 加 ， 光合速率呈下 降趋势 ， 至
左右 光合速率降至最低 随后光合 速率有 所 回 升 ，在 左右 出 现第 个峰值 。 ’气孔导度
的 日 变化和光合速率 的 日 变化趋 势相 似 ， 峰值 分别 出 现在 … 和 左右 ； ‘ ’ 和
’ 气孔导度的 日 变化和光合速率的 日 变化趋势相近 ， 第 一个峰值 出 现 左 右 ， 第 个
峰值 出现在 左右 。 ‘ 和 ‘ ’ 蒸腾速率基本呈现单峰 曲线 的趋势 ， 峰值 出现
在 左右 ； ⑷ 下降明显 ， 随后变化不明显 ， 左右 迅速下降 。 胞间 浓度 的 日 变化
趋势整体为 ： 之前迅速下降 ， 之后迅速上升 ， 整体保持平稳 。
1 0 6 卞 黎霞 ： 几种槭属植物光合特性 的 比较研 究
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光强 光强
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光强 光强 丨
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图 个戚属 品 种光合速率 、气孔导度 、 蒸腾速 率 、胞间 浓 度对光强的 响应
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时 间 时间
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时间 时间
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图 个戚属 品种 光合 速率 、气孔导度 、蒸 腾速率 、胞 间 浓 度的 曰 变化
上 海 农 业 学 报
结论与讨论
前人研究植物光合 光强响应 曲线发现 ，一些植物光合速率随光强增加而达到最高点之后 ， 若继续增
加光强 ， 光合速率反而 降低 〃 另有一些植物光合速率随光强增加达到最高点之后 ， 光强继续增加 ， 光合
速率虽不再提高 ， 但在较大的光强范 围 内保持平稳 。 本试验 中 个品种 的光响应 曲线属 于 前者 ， 强
光对光合速率有抑制 作用 ， 生产 中可采用遮荫等措施降低光合有效辐射 。
在晴天条件下 个 品种光合作用 的 日 变化呈双峰 曲线 ， “ 午休 ” 现象明显 。 前 人研究表 明 ： 发生 “午
休”的原因主要是强光 、高温和 土壤干旱等条件引 起 的气孔部分关 闭和 光合作用光抑 制 。 因为观测
期 内保持土壤含水量不发生较大变化 ， 因此造成其 “午休 ”的直接原 因不是土壤干旱 。 分析表明 ， 出 现“午
休”时大气温度和叶片温度均达到一天 的最高值 个品种均达到 。 以上 ） ； 在光合 光强 响应曲 线的研
究中发现 ， 强光对试验材料 的光合速率有 明显的抑 制 ， 因此 ， 高温和 强光是造成 “ 午休 ”的主要原因 。 苏培
玺等 研究表明 ， 造成“午休 ”的主要原 因是强光和高温引 起的气孔部分关闭 。 在生产 中 遇到高温和 高 光
强 ， 要注意降温如 叶面喷雾等措施降低周 围小环境 的温度 ，减弱 “ 午休 ” ， 提高光合效率 。
’在原产地新叶紫红色 ， 秋季变为黄色 ， 观赏价值极高 。 上海地 区夏季不仅 出现 “高
温返青 ”降低了观赏价值 甚至在 月 份叶片 就开始枯黄 ， 月 份叶子大面积枯 黄 、 落叶 ， 进人秋季再次萌
发新叶 。 在本研究 中发现其光饱和 点 和 补偿点 均低于其他
个品种 和 ， 因此夏季 的高光强可能是引 种的 限 制 因子 ， 进
一步引种试验可 以考虑将其种植在半荫处 ， 如稀疏的高大乔木林下等 。 但也不排除夏季高温 的影响 ， 具
体原 因有待进一步研究 。
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