全 文 ：不同光照条件下大叶黄杨叶生理生态特征的研究
卜志国1，杜绍华2，李 明3 (1．河北农业大学教务处，河北保定 071001;2．河北农业大学园林与旅游学院，河北保定 071001;3．河北农
业大学生命科学学院，河北保定 071000)
摘要 ［目的］研究不同光照条件下大叶黄杨叶片的生理生态特征。［方法］选择了河北农业大学西校区 2块样地的大叶黄杨，通过近 2
个月的观测，测定样本叶片的长和宽、叶绿素含量等，并对对结果进行统计分析，比较不同光照对大叶黄杨叶片包括叶形态、气孔数量、
含水量特征的影响。［结果］光强减弱，气孔数量减小、叶绿素含量增加、含水量增加;阴面大叶黄杨叶片叶绿素含量高于阳面，阳面叶绿
素 a /b的值高于阴面。［结论］叶片叶绿素含量变化幅度可判断植物对光照强度的敏感程度。
关键词 大叶黄杨;光照;叶形指数;含水量
中图分类号 S792． 115 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2012)16 －08977 －02
Study on Physiological and Ecological Characteristics of Euonymus japonicus Thunb． in the Different Light Conditions
BU Zhi-guo et al (Dean’s Office of Agriculture University of Hebei，Baoding，Hebei 071001)
Abstract ［Objective］The physiological and ecological characteristics of Euonymus japonicus Thunb． under the different illumination condi-
tions were studied． This research has chosen two Euonymus japonicus Thunb． which in the west campus of Agricultural University of Hebei，
through two month-long observation，measured the length and width of the sample leaf，chlorophyll content and so on． Carried on the data pro-
cessing and the statistical analysis to the result，［Result］Compared influence of different illumination condition on leaves ＜ app:ds:blade ＞
of Euonymus japonicus Thunb． when the luminous intensity was weaken，stomata number reduced，the chlorophyll content increased，and the
water content increased． chlorophyll content of Euonymus japonicus Thunb． leaves ＜ app:ds:blade ＞ in Shaded side was higher than sunny
side，chlorophyll a /b value in the sunny side was higher than Shaded side．［Conclusion］we could according to the chlorophyll content changes
to judge the sensitivity of plants to light intensity．
Key words Euonymus japonicus Thunb．;Illumination;Leaf index;Water content
作者简介 卜志国(1977 －) ，男，河北涿州人，工程师，硕士，从事森林
保护与城市林业研究，E-mail:Buzhiguo1977@ 163． com。
收稿日期 2012-03-29
大叶黄杨(Euonymus japonicus Thunb．) ，又名冬青卫矛、
正木，属卫矛科，为温带、亚热带树种，原产日本，由中科院引
进，经近年种植试验，大叶黄杨成为适合我国北方生长的阔
叶常绿植物［1 －2］。河北、山西、陕西、北京、天津、山东、大连
等地均适宜栽种［3］。该研究主要采用数理统计方法描述、分
析、判断、揭示大叶黄杨叶生理生态特征的数量关系，揭示出
不同光照条件下大叶黄杨的生长特点，及其与环境之间的适
应关系，为园林绿化提供理论指导。
1 研究内容与方法
1． 1 试验地概况 保定市位于 113°40 ～ 116°20 E，38°10
～ 40°00 N，属南温带亚湿润气候区，春季干旱多风，夏季炎
热多雨，秋季气候凉爽，冬季寒冷少雪，四季分明;年均气温
差距较大，平原为 12． 7 ℃，山区为 7． 4 ℃。1月平均气温，平
原为 －5 ℃，山区为 －12 ℃，7 月平均气温，平原为 27 ℃，山
区为 22 ℃。极端最低气温为 26． 8 ℃，最高气温 43． 3 ℃(市
区) ，年日照时数 2 447 ～2 871 h，无霜期 165 ～ 210 d;年均降
雨量 575． 4 mm。年均径流量 24． 5 亿 m3。试验地位于河北
省保定市河北农业大学校园内的大叶黄杨灌木丛，试验地的
土壤为壤土。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 取样设定。分别在 2 块不同光照条件下，即光照时
间分别为 12 h以上(阳面)和 8 h以下(阴面)的大叶黄杨生
长地的不同方位选择植株，在不同植株上选择叶片，绑上标
签，做为定期测量叶形态的叶片。
1． 2． 2 取样时间。从 2008 年 3 月 26 日上午测量大叶黄杨
的新叶开始，对大叶黄杨整个生长期做跟踪调查测定，直到 5
月 11日大叶黄杨叶停止生长。不同采样时间均随机抽取不
同样本，共测量样品 8次，计 16个样品。
1． 2． 3 植物叶片特征测量。
1． 2． 3． 1 叶形态的测定。测量不同光照的 2块地的大叶黄
杨叶片的长和宽，计算叶片长宽比，即叶形指数，同时计算叶
的面积(长 ×宽) ，并进行比较。
1． 2． 3． 2 气孔数量的测定。各采摘不同光照处的大叶黄杨
3片，每片的背面涂抹指甲油，待指甲油干后，每片叶用镊子
撕取，在 40倍显微镜下每片观察 3个视野。
1． 2． 3． 3 含水量的测定。各采摘不同光照下的大叶黄杨上
下两部分叶片各 15 片，总计 60 片，分别放入贴好标签的小
烧杯(每杯 15片) ，用天平进行称量，后把装有叶片的烧杯放
入 80 ℃的烘箱内烘干，测量并计算烘干叶片的重量。
1． 2． 3． 4 叶片叶绿素含量的测定。各采摘不同光照下的大
叶黄杨 3片，测定叶片叶绿素含量及叶绿素 a /b值，3张叶片
叶绿素含量及叶绿素 a /b 值的平均值作该样本的测定值。
操作方法如下:取叶片同一部位的小圆片，直径 5 cm，之后剪
成小碎块，加入 80%乙醇和碳酸钙少许，研磨至匀浆，过滤入
25 ml容量瓶，以 80%乙醇少量多次冲洗乳钵和滤纸至无绿
色，将洗涤液转入容量瓶，定容至 25 ml。在 721 分光光度计
上，以 80%乙醇作参比液，测定提取液在 649 nm 和 665 nm
处的光密度值，由 Arnon公式计算叶绿素含量［4］。
1． 2． 4 数据处理。记录测定数据，采用 Exce12003分析及绘
制图表，并运用 SPSS18． 0数据处理系统进行数据分析。
2 结果与分析
2． 1 不同光照下大叶黄杨叶片形态的变化
2． 1． 1 叶形指数和叶面积差变化。应用方差分析法对大叶
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40(16):8977 － 8978，8999 责任编辑 高菲 责任校对 卢瑶
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.16.129
黄杨在 2种不同光照强度下叶的长与宽之比结果进行统计
分析。由表 1可知，根据叶面积及叶形指数方差分析结果可
得，在植物生长过程中，不同时期其生长量及叶形指数差异
不显著，同时，不同光照条件下大叶黄杨的叶面积差的变化
差异不显著。
表 1 大叶黄杨在不同光照下的叶形指数及叶面积比较
日期 阳面叶形指数 阴面叶形指数 阳面叶面积差 阴面叶面积差
03 －26 2． 050 2 ±0． 22a 2． 382 4 ±0． 31a 1． 266 5 ±0． 15a 2． 700 4 ±0． 74a
03 －31 1． 971 6 ±0． 58a 2． 138 4 ±0． 47a 0． 881 9 ±0． 21a 0． 640 2 ±0． 85a
04 －05 1． 884 3 ±0． 14a 2． 124 4 ±0． 17a 0． 577 2 ±0． 29a 0． 629 2 ±0． 21a
04 －10 1． 952 8 ±0． 87a 2． 063 5 ±0． 49a 0． 478 5 ±0． 96a 0． 879 6 ±0． 11a
注:表中同列字母相同表示差异不显著，下同。
2． 1． 2 不同光照下大叶黄杨的叶的长与宽的分析。对不同
光照条件下的大叶黄杨叶的长和宽进行测量并分别做图。
由图可知，在 3月 31日到 4月 5日期间，长和宽的生长都比
较缓慢，从 4月 5日到 4月 10日生长比较快速，4月 10日到
4月 25日生长又比较缓慢，4月 25日到 5月 6日生长又比较
快速，5月 6日到 5月 11日有小幅度的生长速度的变化。总
体来看，阳面大叶黄杨的生长速度要比阴面的生长速度快。
图 1 大叶黄杨阴阳两面的叶长叶宽生长量
图 2 大叶黄杨阴阳两面叶长叶宽前后时间段的生长量差值
2． 1． 3 气孔数量分析。通过调查测量，将不同光照条件下
的大叶黄杨成熟叶片各采摘 3 片，共 6 片，每片叶片随机选
择 3个视野，统计气孔数量，发现阳面气孔数量多于阴面气
孔数量，经 SPSS单因素实验统计分析 p = 0． 021，差异显著。
通过 40倍的显微镜观察大叶黄杨的气孔如图 3、4。
2． 1． 4 含水量分析。对不同光照下大叶黄杨叶片的含水量
进行测定，应用方差分析法比较不同光照下的差异(图 5) ，
可以看出同一光照条件下的大叶黄杨的叶片上部和下部的
含水量差异不显著，不同光照条件下的大叶黄杨叶片的含水
量差异较显著。说明在光照强度大的生境中，植物叶片蒸发
水分较多，含水量少。
图 3 40倍显微镜下大叶黄杨阳面的气孔图像
图 4 40倍显微镜下大叶黄杨阴面的气孔图像
图 5 不同光照条件下含水量的比较
2． 1． 5 不同光照下叶片叶绿素含量及其比值的变化。比较
大叶黄杨单位叶面积的叶绿素含量及其生理差异(表 2) ，可
以看出不同光照下的大叶黄杨叶片叶绿素 a 与叶绿素 b含
量均小于阴面，大叶黄杨叶片叶绿素 a与叶绿素 b的比值则
是阳面大于阴面。由于大部分叶绿素 a 和全部的叶绿素 b
能吸收并传递光能，少量激发态的叶绿素 a 能与水争夺电
子，故叶绿素 a与叶绿素 b含量大说明阴面大叶黄杨光合作
用程度强，叶绿素 a与叶绿素 b的比值大说明阳面大叶黄杨
叶片具有较强的吸光能力。
(下转第 8999页)
8798 安徽农业科学 2012 年
家农产品地理标志等传统工农业品牌类文化遗产，统一地
理标志保护范围内国家地理标志百合的品牌，培育百合
品牌。
5． 6 开发地理标志百合的旅游资源，发展观光农业 最近
几年，我国纷纷根据自身资源条件和优势发展观光农业［10］。
百合本身具有很好的观赏价值，而地理标志百合产自特定地
域，所具有的质量、声誉或其他特性本质上取决于该产地的
自然因素和人文因素。因此，需要加强地理标志百合的旅游
资源开发，发展观光农业。
5． 7 加强隆回龙牙百合、龙山百合、漫水河百合的扶贫开
发 《中国农村扶贫开发纲要(2011 － 2020)》提出，未来 10
年扶贫攻坚主战场是武陵山区、大别山区等 11 个连片特困
地区和已明确实施特殊政策的西藏、四省藏区、新疆南疆三
地州;在其扶贫攻坚主战场中，要开展产业扶贫，培植壮大特
色支柱产业，发展特色产业。隆回龙牙百合、龙山百合的地
理标志保护范围，位于武陵山连片特困地区，而漫水河百合
产自大别山连片特困地区。百合在湖南省隆回县、龙山县、
安徽省霍山县均为优势资源。因此，要培植壮大武陵山片区
龙牙百合、龙山百合与大别山片区漫水河百合特色优势产
业，开展地理标志百合资源的扶贫开发。
6 结论
我国百合资源中，现有国家地理标志产品隆回龙牙百
合、兰州百合、漫水河百合 3种;国家地理标志商标隆回龙牙
百合、龙山百合(注册号 6488163)、龙山百合(注册号
6488183)、兰州百合、宜兴百合、万载百合 6 件;但尚未登记
国家农产品地理标志。我国已对 6 个百合品种实施了植物
新品种权保护。
基于对我国百合资源的地理标志权与植物新品种权保
护现状及其发展对策研究，提出以下建议:登记百合农产品
地理标志;实现地理标志权与新品种权的双重保护;鼓励保
护范围内更多企业使用地理标志专用标志;建立地理标志百
合的国家质量标准，提高质量标准化;统一地理标志保护范
围内百合品牌;开发地理标志百合的旅游资源，发展观光农
业;加强隆回龙牙百合、龙山百合、漫水河百合的扶贫开发。
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
246．
(上接第 8978页)
表 2 大叶黄杨在不同光照条件下的叶绿素含量及叶绿素 a /叶绿素 b
叶片方位
叶绿素 a含量
mg /dm2
叶绿素 b含量
mg /dm2
叶绿素 a /叶绿素 b
阳面 1． 372 ±0． 56 a 0． 305 ±0． 12 a 4． 497 ±0． 37 a
阴面 2． 912 ±0． 71 b 0． 906 ±0． 11 c 3． 216 ±0． 93 b
3 结论和讨论
(1)从研究结果与分析看出，光照对植物叶片的气孔数
量是有影响的，即生长在不同光照(阴面和阳面)下的大叶黄
杨在叶片特征上产生明显差异，这一结论与 Abram MD研究
结果一致［5 －8］。此次试验还分析了大叶黄杨阴阳两面的叶
长差和叶宽的差，经统计分析没有显著差异，分析其原因可
能因为光照强度差异不太大，叶形比和叶面积比的差异不太
显著。
(2)从研究结果可知，光强对植物叶片单位面积叶绿素
含量的影响是明显的，其不但影响叶绿素 a和叶绿素 b的含
量，而且影响叶绿素 a 与叶绿素 b的比值。有研究表明，无
论阴生植物还是阳生植物，叶绿素的含量都会随着光照的减
弱而相对提高［9 －10］，阴面大叶黄杨的叶绿素 a与叶绿素 b含
量高于阳面说明阴面大叶黄杨光合作用程度强，阳面叶绿素
a与叶绿素 b的比值大说明阳面大叶黄杨叶片具有较强的吸
光能力。一般植物叶片单位叶面积叶绿素含量在光合辐射
为 4% ～8%的条件下最高，试验检测的结果也证实了这一
点。由此判断，分析叶片叶绿素含量变化幅度可判断植物对
光照强度变化的敏感程度。
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