不同遮光處理對白櫟光合生理特性的影響

1、[收稿日期]20091116[基金項目]課題編號：滬農科攻字(2006)第44號，課題名稱“優(yōu)良櫟類樹種種質資源收集、研究、保護和利用”。[作者簡介]石玉波（1982），女，東北林業(yè)大學碩士，主要從事園林植物種質資源與應用的研究。不同遮光處理對白櫟光合生理特性的影響不同遮光處理對白櫟光合生理特性的影響石玉波1卓麗環(huán)2辛雅芬2翟建中2(1.東北林業(yè)大學，黑龍江哈爾濱：150040；2.上海農林職業(yè)技術學院，上海松江：201600)摘要：本

2、文研究了不同遮光處理（CK：0%遮光、G1：30%遮光、G2：60%遮光、G3：80%遮光）對白櫟光合特性的影響。試驗結果表明，隨著遮光度增加，葉片可溶性糖含量降低，而葉片色素含量逐漸增加，葉色濃綠；葉片凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr）下降，Pn、Tr日變化呈單峰曲線；白櫟光飽和點和光補償點、表觀量子效率逐漸降低；遮光30%～60%下，白櫟光合作用較強，蒸騰旺盛，說明白櫟具有一定的耐陰性。關鍵詞：關鍵詞：白櫟；遮光處理；光合特性白櫟

3、（Quercusfabri）殼斗科櫟屬，落葉喬木，分布在我國淮河以南、長江流域和華南、西南各地生長于海拔1900m以下丘陵山區(qū)喜光耐干燥瘠薄萌芽性強是用作水土保持和薪柴等用途的優(yōu)良樹種[1]。白櫟是我國城市園林和風景區(qū)極具開發(fā)應用前景的觀賞樹種，但有關其耐陰性研究尚未見報道。作者采用人工遮光法，對不同遮光條件下白櫟的可溶性糖含量、葉綠素含量、光合生理指標進行了測定，為其園林應用提供一定的參考。1材料與方法材料與方法1.1試驗材料處理試驗

4、材料處理試驗于2009年在上海農林職業(yè)技術學院苗圃進行，以生長健壯、長勢一致的兩年生白櫟為材料，3月末開始遮光。試驗設CK（0%遮光）、G1（30%遮光）、G2（60%遮光）和G3（80%遮光）4個處理。用黑、白兩色遮蔭網搭建3m高的蔭棚，其中兩層白網為30%遮光處理，一層黑網為60%遮光處理，兩層黑網為80%遮光處理。每棚為一處理，每處理12株試驗材料，株行距各為1m，為避免相互遮光，設置1m的棚間距。1.2測定項目及方法測定項目及方

5、法1.2.1生理生化指標的測定：遮光開始兩個月后，選取枝條中部成熟葉片，按李合生[2]的方法測定葉綠素含量；可溶性糖的測定采用蒽酮法[3]。1.2.2光合特性的測定2009年6月7日、8日（晴天）每處理隨機取相同的功能葉片，于8：00~18：00用美國產LI6400便攜式光合儀測定不同遮光處理的凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr）日變化，每2小時測定一次，重復測定3~5次。光反應曲線的光照強度梯度設置為0，20，40，80，100，20

6、0，400，600，800，1000，1100，1200，1500μmol?m2?s1，在控制葉片溫度為30℃和CO2濃度為420μL?L1時測定。測定的最小穩(wěn)定時間為120s，當測定結果變30.00.51.01.52.02.53.03.54.08:0010:0012:0014:0016:0018:00時間time蒸騰速率Tr（mmol?m2?s1）CKG1G2G3024681012141618208:0010:0012:0014:00

7、16:0018:00時間time凈光合速率Pn（μmol?m2?s1）CKG1G2G3圖3不同遮光處理下白櫟凈光合速率日變化不同遮光處理下白櫟凈光合速率日變化Fig.3Thediurnalvariationofphotosyntheticrate（Pn）underdifferentshadingtreatmentsintheleavesofQuercusfabri圖4不同遮光處理下白櫟蒸騰速率的日變化不同遮光處理下白櫟蒸騰速率的日變化F

8、ig.4Thediurnalvariationoftranspirationrate（Tr）underdifferentshadingtreatmentsintheleavesofQuercusfabriPn最低，表明白櫟隨著遮陰程度的增加光合作用減弱。蒸騰作用是高等植物水分丟失的重要機理，主要是通過葉片的氣孔進行的，氣孔蒸騰可占蒸騰總量的90%，從圖4可以看出，白櫟在不同遮光處理下Tr的變化規(guī)律是，在8：00以后隨著Pn增加Tr加快，

9、四種遮光條件下白櫟葉片Tr日變化基本一致，均呈單峰曲線，日變化沒有“午休”現象，只是峰值到達的時間不同。全光和G2處理下Tr日變化為午前高峰型，在8：00~12：00時逐漸上升，12：00分別達到最大值為1.86mmolm2s1和2.46mmolm2s1，之后迅速下降；G1和G3處理下的Tr日變化為午后高峰型，在14：00分別達到最大值2.46mmolm2s1和1.58mmolm2s1，隨后又逐漸下降。白櫟經過不同遮光處理，光合輻射不斷

10、增加，有利于氣孔張開，飽和水氣壓差增大，蒸騰速率上升；達到峰值后又因光合輻射的下降氣孔關閉，蒸騰速率又減小。2.4遮光處理下白櫟光強遮光處理下白櫟光強—凈光合速率反應曲線凈光合速率反應曲線(PnPAR)與表觀量子效率（與表觀量子效率（AQY）由圖5可以看出，不同遮光處理白櫟的PnPAR曲線呈現一定規(guī)律的變化趨勢。全光下白櫟光合有效輻射（PAR）在16.56μmolm2s1時，Pn為0，光強為1045.5μmolm2s1時，Pn最大，以后

11、隨著光強增加Pn逐漸下降。四個處理的光補償點分別為16.56μmolm2s1、22.16μmolm2s1、4.48μmolm2s1、42.42μmolm2s1，光飽和點分別為1045.5μmolm2s1、1110.7μmolm2s1、1055μmolm2s1、806.1μmolm2s1。PnPAR反應曲線方程分別為CK：y=2E05x20.0329x0.5398，R2=0.9818；G1：y=1E05x20.0302x0.6622，R2

12、=0.9801；G2：y=1E05x20.0211x0.0942，R2=0.901；G3：y=1E05x20.0182x0.7518，R2=0.932。從光強—凈光合速率反應曲線測定結果看出白櫟的光補償點較低，光飽和點隨著遮蔭程度的增加有逐漸降低的趨勢，說明白櫟喜光同時也耐一定遮陰。表觀量子產率是葉片光能利用率的一個重要指標，反應了葉片對弱光的利用能力。圖6是白櫟在不同光處理下PnPAR的直線回歸，斜率即為量子產額。四個不同遮光處理下0

13、.00.51.01.52.02.53.03.54.08:0010:0012:0014:0016:0018:00時間time蒸騰速率Tr（mmol?m2?s1）CKG1G2G3024681012141618208:0010:0012:0014:0016:0018:00時間time凈光合速率Pn（μmol?m2?s1）CKG1G2G3圖3不同遮光處理下白櫟凈光合速率日變化不同遮光處理下白櫟凈光合速率日變化Fig.3Thediurnalvar

14、iationofphotosyntheticrate（Pn）underdifferentshadingtreatmentsintheleavesofQuercusfabri圖4不同遮光處理下白櫟蒸騰速率的日變化不同遮光處理下白櫟蒸騰速率的日變化Fig.4Thediurnalvariationoftranspirationrate（Tr）underdifferentshadingtreatmentsintheleavesofQuercus