喬木>灌木,并且三者之間差異均顯著;葉綠素a/"/>

亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        廣西地區(qū)15種典型園林觀賞植物的耐陰性及光合特性

        2016-06-14 15:42:29高傳友
        江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016年4期
        關(guān)鍵詞:光合特性葉綠素

        高傳友

        摘要:選取廣西地區(qū)15種典型園林觀賞植物作為試驗(yàn)材料,全面系統(tǒng)地測(cè)定不同植物葉片的形態(tài)特征及生理指標(biāo),采用相關(guān)分析和聚類分析比較不同植物的耐陰程度。結(jié)果表明,草本植物具有最高的比葉面積,其次分別為灌木和喬木,并且三者比葉面積差異均顯著。葉綠素a和b含量基本表現(xiàn)為草本>喬木>灌木,并且三者之間差異均顯著;葉綠素a/b基本表現(xiàn)為灌木>喬木>草本,喬木和草本差異并不顯著。光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)和胞間CO2濃度(Ci)均表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,并且三者之間差異均顯著。暗呼吸速率(Rd)基本表現(xiàn)為草本>灌木>喬木,喬木和灌木之間差異不顯著。光飽和點(diǎn)(LSP)和光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)基本表現(xiàn)為灌木>喬木>草本。表觀量子效率(AQY)和羧化效率(CE)基本表現(xiàn)為草本>喬木>灌木。氣孔限制值(Ls)基本表現(xiàn)為草本>灌木>喬木,三者之間差異不顯著(P>0.05)。不同植物的Pn與PAR(光照強(qiáng)度)、CO2濃度、溫度變化呈一致的二次曲線關(guān)系。15種植物可分為4類,酢漿草、雞冠花、一串紅、三色堇、彩葉草等5種植物為第1類,耐陰性較強(qiáng);桂花屬第2類,耐陰性次之;扁桃、樟樹(shù)、榕樹(shù)、木棉花、梔子花等5種植物屬第3類,耐陰性相對(duì)較弱;夾竹桃、九里香、丁香、紫薇等4種植物屬第4類,耐陰性最弱。不同植物耐陰性總體表現(xiàn)為草本>喬木>灌木。

        關(guān)鍵詞:廣西地區(qū);觀賞植物;光合特性;耐陰性;葉片形態(tài);葉綠素

        中圖分類號(hào):S680.1

        文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A

        文章編號(hào):1002-1302(2016)04-0209-06

        植物耐陰性是在弱光照條件下的一種生存適應(yīng)能力,在弱光條件下,植物的光合與生理特性會(huì)發(fā)生一系列變化,這種變化關(guān)系到植物的生存、結(jié)構(gòu)特征、景觀效果[1-3]。培育開(kāi)發(fā)耐陰植物,對(duì)于充分利用林下層或建筑物下的弱光空間資源具有重要意義。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,大量城市綠地處于建筑物包圍之中,觀賞性植物也長(zhǎng)期生活在低光照環(huán)境中,研究觀賞植物的耐陰性對(duì)于城市綠化極為重要[4-5]。目前,關(guān)于植物耐陰性的報(bào)道很多,但多以森林植物,尤其是熱帶雨林植物作為主要研究對(duì)象[6-7]。20世紀(jì)80年代以來(lái),我國(guó)陸續(xù)有一些關(guān)于觀賞植物耐陰性的報(bào)道,但對(duì)于廣西觀賞植物耐陰性研究卻甚少報(bào)道[8-9]。本研究在對(duì)廣西南寧市地理環(huán)境及森林公園植物綠化現(xiàn)狀進(jìn)行全面調(diào)查的基礎(chǔ)上,測(cè)定石門(mén)森林公園15種觀賞植物的光合生理特性及葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)特征,并進(jìn)行相關(guān)分析,對(duì)植物的耐陰性進(jìn)行分類,旨在為耐陰性植物的推廣應(yīng)用提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 研究區(qū)概況

        南寧市屬濕潤(rùn)的南亞熱帶季風(fēng)氣候,陽(yáng)光充足,雨量充沛,霜少無(wú)雪,春秋兩季氣候溫和,夏季炎熱多雨,夏長(zhǎng)冬短,多年平均日照時(shí)數(shù)為1 827 h,年平均氣溫21.6 ℃,極端最高溫度40.4 ℃,極端最低溫度-2.4 ℃,1月最冷,平均溫度12.8 ℃,7、8月最熱,平均溫度28.2 ℃,近50年平均降水量1 304 mm左右,多集中在夏季(6—8月),占全年降水量的52.3%,土壤類型較多,分布有棕壤土、紅黏土、褐土、潮褐土、潮土等,全年無(wú)霜期高達(dá)345~360 d。南寧市觀賞植物類型各有特色。為減小因不同的小生境而產(chǎn)生不同變化所引起的誤差,使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加精確,特將試驗(yàn)樣地確定為所有試驗(yàn)材料都具有且相對(duì)比較集中的南寧市石門(mén)森林公園。2014年7月,選取廣西正在推廣的園林植物共15種(表1),其中喬木、灌木、草本植物各5種,每種5株并標(biāo)記做長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。

        1.2 方法

        2014年7月和2015年7月(晴天無(wú)風(fēng))分別進(jìn)行樣品采集和試驗(yàn)測(cè)定工作。采用CIRAS-2便攜式光合儀(英國(guó) PP-Systems 公司),每天09:30—11:30每隔1 h測(cè)量1次,每種植物選擇3株進(jìn)行測(cè)定,每株重復(fù)測(cè)定3次,取其平均值作為凈光合速率,每株選取3年生的成熟葉片(從幼苗頂部數(shù)第3~6張完全展開(kāi)的成熟葉),輪流測(cè)定以消除測(cè)定時(shí)間上的誤差。紅光光源設(shè)定為1 000 μmol/(m2·s),溫度25~30 ℃,CO2流量為300~500 μmol/mol,溫度變化范圍為19.1~32.4 ℃,輻射強(qiáng)度(PAR)為103~1 115 μmol/(m2·s),空氣相對(duì)濕度為17.6%~39.7%,儀器同時(shí)記錄凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間CO2濃度(Ci)、環(huán)境CO2濃度(Ca)、光照強(qiáng)度(PAR),其中PAR、CO2濃度以外界條件為準(zhǔn)。氣孔限制值(Ls)計(jì)算公式為:Ls=1-Ci/Ca。與此同時(shí)進(jìn)行光合-光強(qiáng)響應(yīng)特性的測(cè)定,CO2摩爾分?jǐn)?shù)控制為 350 μmol/mol,溫度設(shè)定25 ℃左右,濕度為大氣濕度的95%。設(shè)定光照度梯度為1 800、1 600、1 400、1 200、1 000、800、600、400、200、100、0 μmol/(m2·s),每個(gè)光照度下5 min后測(cè)定Pn值。根據(jù)Pn-PAR回歸方程求出不同處理的光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)、光飽合點(diǎn)(LSP)。根據(jù)低于200 μmol/(m2·s)光照度下測(cè)定的葉片PFD-Pn曲線計(jì)算求得暗呼吸速率(Rd)、表觀量子效率(AQY)。根據(jù)CO2 250 μmol/mol下測(cè)定的葉片CO2-Pn曲線計(jì)算求得CO2羧化效率(CE)。

        每種植物選取3株,采樣時(shí)戴上聚乙烯塑料手套,分別從東、西、南、北均勻采集成熟的葉片(足夠多)。采用游標(biāo)卡尺測(cè)定供試植物葉片厚度。取保存?zhèn)溆玫?0張新鮮葉片,用Sartorius電子天平測(cè)定葉片鮮質(zhì)量,再置于烘箱70 ℃烘干至恒質(zhì)量,采用數(shù)字掃描儀和圖像處理技術(shù)測(cè)定葉面積(不包括葉柄),比葉面積(SLA)=單位葉面積/單位面積。另取植物葉片樣品測(cè)定各項(xiàng)生理指標(biāo),每項(xiàng)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次,結(jié)果取平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。將新鮮葉片除去葉脈研磨混合,以80%丙酮溶液浸提測(cè)定葉綠素a、b含量[10]。

        1.3 數(shù)據(jù)分析

        用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA),采用最小顯著差法(LSD)對(duì)植物進(jìn)行種間多重比較并進(jìn)行相關(guān)分析、聚類分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 植物葉片的形態(tài)特征

        由表2可知,不同喬木葉片厚度由大到小依次表現(xiàn)為扁桃>樟樹(shù)>木棉花>桂花>榕樹(shù)。在灌木葉片厚度方面,依次表現(xiàn)為梔子花>九里香>夾竹桃>丁香>紫薇。在草本葉片厚度方面,依次表現(xiàn)為彩葉草>三色堇>一串紅>雞冠花>酢漿草。植物生活型的葉片厚度依次表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,但三者之間差異并不顯著。喬木葉面積從大到小依次表現(xiàn)為樟樹(shù)>桂花>扁桃>榕樹(shù)>木棉花。灌木葉面積從大到小依次表現(xiàn)為丁香>梔子花>九里香>夾竹桃>紫薇。草本葉面積從大到小依次表現(xiàn)為彩葉草>雞冠花>一串紅>酢漿草>三色堇。植物生活型的葉面積基本表現(xiàn)為灌木>草本>喬木,灌木與本草之間差異并不顯著,二者顯著高于喬木。比葉面積是研究葉片形態(tài)特征較具代表性的指標(biāo)。喬木比葉面積由大到小依次為木棉花>桂花>扁桃>樟樹(shù)>榕樹(shù)。灌木比葉面積由大到小依次為梔子花>夾竹桃>丁香>紫薇>九里香。草本比葉面積由大到小依次為酢漿草>一串紅>雞冠花>三色堇>彩葉草。植物生活型的葉面積基本表現(xiàn)為草本>灌木>喬木,三者之間差異均顯著。

        2.2 植物葉片葉綠素含量

        由表3可知,15種植物的葉綠素a含量為1.96~3.17 mg/g,葉綠素b含量為0.56~1.52 mg/g,葉綠素a/葉綠素b為 1.83~4.80,差異較大。喬木葉綠素a含量由高到低依次表現(xiàn)為桂花>樟樹(shù)>扁桃>木棉花>榕樹(shù)。灌木葉綠素a含量由高到低依次表現(xiàn)為梔子花>紫薇>九里香>丁香>夾竹桃。草本葉綠素a含量由高到低依次表現(xiàn)為雞冠花>彩葉草>三色堇>一串紅>酢漿草。植物生活型的葉綠素a含量基本表現(xiàn)為草本>喬木>灌木,并且三者之間差異均顯著。喬木葉綠素b含量由高到低依次表現(xiàn)為木棉花>桂花>扁桃>榕樹(shù)>樟樹(shù)。灌木葉綠素b含量由高到低依次為丁香>夾竹桃>九里香>紫薇>梔子花。草本葉綠素b含量由高到低依次為雞冠花>三色堇>一串紅>酢漿草>彩葉草。植物生活型的葉綠素b含量由高到低依次為草本>喬木>灌木,并且三者之間差異均顯著。喬木葉綠素a/b由高到低依次為樟樹(shù)>桂花>扁桃>榕樹(shù)>木棉花。灌木葉綠素a/b由高到低依次為梔子花>紫薇>九里香>夾竹桃>丁香。草本葉綠素a/b由高到低依次為彩葉草>酢漿草>三色堇>一串紅>雞冠花。植物生活型的葉綠素a/b基本表現(xiàn)為灌木>喬木>草本,喬木和草本差異不顯著,二者顯著低于灌木。

        2.3 植物葉片的光合參數(shù)

        由表4可知,15種植物葉片的光合速率范圍為1.58~8.16 μmol/(m2·s),蒸騰速率范圍為1.25~9.37 mmol/(m2·s),胞間CO2濃度范圍為53.12~169.81 μmol/mol,氣孔導(dǎo)度范圍為0.18~0.53 mol/(m2·s),暗呼吸速率范圍為0.54~1.58 μmol/(m2·s)。喬木光合速率由高到低依次為木棉花>樟樹(shù)>榕樹(shù)>扁桃>桂花。灌木光合速率由高到低依次為九里香>紫薇>夾竹桃>丁香>梔子花。草本光合速率由高到低依次為酢漿草>雞冠花>三色堇>彩葉草>一串紅。光合速率基本表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,并且三者之間差異均顯著。喬木蒸騰速率由高到低依次為桂花>樟樹(shù)>扁桃>木棉花>榕樹(shù)。灌木蒸騰速率由高到低依次為夾竹桃>紫薇>丁香>九里香>梔子花。草本蒸騰速率由高到低依次為雞冠花>酢漿草>彩葉草=一串紅>三色堇。植物生活型的蒸騰速率基本表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,并且三者之間差異均顯著。喬木胞間CO2濃度由高到低依次為桂花>扁桃>樟樹(shù)>榕樹(shù)>木棉花。灌木胞間CO2濃度由高到低依次為夾竹桃>紫薇>丁香>九里香>梔子花。草本胞間CO2濃度由高到低依次為雞冠花>一串紅>酢漿草>三色堇>彩葉草。植物生活型的胞間CO2濃度基本表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,并且三者之間差異均顯著。喬木氣孔導(dǎo)度由高到低依次為桂花>扁桃>榕樹(shù)>木棉花>樟樹(shù)。灌木氣孔導(dǎo)度由高到低依次為丁香>夾竹桃>紫薇>九里香>梔子花。草本氣孔導(dǎo)度由高到低依次為三色堇>一串紅>酢漿草>雞冠花>彩葉草。植物生活型的氣孔導(dǎo)度基本表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,并且三者之間差異均顯著。喬木暗呼吸速率由高到低依次為扁桃>木棉花>樟樹(shù)>榕樹(shù)>桂花。灌木暗呼吸速率由高到低依次為丁香>九里香>紫薇>夾竹桃>梔子花。草本暗呼吸速率由高到低依次為三色堇>雞冠花>一串紅>酢漿草>彩葉草。植物生活型的暗呼吸速率基本表現(xiàn)為草本>灌木>喬木,喬木和灌木之間差異不顯著,二者顯著低于草本。

        由表5可知,15種植物葉片的光飽和點(diǎn)范圍為598.2~1 023.4 μmol/(m2·s),光補(bǔ)償點(diǎn)范圍為71.5~93.2 μmol/(m2·s),表觀量子效率范圍為168.1~236.9,羧化效率范圍為41.9~54.1,氣孔限制值范圍為0.71~0.89。喬木光飽和點(diǎn)由大到小依次表現(xiàn)為桂花>扁桃>榕樹(shù)>樟樹(shù)>木棉花。灌木光飽和點(diǎn)由大到小依次表現(xiàn)為丁香>梔子花>夾竹桃>紫薇>九里香。草本光飽和點(diǎn)由大到小依次表現(xiàn)為彩葉草>酢漿草>三色堇>雞冠花>一串紅。植物生活型的光飽和點(diǎn)基本表現(xiàn)為灌木>喬木>草本,三者之間差異均顯著。喬木光補(bǔ)償點(diǎn)由大到小依次表現(xiàn)為桂花>樟樹(shù)>榕樹(shù)>扁桃>木棉花。灌木光補(bǔ)償點(diǎn)由大到小依次表現(xiàn)為九里香>紫薇>梔子花>夾竹桃>丁香。草本光補(bǔ)償點(diǎn)由大到小依次表現(xiàn)為雞冠花>彩葉草>酢漿草>一串紅>三色堇。植物生活型的光補(bǔ)償點(diǎn)基本表現(xiàn)為灌木>喬木>草本,三者之間差異均顯著。喬木表觀量子效率由大到小依次為扁桃>樟樹(shù)>榕樹(shù)>桂花>木棉花。灌木表觀量子效率由大到小依次為九里香>梔子花>夾竹桃>紫薇>丁香。草本表觀量子效率由大到小依次為一串紅>醡漿草>雞冠花>彩葉草>三色堇。植物生活型的表觀量子效率由大到小依次為草本>喬木>灌木,并且三者之間差異顯著。喬木羧化效率由大到小依次為桂花>榕樹(shù)>扁桃>樟樹(shù)>木棉花;灌木羧化效率由大到小依次為梔子花>九里香>紫薇>夾竹桃>丁香;草本羧化效率由大到小依次為雞冠花>酢漿草>彩葉草>一串紅>三色堇;植物生活型的羧化效率基本表現(xiàn)為草本>喬木>灌木,喬木和草本之間差異不顯著,二者顯著高于灌木。喬木氣孔限制值由大到小依次為桂花>樟樹(shù)>榕樹(shù)>扁桃>木棉花。灌木氣孔限制值由大到小依次為梔子花>九里香>丁香>紫薇>夾竹桃。草本氣孔限制值由大到小依次為一串紅>彩葉草>酢漿草>雞冠花>三色堇。植物生活型的氣孔限制值由大到小為草本>灌木>喬木,三者之間差異不顯著。

        2.4 植物葉片光合特性與生理響應(yīng)

        通過(guò)SPSS最佳曲線擬合(分別擬合光合速率Pn與PAR、CO2濃度、溫度之間的曲線關(guān)系),篩選出R2最大(最佳擬合度及校準(zhǔn)以后的最大R2)和P值(顯著性)最小的曲線組合,并在此基礎(chǔ)上檢驗(yàn)其F值和差異顯著性(P<0.001)。由表6可知,植物的Pn-PAR變化呈一致的二次曲線關(guān)系,喬木Pn與PAR的二次曲線關(guān)系為:y=-1×10-4x2+0.956x-0.198(R2=0.735,P=0.000,F(xiàn)=35.26),與CO2濃度的二次曲線關(guān)系為:y=-2×10-3x2-0.489x+3.256(R2=0.816,P=0.000,F(xiàn)=43.18),與溫度的二次曲線關(guān)系為:y=-0.568x2-2.157x+1.951(R2=0.937,P=0.000,F(xiàn)=37.59);灌木Pn與PAR的二次曲線關(guān)系為:y=-2×10-5x2+35.264x-5.238(R2=0.896,P=0.000,F(xiàn)=41.25),與CO2濃度的二次曲線關(guān)系為:y=1.236x2-0.238x+4.132(R2=0.913,P=0.000,F(xiàn)=39.74),與溫度的二次曲線關(guān)系為:y=-0.086 1x2+3.587x-30.564(R2=0.899,P=0.000,F(xiàn)=42.05);草本Pn與PAR的二次曲線關(guān)系為:y=-4×10-3x2-0.237x+15.269(R2=0.956,P=0.000,F(xiàn)=46.29),與CO2濃度的二次曲線關(guān)系為:y=-1×10-4x2-2.891x+3.207(R2=0.923,P=0.000,F(xiàn)=43.15),與溫度的二次曲線關(guān)系為:y=-3×10-5x2+15.238x-2.059(R2=0.874,P=0.000,F(xiàn)=38.76)。

        2.5 植物葉片光合特征參數(shù)的相關(guān)分析及其耐陰性聚類分析

        由表7可知,葉綠素a與LSP、LCP、AQY、CE呈極顯著正相關(guān),與葉綠素b、SLA呈顯著正相關(guān),與Pn呈顯著負(fù)相關(guān)。葉綠素b與Rd、LSP、LCP、AQY、CE呈極顯著正相關(guān),與SLA呈顯著正相關(guān),與Pn呈顯著負(fù)相關(guān)。SLA與LSP、AQY、CE呈顯著正相關(guān),與Ci、Gs、Tr呈顯著負(fù)相關(guān),與Pn呈極顯著負(fù)相關(guān)。Pn與Ci、Gs、Tr呈極顯著正相關(guān),與LSP呈極顯著負(fù)相關(guān),與AQY呈顯著負(fù)相關(guān)。Ci與Gs、Tr呈極顯著正相關(guān),與Rr呈極顯著負(fù)相關(guān)。Gs與Tr呈極顯著正相關(guān),與Rd呈顯著負(fù)相關(guān)。Tr與Rd呈顯著負(fù)相關(guān)。Rd與AQY呈顯著正相關(guān)。LSP與LCP、AQY、CE呈極顯著正相關(guān)。LCP與AQY、CE呈極顯著正相關(guān)。AQY與CE呈極顯著正相關(guān)。

        在相關(guān)分析的基礎(chǔ)上,再對(duì)各種測(cè)定指標(biāo)進(jìn)行聚類分析,圖1左是利用各種指標(biāo)對(duì)15種植物耐陰性進(jìn)行聚類分析,圖1右是對(duì)各種光合參數(shù)進(jìn)行的聚類分析,結(jié)果表明,當(dāng)聚合距離小于5時(shí)(圖1右),各測(cè)定指標(biāo)可分為3類:第1類包括葉綠素a、葉綠素b、Rd、Ls、Tr、Pn、Ci,第2類包括LSA、AQY,第3類包括LSP,葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)特征的測(cè)定指標(biāo)基本聚在同一類。影響植物耐陰性的因素很多,從不同因素出發(fā)得到的結(jié)果可能不同。為綜合分析15種植物耐陰性的差異,根據(jù)上述相關(guān)和聚類分析的結(jié)果,把與植物耐陰性關(guān)系密切的各種指標(biāo)作為變量,對(duì)15種植物進(jìn)行聚類分析,結(jié)果表明(圖1左),當(dāng)聚合距離為15時(shí),15種植物可分為4類:酢漿草、雞冠花、一串紅、三色堇、彩葉草等5種植物為第1類,耐陰性較強(qiáng);桂花屬第2類,耐陰性次之;扁桃、樟樹(shù)、榕樹(shù)、木棉花、梔子花等5種植物屬第3類,耐陰性相對(duì)較弱;夾竹桃、九里香、丁香、紫薇等4種植物屬第4類,耐陰性最弱。綜合分析可知,耐陰性總體表現(xiàn)為草本>喬木>灌木。

        3 結(jié)論與討論

        在植物葉片形態(tài)特征中,厚度、葉面積、比葉面積是判斷植物耐陰性的重要指標(biāo)[10]。Reich等對(duì)北美和南美多種生態(tài)類型植物的研究結(jié)果表明,非禾本草本植物的SLA最高,灌木、喬木較低,針葉樹(shù)最低[11]。本研究結(jié)果表明,草本植物具有最高的SLA,其次分別為灌木、喬木,并且三者SLA差異均顯著,不同植物生理代謝、形態(tài)建成發(fā)生變化,導(dǎo)致SLA呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。植物SLA對(duì)遮陰敏感,生長(zhǎng)在遮光環(huán)境下的植物SLA明顯升高,但也有不同結(jié)果,例如,Malavasi等發(fā)現(xiàn)樹(shù)種Schyzolobium parahybum的SLA隨光照的增強(qiáng)而升高,而另一種樹(shù)種Hymenaes tilbocarpa的SLA隨光照的增強(qiáng)而降低,說(shuō)明不同植物的SLA對(duì)光照的響應(yīng)并不一致[12]。通常認(rèn)為低光輻射環(huán)境下具較高的SLA使植物能更有效地吸收光能,是植物對(duì)遮陰響應(yīng)的主要生長(zhǎng)參數(shù)。因此,與陽(yáng)生性植物相比,耐陰植物具有葉片薄、葉面積大、比葉面積高等特點(diǎn)。本研究結(jié)果表明,草本植物的耐陰性較強(qiáng),喬木、灌木的耐陰性相對(duì)較弱。

        葉綠素是植物光合作用中最重要的色素,由于葉綠素a、葉綠素b在理化性質(zhì)、吸收光譜等方面存在差異,能反映植物的光合特性,是衡量植物耐陰性的重要指標(biāo)之一。通常情況下,耐陰性強(qiáng)的植物葉綠素含量較高,葉綠素a/葉綠素b較低;陰生植物的葉綠素b含量較陽(yáng)生性植物高,葉綠素a/葉綠素b較小,因此陰生植物能充分利用藍(lán)紫光,能在遮陰的環(huán)境中生長(zhǎng)[13-14]。Lichtenthaler等分別對(duì)歐洲水青岡(Fagussylvatica)、洋常春藤(Hedera helix)2種植物的陰生葉、陽(yáng)生葉進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,陽(yáng)生葉的葉綠素a/葉綠素b在3以上,陰生葉則在3或更低[15]。根據(jù)這一觀點(diǎn),本研究供試的15種植物中,絕大多數(shù)植物屬陰生種類,適合在較陰蔽的生境中生長(zhǎng),顯示了一定的耐陰性,樟樹(shù)(3.28)、梔子花(4.80)、紫薇(3.54)、彩葉草(3.14)被界定為陽(yáng)生植物,不同植物對(duì)光環(huán)境的敏感度不同,因此,研究葉綠素含量的種間和種內(nèi)變化特征是下一步的重點(diǎn)。

        光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)、光飽和點(diǎn)(LSP)、最大凈光合速率(Pn)是反映植物耐陰性的主要指標(biāo),光補(bǔ)償點(diǎn)、表觀量子效率是體現(xiàn)植物在弱光條件下光合作用能力的重要指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō),植物的光補(bǔ)償點(diǎn)越低,表觀量子效率越大,耐陰性越強(qiáng);陽(yáng)生性植物比陰生植物具有較高的光飽和點(diǎn)和光補(bǔ)償點(diǎn);但也有一些植物的光補(bǔ)償點(diǎn)較低而光飽和點(diǎn)相對(duì)較高,這類植物既具有較強(qiáng)的耐陰性又能適應(yīng)陽(yáng)光較充足的環(huán)境[16-18]。本研究結(jié)果表明,光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)和胞間CO2濃度(Ci)均表現(xiàn)為喬木>灌木>草本,并且三者之間差異均顯著;暗呼吸速率(Rd)表現(xiàn)為草本>灌木>喬木,喬木和灌木之間差異不顯著;光飽和點(diǎn)(LSP)和光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)表現(xiàn)為灌木>喬木>草本,三者之間差異均顯著。表觀量子效率(AQY)和羧化效率(CE)基本表現(xiàn)為草本>喬木>灌木;氣孔限制值(Ls)基本表現(xiàn)為草本>灌木>喬木,三者之間差異不顯著。綜合比較可知,喬木植物葉片的光能利用效率最高,表明喬木葉片對(duì)低CO2濃度、低光強(qiáng)利用率最強(qiáng),具有較強(qiáng)的再生速率,草本植物的耐陰性更強(qiáng)。通過(guò)SPSS最佳曲線擬合(分別擬合光合速率Pn與PAR、CO2濃度、溫度之間的曲線關(guān)系),不同植物的Pn與PAR、CO2濃度、溫度變化呈一致的二次曲線關(guān)系,由曲線計(jì)算可知,不同植物光合作用最適溫度在20~25 ℃之間,這與前人關(guān)于園林樹(shù)種的研究結(jié)論[16-17]一致。本研究還發(fā)現(xiàn),雖然不同植物光合適溫相差不大,但在最適溫時(shí)的光合速率卻相差較大,說(shuō)明溫度的變化對(duì)植物光合作用有較大影響,不同植物光合作用對(duì)溫度的響應(yīng)不同,這可能與物種的溫度適應(yīng)性(原產(chǎn)地的氣候、環(huán)境)有關(guān)。Pearson相關(guān)性分析表明,植物光合特性由多種因素共同決定,這些因素之間也會(huì)相互影響,其中Gs的相關(guān)系數(shù)較其他因子的相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值大,這也間接說(shuō)明了影響不同植物光合特性的主要因子仍然是生理指標(biāo),這與光合特性和生理特性的變化趨勢(shì)相吻合。本研究中不同植物光合生理指標(biāo)屬于短期的測(cè)定結(jié)果,受外界環(huán)境的影響較大,后續(xù)還需要進(jìn)行長(zhǎng)期的野外監(jiān)測(cè)來(lái)驗(yàn)證。

        聚類分析是統(tǒng)計(jì)學(xué)分類的主要方法,其中層次聚類分析是根據(jù)觀察值或變量之間的親疏程度,將最相似的對(duì)象結(jié)合,以逐次聚合的方式將所有樣本都聚成一類[19]。本研究在原來(lái)聚類分析的基礎(chǔ)上,增加葉片形態(tài)方面指標(biāo)作為分析變量,對(duì)15種植物的耐陰性分類進(jìn)行判別分析,所判定的結(jié)果與相關(guān)性分析及常規(guī)分類的結(jié)果基本一致,表明本研究對(duì)15種植物耐陰性分類結(jié)果具有較高的可信度,本研究所得的初步結(jié)論將通過(guò)后續(xù)試驗(yàn)加以論證。同時(shí)通過(guò)對(duì)供試植物的主要生理指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,結(jié)果表明:15種植物可分為4類,酢漿草、雞冠花、一串紅、三色堇、彩葉草等5種植物為第1類,耐陰性較強(qiáng);桂花屬第2類,耐陰性次之;扁桃、樟樹(shù)、榕樹(shù)、木棉花、梔子花等5種植物屬第3類,耐陰性相對(duì)較弱;夾竹桃、九里香、丁香、紫薇等4種植物屬第4類,耐陰性最弱;耐陰性總體表現(xiàn)為草本>喬木>灌木。

        參考文獻(xiàn):

        [1]Gommers C M,Visser E W,St Onge K R,et al. Shade tolerance:when growing tall is not an option[J]. Trends in Plant Science,2013,18(2):65-71.

        [2]Poorter L,Lianes E,Moreno-de Las Heras M,et al. Architecture of Iberian canopy tree species in relation to wood density,shade tolerance and climate[J]. Plant Ecology,2012,213(5):707-722.

        [3]Dent D H,Dewalt S J,Denslow J S. Secondary forests of central Panama increase in similarity to old-growth forest over time in shade tolerance but not species composition[J]. Journal of Vegetation Science,2013,24(3):530-542.

        [4]任建武,白偉嵐,姚洪軍. 野生園林植物篩選技術(shù)方法研究[J]. 中國(guó)園林,2012,28(2):18-22.

        [5]陳紅鋒,周勁松,邢福武. 廣州園林植物資源調(diào)查及其評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)園林,2012,28(2):11-14.

        [6]Walters M B,Reich P B. Are shade tolerance,survival,and growth linked?Low light and nitrogen effects on hardwood seedlings[J]. Ecology,1996,77(3):841-853.

        [7]Martin P H,Canham C D,Marks P L. Why forests appear resistant to exotic plant invasions:intentional introductions,stand dynamics,and the role of shade tolerance[J]. Frontiers in Ecology and the Environment,2009,7(3):142-149.

        [8]白偉嵐,任建武,蘇雪痕. 八種植物耐陰性比較研究[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,21(3):46-52.

        [9]蘇雪痕. 園林植物耐陰性及其配置[J]. 北京林學(xué)院學(xué)報(bào),1981,3(2):63-70.

        [10] 上海植物生理學(xué)會(huì).植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)[M]. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1985.

        [11]Reich P B,Walters M B,Ellsworth D S,et al. Relationships of leaf dark respiration to leaf nitrogen,specific leaf area and leaf life-span:a test across biomes and functional groups[J]. Oecologia,1998,114(4):471-482.

        [12]Malavasi U C,Malavasi M M. Leaf characteristics and chlorophy Ⅱ concentration of Schyzolobium parahybum and Hymenaea stilbocarpa seedlings grown in different light regimes[J]. Tree Physiology,2001,21(10):701-703.

        [13]Krause G H,Weis E. ChlorophyⅡ fluorescence and photosynthesis:the basics[J]. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology,1991,42(1):313-349.

        [14]Green B R,Durnford D G. The chlorophyⅡ-carotenoid proteins of oxygenic photosynthesis[J]. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology,1996,47(1):685-714.

        [15]Lichtenthaler H K,Buschmann C,Dll M,et al. Photosynthetic activity,chloroplast ultrastructure,and leaf characteristics of high-light and low-light plants and of sun and shade leaves[J]. Photosynthesis Research,1981,2(2):115-141.

        [16]林樹(shù)燕,張慶峰,陳其旭. 10種園林植物的耐陰性[J]. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,35(7):32-34.

        [17]曾小平,趙 平,蔡錫安,等. 25種南亞熱帶植物耐陰性的初步研究[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006,28(4):88-95.

        [18]付 景,李潮海,趙久然,等. 玉米品種耐陰性指標(biāo)的篩選與評(píng)價(jià)[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2009,20(11):2705-2709.

        [19]鮑 艷,胡振琪,柏 玉,等. 主成分聚類分析在土地利用生態(tài)安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2006,22(8):87-90.何辰宇,李蓓蓓,楊 菲. 高溫干旱對(duì)茶葉生產(chǎn)的影響及應(yīng)對(duì)措施[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(4):215-217.

        猜你喜歡
        光合特性葉綠素
        提取葉綠素
        鋅對(duì)白菜和香蔥葉綠素含量的影響研究
        綠色科技(2019年2期)2019-05-21 07:43:20
        桃樹(shù)葉綠素含量與SPAD值呈極顯著正相關(guān)
        葉綠素家族概述
        重慶市常見(jiàn)園林植物光合和生理生態(tài)特性
        荔枝花芽分化期間光合特性與碳氮物質(zhì)變化
        5個(gè)引種美國(guó)紅楓品種的光合特性比較
        4種砧木對(duì)甜櫻桃葉片光合特性的影響
        不同水分條件下硫肥對(duì)玉米幼苗葉片光合特性的影響
        安圖縣水稻高光效新型栽培技術(shù)示范推廣總結(jié)
        少妇人妻偷人精品免费视频| 亚洲综合一区二区三区久久| 精品九九视频| 美女被射视频在线观看91| 国产农村妇女毛片精品久久麻豆| 一本色道久久88—综合亚洲精品| 丁香婷婷激情综合俺也去| 少妇愉情理伦片丰满丰满午夜 | 欧美大香线蕉线伊人久久| 人妻无码一区二区19P| 91热久久免费频精品99| 三级黄色片免费久久久| 日本午夜精品一区二区三区电影| 欧美成年黄网站色视频| 啊v在线视频| 三个黑人插一个女的视频| 精品一区二区av天堂色偷偷| 国产又色又爽又黄的| 最新四色米奇影视777在线看| 久久精品国产成人午夜福利| 国产精品毛片一区二区三区| 欧美白人战黑吊| 99久久精品日本一区二区免费| 女性自慰网站免费看ww| 日韩人妻av不卡一区二区三区| 99久久国产精品免费热| 麻豆蜜桃av蜜臀av色欲av| 成人做爰视频www| 初尝黑人巨砲波多野结衣| 在线a人片免费观看高清| 日本国产一区二区在线观看| 国产免费观看黄av片| 亚洲精品美女久久久久99| www插插插无码免费视频网站 | 爽爽影院免费观看| 久久久久国产一区二区| 欧美高清视频一区| 亚洲中文字幕一区高清在线| 亚洲av无码精品无码麻豆| 亚洲欧美aⅴ在线资源| 日韩啪啪精品一区二区亚洲av|