10種觀賞竹的光合特性及葉綠素?zé)晒馓匦匝芯?/h1>
2020-09-02 06:54:35喬一娜李云鴿劉聘劉凱張曉慶榮俊冬陳禮光
熱帶作物學(xué)報(bào) 2020年7期 關(guān)鍵詞：光合特性
喬一娜 李云鴿 劉聘 劉凱 張曉慶 榮俊冬 陳禮光
摘 ?要：本研究以10種不同觀賞竹為研究對(duì)象，分別對(duì)不同竹種的葉綠素、光合特性、葉綠素?zé)晒馓匦赃M(jìn)行測(cè)定和對(duì)比分析，并通過主成分分析法對(duì)10種不同觀賞竹進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，進(jìn)而篩選出滿足城市綠化種植的優(yōu)良高效竹種，也為不同觀賞竹種的選育和園林綠化利用提供參考依據(jù)。結(jié)果表明：（1）在整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，佛肚竹（Bambusa ventricosa）的葉綠素含量最高，唐竹（Sinobambusa tootsik）最低;（2）在10種觀賞竹中，金絲慈竹（Bambusa affinis）、花巨竹（Gigantochloa verticillata）、花孝順竹（Bambusa multiplexf. Alphonse-karri）、花竹（Bambusa albo-lineataChia）這4種竹子的凈光合速率（Pn）值都在3.5?μmol/（m2?s）以上，而青絲黃竹（Bambusa eutuldoides var.?viridi-vittata）的Pn值最低，僅為1.34?μmol/（m2?s）。不同觀賞竹的凈光合速率與蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和水分利用率（WUE）之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系;（3）青絲黃竹、花巨竹、唐竹的PSⅡ潛在的光化學(xué)活性（Fv/Fo）和PSⅡ有效光化學(xué)量子效率（Fv/Fm）值相對(duì)較高，紫竹[Phyllostachys?nigra?（Lodd. ex Lindl.）Munro]、花孝順竹相對(duì)較低。同時(shí)花竹、唐竹、金絲慈竹都有較高的非光化學(xué)淬滅系數(shù)（qN）、光化學(xué)淬滅系數(shù)（qP）、PSⅡ光化學(xué)效率（Yield/ΦPSII）。由此可見，在相同生長(zhǎng)環(huán)境下，不同觀賞竹的光合利用能力、光合效率及光適應(yīng)能力不同，且有顯著差異。綜合評(píng)價(jià)可知，花巨竹、金絲慈竹、佛肚竹為高光效竹種，光合適應(yīng)性較強(qiáng)，適宜城市綠化種植。
關(guān)鍵詞：觀賞竹;光合特性;葉綠素?zé)晒庵袌D分類號(hào)：S795??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
Photosynthetic Characteristics and Chlorophyll Fluorescence Characteristics of Ten Ornamental Bamboo Species
QIAO Yina1， LI Yunge2， LIU Pin1， LIU Kai1， ZHANG Xiaoqing1， RONG Jundong1， CHEN Liguang1*
1. College of?Forestry， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350002， China;?2. College of Landscape Architecture， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350002， China
Abstract： Ten different ornamental bamboo species were selected to study the photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters of different bamboo species. Principal component analysis was used to comprehensively evaluate the species and to screen species whicn meeting urban greening cultivation. During the whole growth period， the chlorophyll content ofAmbusa ventricosawas the highest， and that ofSinobambusa tootsikwas the lowest. ThePnvalue ofBambusa affinis，Gigantochloa verticillata， Bambusa multiplexf. Alphonse-karri?andBambusa albo-lineataChia?was 3.5?μmol/（m2?s）?or more， and that ofBambusa eutuldoides var.?viridi-vittatawas 1.34?μmol/?（m2?s）， the lowest. There was a significant correlation between net photosynthetic rate and transpiration rate （Tr）， stomatal conductance （Gs） and water use efficiency （WUE） of different species. The potential photochemical activity （Fv/Fo） and PSII effective photochemical quantum efficiency （Fv/Fm） value of PSII ofB. eutuldoides var.viridi-vittata，G. verticillataandS. tootsikwere relatively high.Phyllostachys?nigra?（Lodd. ex Lindl.） Munro?andB. multiplexf. Alphonse-karri were relatively low.B. albo-lineataChia，S. tootsikandB. affinishad higher non-photochemical quenching coefficient （qN）， photochemical quenching coefficient （qP） and PSII photochemical efficiency （Yield/ΦPSII）. It could be seen that under the same growth environment， the photosynthetic utilization ability， photosynthetic efficiency and light adaptability of different ornamental bamboos were different， and there were significant differences. According to the comprehensive evaluation，G. verticillata，B. affinisandB. ventricosaare high-efficiency bamboo species， and the light is suitable for strong greening.
Keywords： ornamental bamboo;?photosynthetic characteristics;?chlorophyll fluorescence
DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.07.012
我國(guó)城市綠化建設(shè)起步相對(duì)較晚，而竹類植物在城市綠化建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。竹類植物的觀賞價(jià)值、文化內(nèi)涵等優(yōu)勢(shì)，在城市綠化和園林建設(shè)等方面應(yīng)用廣泛[1]。同時(shí)城市園林綠化建設(shè)存在多方面需求，需要不同形狀、種類和生長(zhǎng)特性的竹類資源進(jìn)行合理性配置。急需篩選觀賞價(jià)值高、適合園林城市綠化、研究?jī)r(jià)值強(qiáng)的竹種[2-3]。近年來，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)觀賞竹進(jìn)行了不同方面的研究。張穎[4]評(píng)價(jià)了30種觀賞竹的固碳釋氧、蒸騰吸熱、吸收環(huán)境污染物、保育土壤四大環(huán)境凈化功能。黃滔[5]對(duì)4種觀賞竹的光合日變化和年變化規(guī)律進(jìn)行了探索，進(jìn)而探索出4種觀賞竹最適宜的光照強(qiáng)度。
如今，城市綠化竹種面臨著多變復(fù)雜的生存環(huán)境，而光是植物正常生長(zhǎng)的重要能源，是植物進(jìn)行光合作用最重要的環(huán)境因素，通過光合作用，植物可以完成有機(jī)物的合成、能量和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等一系列的生物反應(yīng)[6]。所以急需篩選光合能力強(qiáng)的高光效竹種來適應(yīng)城市綠化種植。由于光合參數(shù)和葉綠素?zé)晒鈪?shù)是評(píng)價(jià)植物光合適應(yīng)性的重要指標(biāo)，所以這2種參數(shù)可作為判斷竹種是否為高光效竹種的重要依據(jù)。目前，已有一些關(guān)于觀賞竹光合特性的研究，但缺乏對(duì)不同觀賞竹綜合評(píng)價(jià)的研究。本研究選取在相同生境條件下的10種觀賞竹，對(duì)其葉綠素、光合和葉綠素?zé)晒馓匦赃M(jìn)行對(duì)比分析，了解不同觀賞竹對(duì)相同環(huán)境的光合適應(yīng)性，并通過主成分分析法，對(duì)不同竹種進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。旨在篩選出適宜城市種植的優(yōu)良高效竹種，為觀賞竹種的綜合評(píng)價(jià)和栽培管理提供參考依據(jù)。
1 ?材料與方法
1.1材料
試驗(yàn)地位于福建省福州市倉(cāng)山區(qū)福建農(nóng)林大學(xué)百竹園內(nèi)，地理位置為北緯25°15?，東經(jīng)118°08?。該地區(qū)屬于典型的河口盆地，亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，夏長(zhǎng)冬短，無霜期達(dá)326 d，年平均日照數(shù)為1700～1980?h，年降水量為900～?2100?mm，年平均氣溫為20～25?℃，年平均相對(duì)濕度約為77%。百竹園里面竹種豐富，生長(zhǎng)良好，占地面積約0.2?hm2。
本研究選取2012年在百竹園引種成功的10個(gè)一年生竹種為材料，包括花吊絲竹（Dendroc al amusminor var.?amoenus）、青絲黃竹（Bambusa eutuldoides var.?viridi-vittata）、花孝順竹（Bambusa multiplexf. Alphonse-karri）、花巨竹（Gigantochloa verticillata）、金絲慈竹（Bambusa affinis）、花竹（Bambusa albo-lineataChia）、紫竹[Phyllo sta chysnigra（Lodd. ex Lindl.） Munro]、唐竹（Sinoba mb usa tootsik）、小琴絲竹（Bambusa multiplex （Lour.） Raeusch. ex Schult）、佛肚竹（Bambusa ventricosa）。分別采取這10種竹無病、生長(zhǎng)良好的中上部位置的葉片進(jìn)行測(cè)定。
1.2方法
葉綠素含量的測(cè)定：試驗(yàn)于2018年5—11月每月中旬左右，選取每種觀賞竹上長(zhǎng)勢(shì)良好、無病蟲害且為中上部的葉片。稱取去脈葉片0.2?g，將其剪碎、混合。然后采用紫外分光光度計(jì)-乙醇法進(jìn)行測(cè)定[7]。
光合作用的測(cè)定：試驗(yàn)在7—8月進(jìn)行，測(cè)量在晴朗無云，無風(fēng)天氣，自然光照條件下進(jìn)行凈光合曲線的測(cè)定。每種選取3株長(zhǎng)勢(shì)良好的一年生植株，選擇中上部側(cè)枝生長(zhǎng)健康的葉片，利用Licor-6400XT型便攜式光合儀（Li-Cor Inc.，美國(guó)）進(jìn)行測(cè)定。光源設(shè)定葉室中光合有效輻射（PAR）強(qiáng)度分別為：0、10、30、50、70、100、200、300、500、800、1000、1200、1500?μmol/（m2?s）等13個(gè)梯度。測(cè)量采用開放氣路，葉室CO2濃度設(shè)置為400?μmol/（m2?s）。測(cè)定前，先將試驗(yàn)葉片在1000?μmol/（m2?s）光強(qiáng)下誘導(dǎo)20 min左右，等到光合有效輻射穩(wěn)定后，即可讀出凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和胞間CO2濃度（Ci）等光合生理指標(biāo)[8]。
葉綠素?zé)晒獾臏y(cè)定：試驗(yàn)于7月上午9：00—11：00進(jìn)行。每個(gè)竹種選取中上部無病蟲害且受光均勻的第3～6片完全展開葉，并將葉片避光暗處理20?min。用葉綠素?zé)晒鈨x（OPTI-sciences， 美國(guó)）測(cè)定10種觀賞竹的葉片，獲得各項(xiàng)葉綠素?zé)晒鈪?shù)[9]。每個(gè)參數(shù)均重復(fù)測(cè)定3次。
1.3數(shù)據(jù)處理
采用Microsoft Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行主成分分析和多重比較，采用非直角雙曲線模型進(jìn)行擬合。
（1）
式中，P為凈光合速率;I為光量子通量密度;k為非直角雙曲線凸度;α為初始量子效率;Pmax為光飽和時(shí)的最大凈光合作用速率;Rday為暗呼吸速率。
2??結(jié)果與分析
2.110種觀賞竹葉綠素含量的比較
由圖1可以看出，在5—10月之間，這10種觀賞竹的葉綠素含量整體呈先上升后下降的趨勢(shì)，其中紫竹變化幅度最大。各引種竹在8月達(dá)到了最高值，5月達(dá)到最低。在整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，佛肚竹的葉綠素含量最高，唐竹最低。
圖110種觀賞竹葉綠素含量的變化
Fig. 1 ?Seasonal fluctuation of chlorophyll contentin ten ornamental bamboo species
2.2 ?10種觀賞竹光合特征比較
2.2.1 ?10種觀賞竹光合響應(yīng)曲線特征比較??由圖2可以看出，10種觀賞竹的光響應(yīng)出現(xiàn)較大的差異。隨著光照強(qiáng)度的上升，各竹種的凈光合速率快速上升。當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到500 μmol/（m2?s）時(shí)，Pn上升趨緩，不同竹種出現(xiàn)較大的差異。其中，金絲慈竹的凈光合速率最高，青絲黃竹最低;但花吊絲竹、小琴絲竹隨著光照強(qiáng)度的升高，達(dá)到800?μmol/（m2?s）的光照強(qiáng)度之后，Pn值開始出現(xiàn)下降，說明光照強(qiáng)度過強(qiáng)出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象。
圖210種觀賞竹的光響應(yīng)曲線擬合圖
Fig. 2 ?Fitting charts of light response curvesof bamboo species
2.2.2 ?10種觀賞竹光合性狀比較??由表1可知，10種觀賞竹中金絲慈竹的Pn值最高，其次是花巨竹、花孝順竹及花竹。4種竹子的Pn值都在3.5?μmol/m2?s以上。說明這4種竹子具有較高的光合能力。青絲黃竹的Pn值最低，說明其光合能力最低。在這10種觀賞竹中，花巨竹的氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率是最高的。紫竹的胞間二氧化碳濃度最高，水分利用效率最低。花吊絲竹的水分利用效率最高，但其氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率是最低的。
2.2.3 ?凈光合速率與各因子之間相關(guān)性分析??由表2可知，通過凈光合速率與各影響因子的相關(guān)性分析結(jié)果表明，凈光合速率（Pn）與胞間CO2濃度（Ci）為極顯著負(fù)相關(guān);與蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和水分利用率（WUE）之間為極顯著正相關(guān)。說明不同竹種的Tr、Gs、Ci、WUE都是影響光合速率的主導(dǎo)因子，且Pn與Tr、Gs、Ci、WUE之間相互促進(jìn)、相互制約。以青絲黃竹為例，凈光合速率與胞間CO2濃度相關(guān)度為-0.932;與蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和水分利用率分別為0.921、0.920、0.916，都為極顯著正相關(guān)。反映了青絲黃竹各相關(guān)因子之間互相影響。
2.3 10種觀賞竹葉綠素?zé)晒馓匦缘臏y(cè)定
2.3.1 ?10種觀賞竹葉綠素?zé)晒鈪?shù)的差異??由表3可知，各觀賞竹種的Fo值變化幅度不大，且
注：同列不同小寫字母表示不同竹種間差異顯著（P<0.05）。
Note： Different lowercase letters in the same column indicate significant difference at the 0.05 level.
注：*表示在0.05水平顯著相關(guān);**表示在0.01水平顯著相關(guān)。
Note：* indicates significant correlation at 0.05 level;**indicates significant correlation at the 0.01 level.
注：同列不同小寫字母表示不同竹種間差異顯著（P<0.05）。
Note： Different lowercase letters?in the same column?indicate significant difference at the 0.05 level.
小琴絲竹的Fo值最高，比紫竹（最低值）高出了32.89%，說明小琴絲竹的初始熒光量最高。小琴絲竹的Fm、Fv值同樣也是最高的，比紫竹（最低值）要高出了76.11%、95.68%。除了小琴絲竹以外，花巨竹、唐竹的Fm、Fv值也較高，其中花巨竹、唐竹的Fm值比紫竹（最低值）高67.23%、64.90%。說明小琴絲竹、花巨竹有較高的PSⅡ反應(yīng)中心的活性，且PSⅡ電子傳遞效率強(qiáng)。
Fv/Fo表示PSⅡ潛在的光化學(xué)活性，與PSⅡ反應(yīng)中心數(shù)量呈正相關(guān)[10-11]。Fv/Fm表示PSⅡ原始光能最大光化學(xué)效率[12]。由表3可以看出，青絲黃竹的Fv/Fo、Fv/Fm值最高，分別比紫竹（最低值）高出了76.58%、14.06%?；ň拗?、唐竹的Fv/Fo、Fv/Fm值也較高。說明青絲黃竹、花巨竹、唐竹有較高的PSⅡ潛在的光化學(xué)活性和PSⅡ原始光能最大光化學(xué)效率，可以更加高效地將植物吸收的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。
2.3.2 10種觀賞竹光系統(tǒng)PSⅡ反應(yīng)中心的光化學(xué)轉(zhuǎn)化效率qP指光化學(xué)猝滅系數(shù)，反映的是PSII反應(yīng)中心開放的比例的大小。qN指非光化學(xué)猝滅系數(shù)，是PSⅡ天然色素吸收的光能被以熱能的形式耗散，從而對(duì)光合機(jī)制起到一定保護(hù)作用[13]。由表4可知，不同竹種的qN、qP存在差異?；ㄖ竦?em>qN、qP值最高，分別比花孝順竹（qN最低值）、青絲黃竹（qP最低值）高5.49倍和0.25倍。在各引種竹qN范圍內(nèi)，除了花竹qN值最高，唐竹、金絲慈竹的qN值也很高。說明在PSⅡ反應(yīng)中，花竹、唐竹和金絲慈竹中心的原初電子受體（QA）庫較大，PSⅡ反應(yīng)中心開放的比例也較大。在qP范圍內(nèi)，除了花竹qP值最高，紫竹、佛肚竹、花吊絲竹的qP值也很高。說明竹種熱耗散多，阻礙了光合利用的能力，使得光能利用率降低。
Yield/ΦPSII是在PSII反應(yīng)中心部分關(guān)閉情況下，實(shí)際PSII光能捕獲效率的大小[14]。由表4可知，花竹、唐竹、青絲黃竹、金絲慈竹都有較高的ΦPSⅡ，說明這些竹種都有較高的光能捕獲效率，進(jìn)一步為光合作用積累更多的能量，從而提高有機(jī)物的積累過程。
注：同列不同小寫字母表示不同竹種間差異顯著（P<0.05）。
Note： Different lowercase letters in the same column indicate significant difference at the 0.05 level.
2.3.3 ?竹種葉綠素?zé)晒鈪?shù)間的相關(guān)性??通過分析各竹種葉綠素?zé)晒鈪?shù)的相關(guān)性，由表5可知，葉綠素?zé)晒鈪?shù)之間存在一定的相關(guān)性。Fo與Fv/Fo、Fv/Fm、Yield之間存在顯著負(fù)相關(guān)，與其他相關(guān)不顯著。Fm與Fv、Fv/Fo與Fv/Fm、qN與ΦPSⅡ之間存在顯著正相關(guān)。說明初始熒光量與PSⅡ潛在的光化學(xué)活性、PSⅡ最大光化學(xué)效率、PSII光能捕獲效率的大小存在關(guān)聯(lián)。
2.4主成分分析綜合評(píng)價(jià)10種觀賞竹的生態(tài)適應(yīng)性
對(duì)10種觀賞竹葉綠素、光合參數(shù)和葉綠素?zé)晒鈪?shù)進(jìn)行主成分分析。結(jié)果如表6所示，以光合能力強(qiáng)、光合速率快和強(qiáng)光照適應(yīng)能力好為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，排序依次為：花巨竹>金絲慈竹>佛肚竹>小琴絲竹>花孝順竹>花竹>青絲黃竹>唐竹>花吊絲竹>紫竹。
注：*表示在0.05水平顯著相關(guān)。
Note：*indicates significant correlation at the 0.05 level.
3 討論
葉綠素是植物進(jìn)行光合作用以及進(jìn)行光能轉(zhuǎn)換的重要物質(zhì)，是反映植物營(yíng)養(yǎng)狀況的重要指標(biāo)之一[15]。葉綠素在一定程度上能反映植物光合能力的大小，與植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力密切相關(guān)[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，在10種觀賞竹中，佛肚竹的葉綠素含量最高，唐竹最低。這說明佛肚竹利用光能的潛力最強(qiáng)，進(jìn)行光合作用的能力最大，有機(jī)物積累最多。這10種觀賞竹在7月和8月葉綠素含量最高，說明溫度升高，合成葉綠素的酶活性強(qiáng)，致使葉綠素合成量增多，有機(jī)物積累量增大[17]。這與鄭進(jìn)烜等[18]對(duì)紫竹、黃滔[5]對(duì)圣音竹、龜甲竹、黃稈烏哺雞竹、黃稈京竹4種觀賞竹研究結(jié)果一致。
光合特性在植物選育過程中是重要的生理指標(biāo)，由其所決定的光合作用是植物生長(zhǎng)和物質(zhì)積累的基礎(chǔ)[19]。本實(shí)驗(yàn)從各竹種的光響應(yīng)曲線中可以看出，10種觀賞竹隨著光照強(qiáng)度的增長(zhǎng)，凈光合速率上升趨緩，不同竹種之間出現(xiàn)較大的差異。這說明不同竹種在不同的光照強(qiáng)度下，會(huì)出現(xiàn)不同的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)種，表明在最大的PAR范圍內(nèi)，金絲慈竹的凈光合速率最大，光合能力最強(qiáng)，適宜在高光強(qiáng)下種植。CO2的濃度和相關(guān)酶的活力是限制凈光合速率增加的主要因子[20]。本研究通過10種觀賞竹葉片凈光合速率與其影響因子相關(guān)性的分析，確定了氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率和光合水分利用效率是影響光合速率的主要因素，且凈光合速率與胞間CO2濃度為顯著負(fù)相關(guān);與蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和水分利用率之間為顯著正相關(guān)。這與吳志莊等[21]對(duì)不同竹齡青皮竹、李欣欣等[22]對(duì)高節(jié)竹和刺黑竹、歐陽樂祺[23]對(duì)大節(jié)竹屬、黃滔等[24]不同種觀賞竹的研究結(jié)果一致。反映了竹種各相關(guān)因子之間互相影響，從而影響竹子的光合作用。
植物吸收光能一般通過光合電子傳遞、葉綠素?zé)晒獍l(fā)射和熱耗散來表現(xiàn)[25]。而通過葉綠素?zé)晒獾臋z測(cè)可以反映植物葉片光合能力及其生長(zhǎng)環(huán)境之間的聯(lián)系和熱耗散的情況[26]。Fv/Fo、Fv/Fm值是對(duì)光能利用率大小的體現(xiàn)，且植物在適宜生長(zhǎng)的條件下，Fv/Fm值維持相對(duì)穩(wěn)定的范圍為0.75～0.85[27]。通過研究表明，除了紫竹和花孝順竹以外，其他竹種均可以正常在引種地生長(zhǎng)。青絲黃竹、花巨竹、唐竹的Fv/Fo、Fv/Fm值較高，說明光合利用率強(qiáng)，能滿足光合碳同化所需的能量，可以產(chǎn)生更多的光合產(chǎn)物。研究發(fā)現(xiàn)，不同竹種的qN、qP存在差異且花竹的qN、qP值最高，高qP值可以加速推動(dòng)光合電子傳遞能力，使植物捕獲的光能色素更加有效地與光合作用相結(jié)合，致使光合效率大大增強(qiáng);高qN值表現(xiàn)出較高的熱耗散能力，可以大大提高植物的光能利用能力，從而達(dá)到較強(qiáng)的自我保護(hù)能力。這與陳芳泉等[28]的研究結(jié)果一致。本研究還發(fā)現(xiàn)花竹、唐竹、青絲黃竹、金絲慈竹的ΦPSII值較高，說明花竹、唐竹、青絲黃竹、金絲慈竹有較強(qiáng)的光能利用能力和捕獲能力，能夠?yàn)楣夂习捣磻?yīng)提供更多的能量，使得它們?cè)诜N植地可以進(jìn)行更好的光合作用。
環(huán)境異質(zhì)性是自然界普遍的屬性[6]。在相同生長(zhǎng)環(huán)境下，不同觀賞竹的光合利用能力、光合效率及光適應(yīng)能力各有不同，其原因可能是光照的異質(zhì)性造成不同竹種的光合適應(yīng)性不同。所以僅通過一方面的光合參數(shù)無法全面了解和分析竹種之間的差異。本研究通過測(cè)定竹種的葉綠素、光合及葉綠素?zé)晒鈪?shù)等盡可能全面地反映竹種的光合能力，并通過主成分分析法分析了不同觀賞竹之間葉綠素、光合及葉綠素?zé)晒鈪?shù)的差異，并以光合能力強(qiáng)、光合速率快和強(qiáng)光照適應(yīng)能力好為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，排序依次為：花巨竹>金絲慈竹>佛肚竹>小琴絲竹>花孝順竹>花竹>青絲黃竹>唐竹>花吊絲竹>紫竹。由此得出，花巨竹、金絲慈竹、佛肚竹是高光效竹種，更為適應(yīng)城市綠化種植。
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喬一娜 李云鴿 劉聘 劉凱 張曉慶 榮俊冬 陳禮光
摘 ?要：本研究以10種不同觀賞竹為研究對(duì)象，分別對(duì)不同竹種的葉綠素、光合特性、葉綠素?zé)晒馓匦赃M(jìn)行測(cè)定和對(duì)比分析，并通過主成分分析法對(duì)10種不同觀賞竹進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，進(jìn)而篩選出滿足城市綠化種植的優(yōu)良高效竹種，也為不同觀賞竹種的選育和園林綠化利用提供參考依據(jù)。結(jié)果表明：（1）在整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，佛肚竹（Bambusa ventricosa）的葉綠素含量最高，唐竹（Sinobambusa tootsik）最低;（2）在10種觀賞竹中，金絲慈竹（Bambusa affinis）、花巨竹（Gigantochloa verticillata）、花孝順竹（Bambusa multiplexf. Alphonse-karri）、花竹（Bambusa albo-lineataChia）這4種竹子的凈光合速率（Pn）值都在3.5?μmol/（m2?s）以上，而青絲黃竹（Bambusa eutuldoides var.?viridi-vittata）的Pn值最低，僅為1.34?μmol/（m2?s）。不同觀賞竹的凈光合速率與蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和水分利用率（WUE）之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系;（3）青絲黃竹、花巨竹、唐竹的PSⅡ潛在的光化學(xué)活性（Fv/Fo）和PSⅡ有效光化學(xué)量子效率（Fv/Fm）值相對(duì)較高，紫竹[Phyllostachys?nigra?（Lodd. ex Lindl.）Munro]、花孝順竹相對(duì)較低。同時(shí)花竹、唐竹、金絲慈竹都有較高的非光化學(xué)淬滅系數(shù)（qN）、光化學(xué)淬滅系數(shù)（qP）、PSⅡ光化學(xué)效率（Yield/ΦPSII）。由此可見，在相同生長(zhǎng)環(huán)境下，不同觀賞竹的光合利用能力、光合效率及光適應(yīng)能力不同，且有顯著差異。綜合評(píng)價(jià)可知，花巨竹、金絲慈竹、佛肚竹為高光效竹種，光合適應(yīng)性較強(qiáng)，適宜城市綠化種植。
關(guān)鍵詞：觀賞竹;光合特性;葉綠素?zé)晒庵袌D分類號(hào)：S795??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
Photosynthetic Characteristics and Chlorophyll Fluorescence Characteristics of Ten Ornamental Bamboo Species
QIAO Yina1， LI Yunge2， LIU Pin1， LIU Kai1， ZHANG Xiaoqing1， RONG Jundong1， CHEN Liguang1*
1. College of?Forestry， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350002， China;?2. College of Landscape Architecture， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350002， China
Abstract： Ten different ornamental bamboo species were selected to study the photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters of different bamboo species. Principal component analysis was used to comprehensively evaluate the species and to screen species whicn meeting urban greening cultivation. During the whole growth period， the chlorophyll content ofAmbusa ventricosawas the highest， and that ofSinobambusa tootsikwas the lowest. ThePnvalue ofBambusa affinis，Gigantochloa verticillata， Bambusa multiplexf. Alphonse-karri?andBambusa albo-lineataChia?was 3.5?μmol/（m2?s）?or more， and that ofBambusa eutuldoides var.?viridi-vittatawas 1.34?μmol/?（m2?s）， the lowest. There was a significant correlation between net photosynthetic rate and transpiration rate （Tr）， stomatal conductance （Gs） and water use efficiency （WUE） of different species. The potential photochemical activity （Fv/Fo） and PSII effective photochemical quantum efficiency （Fv/Fm） value of PSII ofB. eutuldoides var.viridi-vittata，G. verticillataandS. tootsikwere relatively high.Phyllostachys?nigra?（Lodd. ex Lindl.） Munro?andB. multiplexf. Alphonse-karri were relatively low.B. albo-lineataChia，S. tootsikandB. affinishad higher non-photochemical quenching coefficient （qN）， photochemical quenching coefficient （qP） and PSII photochemical efficiency （Yield/ΦPSII）. It could be seen that under the same growth environment， the photosynthetic utilization ability， photosynthetic efficiency and light adaptability of different ornamental bamboos were different， and there were significant differences. According to the comprehensive evaluation，G. verticillata，B. affinisandB. ventricosaare high-efficiency bamboo species， and the light is suitable for strong greening.
Keywords： ornamental bamboo;?photosynthetic characteristics;?chlorophyll fluorescence
DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.07.012
我國(guó)城市綠化建設(shè)起步相對(duì)較晚，而竹類植物在城市綠化建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。竹類植物的觀賞價(jià)值、文化內(nèi)涵等優(yōu)勢(shì)，在城市綠化和園林建設(shè)等方面應(yīng)用廣泛[1]。同時(shí)城市園林綠化建設(shè)存在多方面需求，需要不同形狀、種類和生長(zhǎng)特性的竹類資源進(jìn)行合理性配置。急需篩選觀賞價(jià)值高、適合園林城市綠化、研究?jī)r(jià)值強(qiáng)的竹種[2-3]。近年來，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)觀賞竹進(jìn)行了不同方面的研究。張穎[4]評(píng)價(jià)了30種觀賞竹的固碳釋氧、蒸騰吸熱、吸收環(huán)境污染物、保育土壤四大環(huán)境凈化功能。黃滔[5]對(duì)4種觀賞竹的光合日變化和年變化規(guī)律進(jìn)行了探索，進(jìn)而探索出4種觀賞竹最適宜的光照強(qiáng)度。
如今，城市綠化竹種面臨著多變復(fù)雜的生存環(huán)境，而光是植物正常生長(zhǎng)的重要能源，是植物進(jìn)行光合作用最重要的環(huán)境因素，通過光合作用，植物可以完成有機(jī)物的合成、能量和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等一系列的生物反應(yīng)[6]。所以急需篩選光合能力強(qiáng)的高光效竹種來適應(yīng)城市綠化種植。由于光合參數(shù)和葉綠素?zé)晒鈪?shù)是評(píng)價(jià)植物光合適應(yīng)性的重要指標(biāo)，所以這2種參數(shù)可作為判斷竹種是否為高光效竹種的重要依據(jù)。目前，已有一些關(guān)于觀賞竹光合特性的研究，但缺乏對(duì)不同觀賞竹綜合評(píng)價(jià)的研究。本研究選取在相同生境條件下的10種觀賞竹，對(duì)其葉綠素、光合和葉綠素?zé)晒馓匦赃M(jìn)行對(duì)比分析，了解不同觀賞竹對(duì)相同環(huán)境的光合適應(yīng)性，并通過主成分分析法，對(duì)不同竹種進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。旨在篩選出適宜城市種植的優(yōu)良高效竹種，為觀賞竹種的綜合評(píng)價(jià)和栽培管理提供參考依據(jù)。
1 ?材料與方法
1.1材料
試驗(yàn)地位于福建省福州市倉(cāng)山區(qū)福建農(nóng)林大學(xué)百竹園內(nèi)，地理位置為北緯25°15?，東經(jīng)118°08?。該地區(qū)屬于典型的河口盆地，亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，夏長(zhǎng)冬短，無霜期達(dá)326 d，年平均日照數(shù)為1700～1980?h，年降水量為900～?2100?mm，年平均氣溫為20～25?℃，年平均相對(duì)濕度約為77%。百竹園里面竹種豐富，生長(zhǎng)良好，占地面積約0.2?hm2。
本研究選取2012年在百竹園引種成功的10個(gè)一年生竹種為材料，包括花吊絲竹（Dendroc al amusminor var.?amoenus）、青絲黃竹（Bambusa eutuldoides var.?viridi-vittata）、花孝順竹（Bambusa multiplexf. Alphonse-karri）、花巨竹（Gigantochloa verticillata）、金絲慈竹（Bambusa affinis）、花竹（Bambusa albo-lineataChia）、紫竹[Phyllo sta chysnigra（Lodd. ex Lindl.） Munro]、唐竹（Sinoba mb usa tootsik）、小琴絲竹（Bambusa multiplex （Lour.） Raeusch. ex Schult）、佛肚竹（Bambusa ventricosa）。分別采取這10種竹無病、生長(zhǎng)良好的中上部位置的葉片進(jìn)行測(cè)定。
1.2方法
葉綠素含量的測(cè)定：試驗(yàn)于2018年5—11月每月中旬左右，選取每種觀賞竹上長(zhǎng)勢(shì)良好、無病蟲害且為中上部的葉片。稱取去脈葉片0.2?g，將其剪碎、混合。然后采用紫外分光光度計(jì)-乙醇法進(jìn)行測(cè)定[7]。
光合作用的測(cè)定：試驗(yàn)在7—8月進(jìn)行，測(cè)量在晴朗無云，無風(fēng)天氣，自然光照條件下進(jìn)行凈光合曲線的測(cè)定。每種選取3株長(zhǎng)勢(shì)良好的一年生植株，選擇中上部側(cè)枝生長(zhǎng)健康的葉片，利用Licor-6400XT型便攜式光合儀（Li-Cor Inc.，美國(guó)）進(jìn)行測(cè)定。光源設(shè)定葉室中光合有效輻射（PAR）強(qiáng)度分別為：0、10、30、50、70、100、200、300、500、800、1000、1200、1500?μmol/（m2?s）等13個(gè)梯度。測(cè)量采用開放氣路，葉室CO2濃度設(shè)置為400?μmol/（m2?s）。測(cè)定前，先將試驗(yàn)葉片在1000?μmol/（m2?s）光強(qiáng)下誘導(dǎo)20 min左右，等到光合有效輻射穩(wěn)定后，即可讀出凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和胞間CO2濃度（Ci）等光合生理指標(biāo)[8]。
葉綠素?zé)晒獾臏y(cè)定：試驗(yàn)于7月上午9：00—11：00進(jìn)行。每個(gè)竹種選取中上部無病蟲害且受光均勻的第3～6片完全展開葉，并將葉片避光暗處理20?min。用葉綠素?zé)晒鈨x（OPTI-sciences， 美國(guó)）測(cè)定10種觀賞竹的葉片，獲得各項(xiàng)葉綠素?zé)晒鈪?shù)[9]。每個(gè)參數(shù)均重復(fù)測(cè)定3次。
1.3數(shù)據(jù)處理
采用Microsoft Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行主成分分析和多重比較，采用非直角雙曲線模型進(jìn)行擬合。
（1）
式中，P為凈光合速率;I為光量子通量密度;k為非直角雙曲線凸度;α為初始量子效率;Pmax為光飽和時(shí)的最大凈光合作用速率;Rday為暗呼吸速率。
2??結(jié)果與分析
2.110種觀賞竹葉綠素含量的比較
由圖1可以看出，在5—10月之間，這10種觀賞竹的葉綠素含量整體呈先上升后下降的趨勢(shì)，其中紫竹變化幅度最大。各引種竹在8月達(dá)到了最高值，5月達(dá)到最低。在整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，佛肚竹的葉綠素含量最高，唐竹最低。
圖110種觀賞竹葉綠素含量的變化
Fig. 1 ?Seasonal fluctuation of chlorophyll contentin ten ornamental bamboo species
2.2 ?10種觀賞竹光合特征比較
2.2.1 ?10種觀賞竹光合響應(yīng)曲線特征比較??由圖2可以看出，10種觀賞竹的光響應(yīng)出現(xiàn)較大的差異。隨著光照強(qiáng)度的上升，各竹種的凈光合速率快速上升。當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到500 μmol/（m2?s）時(shí)，Pn上升趨緩，不同竹種出現(xiàn)較大的差異。其中，金絲慈竹的凈光合速率最高，青絲黃竹最低;但花吊絲竹、小琴絲竹隨著光照強(qiáng)度的升高，達(dá)到800?μmol/（m2?s）的光照強(qiáng)度之后，Pn值開始出現(xiàn)下降，說明光照強(qiáng)度過強(qiáng)出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象。
圖210種觀賞竹的光響應(yīng)曲線擬合圖
Fig. 2 ?Fitting charts of light response curvesof bamboo species
2.2.2 ?10種觀賞竹光合性狀比較??由表1可知，10種觀賞竹中金絲慈竹的Pn值最高，其次是花巨竹、花孝順竹及花竹。4種竹子的Pn值都在3.5?μmol/m2?s以上。說明這4種竹子具有較高的光合能力。青絲黃竹的Pn值最低，說明其光合能力最低。在這10種觀賞竹中，花巨竹的氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率是最高的。紫竹的胞間二氧化碳濃度最高，水分利用效率最低。花吊絲竹的水分利用效率最高，但其氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率是最低的。
2.2.3 ?凈光合速率與各因子之間相關(guān)性分析??由表2可知，通過凈光合速率與各影響因子的相關(guān)性分析結(jié)果表明，凈光合速率（Pn）與胞間CO2濃度（Ci）為極顯著負(fù)相關(guān);與蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和水分利用率（WUE）之間為極顯著正相關(guān)。說明不同竹種的Tr、Gs、Ci、WUE都是影響光合速率的主導(dǎo)因子，且Pn與Tr、Gs、Ci、WUE之間相互促進(jìn)、相互制約。以青絲黃竹為例，凈光合速率與胞間CO2濃度相關(guān)度為-0.932;與蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和水分利用率分別為0.921、0.920、0.916，都為極顯著正相關(guān)。反映了青絲黃竹各相關(guān)因子之間互相影響。
2.3 10種觀賞竹葉綠素?zé)晒馓匦缘臏y(cè)定
2.3.1 ?10種觀賞竹葉綠素?zé)晒鈪?shù)的差異??由表3可知，各觀賞竹種的Fo值變化幅度不大，且
注：同列不同小寫字母表示不同竹種間差異顯著（P<0.05）。
Note： Different lowercase letters in the same column indicate significant difference at the 0.05 level.
注：*表示在0.05水平顯著相關(guān);**表示在0.01水平顯著相關(guān)。
Note：* indicates significant correlation at 0.05 level;**indicates significant correlation at the 0.01 level.
注：同列不同小寫字母表示不同竹種間差異顯著（P<0.05）。
Note： Different lowercase letters?in the same column?indicate significant difference at the 0.05 level.
小琴絲竹的Fo值最高，比紫竹（最低值）高出了32.89%，說明小琴絲竹的初始熒光量最高。小琴絲竹的Fm、Fv值同樣也是最高的，比紫竹（最低值）要高出了76.11%、95.68%。除了小琴絲竹以外，花巨竹、唐竹的Fm、Fv值也較高，其中花巨竹、唐竹的Fm值比紫竹（最低值）高67.23%、64.90%。說明小琴絲竹、花巨竹有較高的PSⅡ反應(yīng)中心的活性，且PSⅡ電子傳遞效率強(qiáng)。
Fv/Fo表示PSⅡ潛在的光化學(xué)活性，與PSⅡ反應(yīng)中心數(shù)量呈正相關(guān)[10-11]。Fv/Fm表示PSⅡ原始光能最大光化學(xué)效率[12]。由表3可以看出，青絲黃竹的Fv/Fo、Fv/Fm值最高，分別比紫竹（最低值）高出了76.58%、14.06%?；ň拗?、唐竹的Fv/Fo、Fv/Fm值也較高。說明青絲黃竹、花巨竹、唐竹有較高的PSⅡ潛在的光化學(xué)活性和PSⅡ原始光能最大光化學(xué)效率，可以更加高效地將植物吸收的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。
2.3.2 10種觀賞竹光系統(tǒng)PSⅡ反應(yīng)中心的光化學(xué)轉(zhuǎn)化效率qP指光化學(xué)猝滅系數(shù)，反映的是PSII反應(yīng)中心開放的比例的大小。qN指非光化學(xué)猝滅系數(shù)，是PSⅡ天然色素吸收的光能被以熱能的形式耗散，從而對(duì)光合機(jī)制起到一定保護(hù)作用[13]。由表4可知，不同竹種的qN、qP存在差異?；ㄖ竦?em>qN、qP值最高，分別比花孝順竹（qN最低值）、青絲黃竹（qP最低值）高5.49倍和0.25倍。在各引種竹qN范圍內(nèi)，除了花竹qN值最高，唐竹、金絲慈竹的qN值也很高。說明在PSⅡ反應(yīng)中，花竹、唐竹和金絲慈竹中心的原初電子受體（QA）庫較大，PSⅡ反應(yīng)中心開放的比例也較大。在qP范圍內(nèi)，除了花竹qP值最高，紫竹、佛肚竹、花吊絲竹的qP值也很高。說明竹種熱耗散多，阻礙了光合利用的能力，使得光能利用率降低。
Yield/ΦPSII是在PSII反應(yīng)中心部分關(guān)閉情況下，實(shí)際PSII光能捕獲效率的大小[14]。由表4可知，花竹、唐竹、青絲黃竹、金絲慈竹都有較高的ΦPSⅡ，說明這些竹種都有較高的光能捕獲效率，進(jìn)一步為光合作用積累更多的能量，從而提高有機(jī)物的積累過程。
注：同列不同小寫字母表示不同竹種間差異顯著（P<0.05）。
Note： Different lowercase letters in the same column indicate significant difference at the 0.05 level.
2.3.3 ?竹種葉綠素?zé)晒鈪?shù)間的相關(guān)性??通過分析各竹種葉綠素?zé)晒鈪?shù)的相關(guān)性，由表5可知，葉綠素?zé)晒鈪?shù)之間存在一定的相關(guān)性。Fo與Fv/Fo、Fv/Fm、Yield之間存在顯著負(fù)相關(guān)，與其他相關(guān)不顯著。Fm與Fv、Fv/Fo與Fv/Fm、qN與ΦPSⅡ之間存在顯著正相關(guān)。說明初始熒光量與PSⅡ潛在的光化學(xué)活性、PSⅡ最大光化學(xué)效率、PSII光能捕獲效率的大小存在關(guān)聯(lián)。
2.4主成分分析綜合評(píng)價(jià)10種觀賞竹的生態(tài)適應(yīng)性
對(duì)10種觀賞竹葉綠素、光合參數(shù)和葉綠素?zé)晒鈪?shù)進(jìn)行主成分分析。結(jié)果如表6所示，以光合能力強(qiáng)、光合速率快和強(qiáng)光照適應(yīng)能力好為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，排序依次為：花巨竹>金絲慈竹>佛肚竹>小琴絲竹>花孝順竹>花竹>青絲黃竹>唐竹>花吊絲竹>紫竹。
注：*表示在0.05水平顯著相關(guān)。
Note：*indicates significant correlation at the 0.05 level.
3 討論
葉綠素是植物進(jìn)行光合作用以及進(jìn)行光能轉(zhuǎn)換的重要物質(zhì)，是反映植物營(yíng)養(yǎng)狀況的重要指標(biāo)之一[15]。葉綠素在一定程度上能反映植物光合能力的大小，與植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力密切相關(guān)[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，在10種觀賞竹中，佛肚竹的葉綠素含量最高，唐竹最低。這說明佛肚竹利用光能的潛力最強(qiáng)，進(jìn)行光合作用的能力最大，有機(jī)物積累最多。這10種觀賞竹在7月和8月葉綠素含量最高，說明溫度升高，合成葉綠素的酶活性強(qiáng)，致使葉綠素合成量增多，有機(jī)物積累量增大[17]。這與鄭進(jìn)烜等[18]對(duì)紫竹、黃滔[5]對(duì)圣音竹、龜甲竹、黃稈烏哺雞竹、黃稈京竹4種觀賞竹研究結(jié)果一致。
光合特性在植物選育過程中是重要的生理指標(biāo)，由其所決定的光合作用是植物生長(zhǎng)和物質(zhì)積累的基礎(chǔ)[19]。本實(shí)驗(yàn)從各竹種的光響應(yīng)曲線中可以看出，10種觀賞竹隨著光照強(qiáng)度的增長(zhǎng)，凈光合速率上升趨緩，不同竹種之間出現(xiàn)較大的差異。這說明不同竹種在不同的光照強(qiáng)度下，會(huì)出現(xiàn)不同的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)種，表明在最大的PAR范圍內(nèi)，金絲慈竹的凈光合速率最大，光合能力最強(qiáng)，適宜在高光強(qiáng)下種植。CO2的濃度和相關(guān)酶的活力是限制凈光合速率增加的主要因子[20]。本研究通過10種觀賞竹葉片凈光合速率與其影響因子相關(guān)性的分析，確定了氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率和光合水分利用效率是影響光合速率的主要因素，且凈光合速率與胞間CO2濃度為顯著負(fù)相關(guān);與蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和水分利用率之間為顯著正相關(guān)。這與吳志莊等[21]對(duì)不同竹齡青皮竹、李欣欣等[22]對(duì)高節(jié)竹和刺黑竹、歐陽樂祺[23]對(duì)大節(jié)竹屬、黃滔等[24]不同種觀賞竹的研究結(jié)果一致。反映了竹種各相關(guān)因子之間互相影響，從而影響竹子的光合作用。
植物吸收光能一般通過光合電子傳遞、葉綠素?zé)晒獍l(fā)射和熱耗散來表現(xiàn)[25]。而通過葉綠素?zé)晒獾臋z測(cè)可以反映植物葉片光合能力及其生長(zhǎng)環(huán)境之間的聯(lián)系和熱耗散的情況[26]。Fv/Fo、Fv/Fm值是對(duì)光能利用率大小的體現(xiàn)，且植物在適宜生長(zhǎng)的條件下，Fv/Fm值維持相對(duì)穩(wěn)定的范圍為0.75～0.85[27]。通過研究表明，除了紫竹和花孝順竹以外，其他竹種均可以正常在引種地生長(zhǎng)。青絲黃竹、花巨竹、唐竹的Fv/Fo、Fv/Fm值較高，說明光合利用率強(qiáng)，能滿足光合碳同化所需的能量，可以產(chǎn)生更多的光合產(chǎn)物。研究發(fā)現(xiàn)，不同竹種的qN、qP存在差異且花竹的qN、qP值最高，高qP值可以加速推動(dòng)光合電子傳遞能力，使植物捕獲的光能色素更加有效地與光合作用相結(jié)合，致使光合效率大大增強(qiáng);高qN值表現(xiàn)出較高的熱耗散能力，可以大大提高植物的光能利用能力，從而達(dá)到較強(qiáng)的自我保護(hù)能力。這與陳芳泉等[28]的研究結(jié)果一致。本研究還發(fā)現(xiàn)花竹、唐竹、青絲黃竹、金絲慈竹的ΦPSII值較高，說明花竹、唐竹、青絲黃竹、金絲慈竹有較強(qiáng)的光能利用能力和捕獲能力，能夠?yàn)楣夂习捣磻?yīng)提供更多的能量，使得它們?cè)诜N植地可以進(jìn)行更好的光合作用。
環(huán)境異質(zhì)性是自然界普遍的屬性[6]。在相同生長(zhǎng)環(huán)境下，不同觀賞竹的光合利用能力、光合效率及光適應(yīng)能力各有不同，其原因可能是光照的異質(zhì)性造成不同竹種的光合適應(yīng)性不同。所以僅通過一方面的光合參數(shù)無法全面了解和分析竹種之間的差異。本研究通過測(cè)定竹種的葉綠素、光合及葉綠素?zé)晒鈪?shù)等盡可能全面地反映竹種的光合能力，并通過主成分分析法分析了不同觀賞竹之間葉綠素、光合及葉綠素?zé)晒鈪?shù)的差異，并以光合能力強(qiáng)、光合速率快和強(qiáng)光照適應(yīng)能力好為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，排序依次為：花巨竹>金絲慈竹>佛肚竹>小琴絲竹>花孝順竹>花竹>青絲黃竹>唐竹>花吊絲竹>紫竹。由此得出，花巨竹、金絲慈竹、佛肚竹是高光效竹種，更為適應(yīng)城市綠化種植。
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