Page 125 - 广西植物2024年1期
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1 期               许爱祝等: 三种地宝兰属植物叶片解剖结构及光合特性的比较研究                                            1 2 1

                                       表 4  3 种地宝兰属植物叶片的光合-光响应参数
                          Table 4  Photosynthetic ̄light response parameters in leaves of three Geodorum species
                   物种         最大净光合速率 P max     光补偿点 LCP        光饱和点 LSP      表观量子效率 AQY        暗呼吸速率 R d
                                                       ̄2
                                                                          ̄1
                                                                                          ̄1
                                                          ̄1
                                                                       ̄2
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                                                                                                       ̄2
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                                                                                                          ̄1
                  Species      (μmolm s )  (μmolm s )  (μmolm s )  (μmolμmol )   (μmolm s )
                  地宝兰            4.09±0.675b     6.63±0.708b     877±109.01a    0.077±0.014a    0.473±0.155b
                G. densiflorum
                 大花地宝兰           5.75±0.819a     8.74±1.024b     700±15.20b     0.089±0.002a    0.709±0.226a
                G. attenuatum
                 贵州地宝兰           3.89±0.204b    11.83±2.595a     760±86.75b     0.084±0.028a    0.846±0.427a
                G. eulophioides
                                                               其更能适应弱光环境ꎮ
                                                                   光合作用日变化中的净光合速率( P )、气孔
                                                                                                     n
                                                               导度(G )、胞间 CO 浓度(C )、蒸腾速率(T ) 等是
                                                                                                      r
                                                                      s
                                                                                        i
                                                                                2
                                                               反映植物对环境适应能力的重要指标ꎮ 光合作用
                                                               减弱是气孔还是非气孔因子限制ꎬ可以通过 C 的
                                                                                                          i
                                                               变化判断( Sharma et al.ꎬ1995)ꎮ 3 种地宝兰属植
                                                               物的 P 均呈“双峰型”变化趋势ꎬ并且 P 的下降伴
                                                                     n
                                                                                                   n
                                                               随 C 的增加ꎬ说明光合“ 午休” 现象是由非气孔限
                                                                   i
                                                               制因素引起的(Farquhar & Shatrkeyꎬ1982ꎻLarcherꎬ
                                                               2003)ꎮ 本研究中ꎬ3 种地宝兰属植物对午间水分
                                                               下降时的气孔调节相似ꎬ在中午高温强光环境下
                                                               通过调整 G 来最大限度固定大气中的 CO ꎬ并尽
                                                                         s                            2
                                                               可能减少水分流和减弱强辐射高温环境对植株的
                                                               影响ꎮ 净光合速率的大小体现植物物质积累的能
             图 6  3 种地宝兰属植物叶片的光合-CO 响应曲线                       力ꎬ也对植物的生长速度及在群落中的优劣势地
                                                 2
                 Fig. 6  Photosynthesis ̄CO response curves of  位有影响(丁圣彦和宋永昌ꎬ1999)ꎮ 本研究中ꎬ贵
                                      2
                       leaves of three Geodorum species        州地宝兰的日均 P 显著低于大花地宝兰ꎬ其积累
                                                                                n
                                                               光合产物的能力较弱ꎬ将不利于其生长ꎬ可能在群
            可塑性较大ꎬ叶片结构特征受长期适应自然环境                              落竞争中处于劣势ꎮ WUE 能反映叶片水分消耗与
            的影响(Aasamaa et al.ꎬ 2001)ꎮ 本研究中ꎬ3 种地               物质积累的关系(吴延娟等ꎬ2020)ꎮ 本研究中ꎬ贵
            宝兰属植物的叶片解剖结构相似ꎬ气孔均只在下                              州地宝兰的日均 WUE 最低ꎬ表明其消耗等质量的
            表皮有分布ꎬ这将有利于保持水分、减少蒸腾( 陈                            水而积累的干物质最少ꎬ其对干旱环境的适应能
            健辉等ꎬ2018)ꎻ没有分化出海绵组织和栅栏组织ꎬ                          力可能相对较差ꎮ
            这与叶庆生等(1992) 和李凤(2010) 对兰科植物                           植物的光合参数反映不同植物对光环境的响
            墨兰 ( Cymbidium sinense) 和 五 唇 兰 ( Phalaenopsis     应对策ꎬ可探讨植物对环境的适应能力( Yokoya et
            pulcherrima)的叶片结构研究结果一致ꎮ 叶片厚度                      al.ꎬ2007)ꎮ P  max 越高ꎬ固碳能力越强ꎬ也有利于有
            增大ꎬ能够促进叶片吸收更多的光能ꎬ提高光能利                             机物的积累( Mahmud et al.ꎬ2018ꎻVincenza et al.ꎬ
                                                                                                       ̄2
            用率(宋碧玉等ꎬ2017)ꎬ贵州地宝兰的叶片厚度和                          2018)ꎮ 大花地宝兰的 P       max (5.75 μmolm s )
                                                                                                           ̄1
            叶肉厚度均显著(P<0.05)小于地宝兰和大花地宝                          显著大于地宝兰和贵州地宝兰(分别为 4.09、3.89
            兰ꎬ这可能是其光合能力较弱的原因之一ꎮ 较低                             μmolm s )ꎬ说明大花地宝兰积累有机物的
                                                                            ̄1
                                                                        ̄2
            的气孔密度及较大的气孔是植物在弱光环境下生                              能力高于地宝兰和贵州地宝兰ꎮ LCP 和 LSP 反映
            长的特性(盛洁悦等ꎬ2020)ꎮ 本研究中ꎬ大花地宝                         植物光适应的生态幅度范围ꎬLCP 与 LSP 相差越
            兰具有较低的气孔密度和较大的气孔面积ꎬ说明                              大ꎬ植物对光的适应范围也越大(张旺锋等ꎬ2005)ꎮ
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