吳秀，田甜，楊平，錢保俐

（南京曉莊學(xué)院，江蘇南京211171）

桃樹和碧桃的光合特性比較

吳秀，田甜，楊平，錢保俐

（南京曉莊學(xué)院，江蘇南京211171）

以桃樹和碧桃為試驗材料，研究不同光合有效輻射下桃樹和碧桃的光合特性，對桃樹和碧桃葉片的葉綠素含量、凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（E）、胞間CO2濃度（Ci）及氣孔導(dǎo)度（Gs）進(jìn)行測定與比較。結(jié)果表明，桃樹和碧桃的葉綠素含量均在1.5 mg/g左右；光合有效輻射在0～1 400 μmol/（m2·s）時，桃樹和碧桃的凈光合速率隨著光合有效輻射的遞增而遞增；光合有效輻射在0～1 000 μmol/（m2·s）時，桃樹的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度隨著光合有效輻射的遞增而遞增，而碧桃的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度，在光合有效輻射為200～1 800 μmol/（m2·s）時則隨著光合有效輻射遞增而遞減；桃樹和碧桃的胞間CO2濃度均隨著光合有效輻射的遞增而遞減。研究發(fā)現(xiàn)，碧桃比桃樹更耐陰，可為桃樹和碧桃的園林綠化提供技術(shù)參考。

桃樹；碧桃；光合有效輻射；光合特性

桃樹和碧桃都屬于薔薇科落葉小喬木。桃樹在我國已有超過3 000 a的栽培歷史，其壽命一般為16～24 a。桃花的顏色為粉紅色，且花開得比較茂盛；果肉細(xì)膩，可藥用，具有利尿消腫、消炎化淤之功效[1-2]。桃樹在園林中也有應(yīng)用。碧桃是桃的一個變種，原產(chǎn)于我國北部和中部。碧桃花朵大，顏色鮮艷，且花朵密集，開花期在每年3—4月，先花后葉，是春季非常好的觀賞樹種[3]。碧桃耐干旱和高溫，怕澇和鹽堿，廣泛應(yīng)用于園林綠化中，適合于道路和公園布置，還可制作成盆景和切花[4-5]。

目前，國內(nèi)外對桃樹和碧桃光合生理特性的研究報道較少，本研究選擇桃樹和碧桃為研究對象，分析桃樹和碧桃葉片的葉綠素含量，測定不同光合有效輻射下桃樹和碧桃葉片的光合生理指標(biāo)，主要包括凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（E）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci），比較桃樹和碧桃光合生理指標(biāo)，從而為桃樹和碧桃的栽培及其在園林綠化中的合理配置提供一定的技術(shù)參考。

1 材料和方法

1.1 材料

選取南京曉莊學(xué)院內(nèi)的桃樹和碧桃作為供試材料。

1.2 方法

1.2.1 研磨法提取與測定葉綠素[6]取新鮮葉片，剪去粗大的葉脈并剪成碎塊，稱取0.5 g放入研缽中，加入純丙酮5 mL，研磨成勻漿，再加80%丙酮5 mL，將勻漿轉(zhuǎn)入離心管，離心后棄沉淀，上清液用80%丙酮定容至20 mL。

取上述色素提取液1 mL，加80%丙酮4 mL稀釋后轉(zhuǎn)入比色杯中，以80%丙酮為對照，分別測定663，645 nm處的OD值，計算葉綠素的含量。

1.2.2 光合指標(biāo)測定選擇晴朗無云的天氣，常溫下改變光合有效輻射（0，200，400，600，800，1 000，1 200，1 400，1 600，1 800 μmol/（m2·s）），用CIRAS-2型便攜式光合氣體分析系統(tǒng)，分別測定桃樹和碧桃的光合生理指標(biāo)：凈光合速率（Pn），蒸騰速率（E），胞間CO2濃度（Ci），氣孔導(dǎo)度（Gs）。每個數(shù)據(jù)測定3個葉片，取平均值。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析用Excel 2007和SPSS軟件進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 桃樹和碧桃的葉綠素含量測定

葉綠素是植物光合作用的主要色素，其含量的高低直接反映光合作用能力的強(qiáng)弱，是植物受侵害的重要特征。從表1可以看出，桃樹和碧桃的葉綠素含量基本沒有差別，桃樹的葉綠素a/葉綠素b高于碧桃。桃樹的葉綠素b含量小于碧桃的葉綠素b含量，是桃樹的葉綠素a/b高于碧桃的主要原因。

表1 桃樹和碧桃的葉綠素含量

2.2 光合有效輻射對桃樹和碧桃的凈光合速率的影響

從圖1可以看出，桃樹的凈光合速率隨著光合有效輻射的遞增而遞增，光合有效輻射在1 000～1 600 μmol/（m2·s）時，桃樹的凈光合速率趨于穩(wěn)定，在14 μmol/（m2·s）上下波動，而光合有效輻射達(dá)到1 400 μmol/（m2·s）時，凈光合速率達(dá)到最大值，為14.6 μmol/（m2·s）。當(dāng)光合有效輻射超過1 600 μmol/（m2·s）時，凈光合速率呈下降趨勢。碧桃的凈光合速率也先隨著光合有效輻射的遞增而遞增，當(dāng)光合有效輻射達(dá)到1 000 μmol/（m2·s）時，凈光合速率達(dá)到最大值，為4.4 μmol/（m2·s）。在同一光合有效輻射下，桃樹葉片的凈光合速率始終大于碧桃葉片的凈光合速率。

對光合有效輻射與Pn間的關(guān)系采用拋物線方程y＝ax2＋bx＋c（x為光合有效輻射，y為Pn）進(jìn)行擬合，得到光飽和點和光補(bǔ)償點。光合有效輻射-響應(yīng)曲線方程，桃樹為：y＝-0.340 5x2＋5.299 8x－5.998 3，R2＝0.996 7，光補(bǔ)償點為46.3 μmol/（m2·s），光飽和點為1 356.58 μmol/（m2·s）；碧桃為：y＝-0.161 7x2＋1.853 1x－1.445，R2＝0.797，光補(bǔ)償點為30.77 μmol/（m2·s），光飽和點為699.72 μmol/（m2·s）。

2.3 光合有效輻射對桃樹和碧桃的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度的影響

由圖2，3可知，光合有效輻射對桃樹和碧桃的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度的影響有明顯的相似性，桃樹葉片的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度先隨光合有效輻射的遞增而遞增，在光合有效輻射達(dá)到1000μmol/（m2·s）時，桃樹的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度達(dá)最大值；當(dāng)光合有效輻射大于1 000 μmol/（m2·s）時，蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度呈現(xiàn)下降趨勢。隨著光合有效輻射的遞增，碧桃葉片的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度總體呈現(xiàn)下降趨勢。由此可見，光合有效輻射對桃樹和碧桃的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度的影響相一致。

2.4 光合有效輻射對桃樹和碧桃的胞間CO2濃度的影響

植物細(xì)胞胞間CO2濃度是葉片光合作用的底物，一方面受到作為源的外界CO2濃度和氣孔導(dǎo)度的影響，另一方面又受到葉片光合消耗的影響。從圖4可以看出，整體看，桃樹和碧桃的胞間CO2濃度呈現(xiàn)逐漸下降趨勢；桃樹的胞間CO2濃度小于碧桃的胞間CO2濃度。

桃樹葉片的氣孔對CO2濃度的響應(yīng)受植物本身的遺傳特性和外界環(huán)境因素的影響，如光合有效輻射增強(qiáng)可減弱或增強(qiáng)氣孔對CO2濃度的響應(yīng)能力。由于桃樹的光合作用能力較強(qiáng)，導(dǎo)致桃樹細(xì)胞中的CO2濃度低于碧桃的胞間CO2濃度。

3 結(jié)論與討論

本研究通過對桃樹和碧桃生活習(xí)性的了解，選取了南京曉莊學(xué)院內(nèi)的桃樹和碧桃植株，采用80%丙酮提取劑的研磨提取法，結(jié)果表明，桃樹和碧桃的總?cè)~綠素含量相差不大，均在1.5 mg/g左右。葉綠素含量及變化規(guī)律也是植物耐陰性評價的一個重要指標(biāo)，碧桃的葉綠素a/b的值低于桃樹，說明碧桃葉綠素b的含量相對較高，便于更有效地利用藍(lán)紫光，以增加植物對弱光的利用能力，保證同化產(chǎn)物的積累，適應(yīng)在遮陰處生長[7-9]，說明碧桃具有一定的耐陰特性。

溫度恒定的情況下，桃樹和碧桃的凈光合速率隨光合有效輻射的遞增而遞增；桃樹的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度在光合有效輻射0～1 000 μmol/（m2·s）時隨光合有效輻射遞增而遞增，而碧桃的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度在光合有效輻射200～1 800 μmol/（m2·s）時隨著光合有效輻射遞增而遞減；桃樹和碧桃的胞間CO2濃度隨著光合有效輻射遞增而遞減。因此，桃樹的光合生理特性表現(xiàn)優(yōu)于碧桃。

研究不同光合有效輻射下植株的生理生化活動已成為果樹設(shè)施栽培重要的研究方向[10-14]。大多數(shù)果樹的光飽和點為1 000～2 120 μmol/（m2·s），光補(bǔ)償點為25～75 μmol/（m2·s）。柿子、核桃、李的光飽和點和光補(bǔ)償點較高，銀杏、葡萄、棗的光飽和點較低，葡萄、銀杏的光補(bǔ)償點較低[15-20]。本研究中桃樹的光飽和點為1 356.58 μmol/（m2·s），碧桃的光飽和點較低，為699.72 μmol/（m2·s）；碧桃和桃樹的光補(bǔ)償點分別為30.77，46.3 μmol/（m2·s），與大多數(shù)果樹差不多。

在陽生條件下，桃樹和碧桃葉色表現(xiàn)各有不同，但都涉及到色素種類和含量的變化，因而，其光合生理特性很可能受到影響，從而直接影響植株的生長速度和生長量，并進(jìn)一步影響其生產(chǎn)周期和商品質(zhì)量。因此，研究桃樹和碧桃的光合特性有著一定的理論和現(xiàn)實意義。在園林綠化中應(yīng)根據(jù)桃樹和碧桃對光照的不同要求合理配置，以提高綠化效果。

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Comparison Study on Photosynthetic Characteristics of Peach and Flowering Peach

WU Xiu，TIAN Tian，YANG Ping，QIAN Bao-li
（Nanjing Xiaozhuang University，Nanjing211171，China）

With the peach and flowering peach as materials,the photosynthetic characteristics comparison in different PAR were studied in this paper.The chlorophyll contents,net photosynthetic rate（Pn）,transpiration rate（E）,intercellular CO2concentration（Ci）and stomatal conductance（Gs）were determined.The results showed that chlorophyll contents in peach and flowering peach were about 1.5 mg/g.With the increase of PAR,Pn of peach and flowering peach were on increase,when the PAR was 0-1 400 μmol/（m2·s）;E and Gs of peach were on increase in 0-1 000 μmol/（m2·s）PAR,while E and Gs of flowering peach were on decrease,when the PAR was 200-1 800 μmol/（m2·s）;Ci of peach and flowering peach were on decrease.The results of this study found that flowering peach was more suitable for cultivation in the shade environment,which could provide technical reference for peach and flowering peach landscaping.

peach;flowering peach;PAR;photosynthetic characteristics

S662.1

A

1002-2481（2016）02-0179-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.02.12

2015-11-27

江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目（2014048）

吳秀（1996-），女，安徽安慶人，在校學(xué)生，研究方向：植物生理。錢保俐為通信作者。