黃艷寧，曾維愛，彭盡暉，彭福元，朱校奇

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)生物資源研究所，湖南長沙410125；2.湖南省煙草公司郴州市公司，湖南郴州423000；3.湖南農(nóng)業(yè)大學園藝園林學院，湖南長沙410128）

植物的光合特性不僅已成為當今生理生態(tài)研究的重點，而且也是藥用植物、園林綠化植物配置研究的熱點[1]。香花崖豆藤（Millettia dielsiana Harms）又名山雞血藤、大巴豆、山胡豆，為蝶形花科崖豆藤屬多年生半常綠木質(zhì)藤本植物，大多數(shù)都還處于野生狀態(tài)[2]。香花崖豆藤在藥理、臨床方面的研究報道比較多，其藤莖、根均可藥用，能行氣、解熱、止血、驅(qū)風除濕、通經(jīng)活絡，種子還可做為油料材料[3]。且其花序大，花色鮮艷，花期長，適應性比較強，也是一種優(yōu)良園林綠化材料。本文從光合生理生態(tài)研究入手，對香花崖豆藤的光響應曲線和凈光合速率與其他生理因子等方面進行測定，試圖為香花崖豆藤的栽培保護和園林綠化配置提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗于2007年11月在湖南農(nóng)業(yè)大學觀賞園藝試驗場內(nèi)進行，試驗所用樹種選取3年生的香花崖豆藤樹苗。

1.2 方法

1.2.1 測定指標 測定凈光合速率（Pn）、氣孔導度（Cond）、蒸騰速率（Trmmol）、胞間 CO2濃度（Ci）、蒸汽壓差（Vpdl）、葉室氣溫（Tair）、葉片溫度（Tlear）、葉面相對濕度（Rhs）及光照強度（Par）等指標。

1.2.2 測定方法 采用美國公司生產(chǎn)的LI-6400便攜式光合作用測定系統(tǒng)，用6400-2B紅藍光光源提供不同的光合有效輻射強度，于2007年11月3日11：30～16：30之間對香花崖豆藤如上述所確定的各指標進行測定，待測植株選取生長健壯樹外圍中、上部向陽的功能葉進行測定，重復3次。數(shù)據(jù)通過Microsoft Excel和DPS3.01統(tǒng)計軟件進行分析。

測定光合響應曲線時的光子量照度為：2 200，2 000，1 800，1 500，1 200，1 000，800，600，400，300，200，100，50，0μmol/（m2·s）。CO2濃度采用環(huán)境 CO2濃度，溫度為（25±3）℃，濕度為（30±5）℃。

2 結果與分析

2.1 香花崖豆藤的光合響應曲線

從圖1中可看出，香花崖豆藤的凈光合速率與光子量照度幾乎成線性正比關系，其光補償點為25 μmol/m2·s。當光子量照度為 2 000 μmol/m2·s時，其凈光合速率達到最大值為6.19μmol/m2·s，即香花崖豆藤的光飽和點為2 000μmol/m2·s。這說明香花崖豆藤是一種喜光植物，且其光照利用范圍寬（25～2 000 μmol/m2·s），對強、弱光的適應能力均較強。

圖1 香花崖豆藤的光響應曲線

2.2 香花崖豆藤的凈光合速率與其他生理因子的關系分析

2.2.1 香花崖豆藤的凈光合速率與其他生理因子的相關分析 由表1可知，香花崖豆藤的凈光合速率與氣孔導度、蒸騰速率、飽和蒸汽壓差、葉室氣溫、葉片溫度、葉面相對濕度和光照強度都成正相關，具有顯著正相關的生理因子主要是飽和蒸汽壓差、葉室氣溫、葉片溫度和光照強度；而與凈光合速率呈負相關的只有胞間CO2濃度，但不顯著。氣孔導度和蒸騰速率均反映了氣孔的開閉情況，它們的值越大，說明氣孔限制越小，凈光合速率越高；胞間CO2濃度和葉室CO2濃度越高，凈光合速率越低，二者與凈光合速率成負相關。

表1 香花崖豆藤凈光合速率與生理生態(tài)因子之間的相關矩陣

表2 相關生理因子入選的特征值和特征向量

2.2.2 香花崖豆藤凈光合速率與其他生理因子的主成分分析 從表2可以看出，香花崖豆藤生態(tài)系統(tǒng)中，光照、葉片溫度、蒸騰是第1主成分，飽和蒸汽壓差、氣孔導度、葉室氣溫、葉面相對濕度為第2主成分，胞間CO2濃度為第3主成分。這說明，在香花崖豆藤的凈光合作用過程中，光照和溫度是主要影響因子，而飽和蒸汽壓差、氣孔導度、葉面相對濕度以及胞間CO2濃度對凈光合速率的影響也很大。2.2.3 香花崖豆藤凈光合速率與其他生理因子的逐步回歸分析 以香花崖豆藤的凈光合速率為因變量，以顯著相關的生理因子為自變量，即飽和蒸汽壓差、葉室氣溫、葉片溫度和光照強度為自變量，進行逐步回歸分析，得到回歸方程為：

Y= －408.55－12.60 Vpdl+17.32 Tair+0.34 Tlear

該方程經(jīng)檢驗，0.01水平上的顯著度F值=193.604 2，相關系數(shù)R=0.993 60，剩余標準差S=0.325 00，調(diào)整后的相關系數(shù)Ra=0.991 04。

該方程表明凈光合速率與葉室氣溫和葉面溫度成正相關，與飽和蒸汽壓差成負相關。

根據(jù)通徑分析，當Durbin-Watson統(tǒng)計量d=1.142 286 55時，各自變量因子的直接通徑系數(shù)如下：

P X1→ y= －0.493 09

P X2→y=1.171 31

P X3→y=0.098 64

P X4→y=0.227 89

從以上系數(shù)可知葉室氣溫對凈光合速率影響最大。

3 討論

喜光植物葉片的光飽和強度為360～450μmol/m2·s或更高，光補償點為 9～18 μmol/m2·s。經(jīng)測定，香花崖豆藤葉片的光飽和點為2 000μmol/m2·s，光補償點為 25 μmol/m2·s，同鵝掌揪[4]的光飽和點1 200 μmol/m2·s，光補償點 24 μmol/m2·s相比，光補償點相近而光飽和點高，說明香花崖豆藤是一種喜光植物，對光適應的生態(tài)幅度寬。

經(jīng)相關分析表明，香花崖豆藤的凈光合速率與氣孔導度、蒸騰速率、飽和蒸汽壓差、葉室氣溫、葉片溫度、葉面相對濕度和光照強度都成正相關，與胞間CO2濃度成負相關；經(jīng)主成分分析表明，光照、葉片溫度、蒸騰是光合作用的主要因子，飽和蒸汽壓差、氣孔導度、葉室氣溫、葉面相對濕度對凈光合速率影響也較大；逐步線形回歸表明，凈光合速率主要受到葉室氣溫的影響。而蔣文偉研究桂花的凈光合速率與其他生理因子的關系分析有所不同，這說明了生理因子之間的作用因植物種類而有所不同。所以，為了便于植物的栽培和科學合理地配置，有必要對藥用、園林植物的光合特性進行研究[5]。

[1] 蔣文偉，劉 彤，溫國勝.城市觀賞樹種桂花的光合特性初步研究[J].浙江林業(yè)科技，2003.9，23（5）：18-21.

[2] 林 镕，俞德浚，吳征鎰，等.中國植物志 [M].科學出版社，2004，42（2）：135-182.

[3] 宋建興，胡旺云.香花崖豆藤化學成分的研究[J].西南林學院學報，1992，12（1）：40-43.

[4] 郭志華，張宏達，李志安.鵝掌楸光合作用特性研究[J].生態(tài)學報，1999（2）：164-169.

[5] 甘德欣，譚 勇，龍岳林.紫薇和紫荊及櫻花的光合特性研究[J].湖南農(nóng)業(yè)大學學報（自然科學版），2006.10，32（5）：505-507.