不同光强对两种桤木幼苗光合特性和抗氧化系统—刘柿良—植物生态学报2012.pdf

植物生态学报 2012, 36 (10): 1062–1074 doi: 10.3724/SP.J.1258.2012.01062 Chinese Journal of Plant Ecology 不同光强对两种桤木幼苗光合特性和抗氧化系统 的影响 1 1,2 1* 1,3 1 1 刘柿良 马明东 潘远智 魏刘利 何成相 杨开茂 1 四川农业大学风景园林学院, 成都 611130; 2 四川农业大学林学院, 四川雅安 625014; 3 四川省宜宾市林业科学研究院, 四川宜宾 644000 摘 要 通过搭建荫棚设置3种不同的光强, 模拟森林幼苗生长的旷地(砍伐迹地) 、林窗和林下光照环境(分别为100%、56.2% 和12.5%的全光照), 比较研究了外来种台湾桤木(Alnus formosana)和乡土种桤木(A. cremastogyne)幼苗的叶形态、光合能力、 热耗散和抗氧化酶的活性, 探讨了两树种幼苗对光强的适应及光保护策略。结果表明: 在3种光强下, 一定光强范围内随着光 强的增加, 两种桤木幼苗的比叶重(LMA) 、类胡萝卜素(Cars) 、类胡萝卜素/ 叶绿素(Cars/Chl)和抗氧化酶(超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX))活性升高, 最大净光合速率(Pmax) 、光饱和点(LSP) 、光补偿点(LCP) 和非光化学猝灭系数(NPQ)具有升高的趋势; Chl含量和瞬时光能利用效率(LUE) 降低; 净光合速率(P ) 、气孔导度(G ) 、气孔 n s 限制值(L )升高, 胞间CO 浓度(C ) 降低, 推测P 降低的主要因素是非气孔限制, 表明两种桤木幼苗均能适应不同的生长光强。 s 2 i n 生长在相同光强下, 桤木幼苗光抑制现象比台湾桤木幼苗严重, 台湾桤木幼苗对光强适应能力较强。随着光照强度的增加, 台湾桤木幼苗NPQ增加不显著, 热耗散较少, 相同光强下Pmax和抗氧化酶活性显著高于桤木幼苗, 而桤木幼苗随着光强的增 加热耗散显著, 表明在光抑制时, 台湾桤木幼苗主要是通过提高Pmax利用光能和抗氧化酶系统进行保护性调节, 桤木幼苗则 通过天线系统非辐射耗散将过剩的光能以热能的形式消耗掉。 关键词 桤木, 台湾桤木, 抗氧化酶, 热耗散, 光抑制, 光适应 Effects of light regimes on photosynthetic characteristics and antioxidant system in seedlings of two alder species 1 1,2 1* 1,3 1 1 LIU Shi-Liang , MA Ming-Dong , PAN Yuan-Zhi , WEI Liu-Li , HE Cheng-Xiang , and YANG Kai-Mao 1College of Landscape Architecture, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130