不同光照时间对欧美杨幼苗生长和光合特性的影响

作者：刘成功; 王明援; 刘宁; 丁昌俊; 顾炳国; 陈存; 宁坤; 苏晓华; 黄秦军^*

来源：林业科学, 2018, 54(12): 33-41.

• 光照时间
• 欧美杨
• 生长
• 光合作用
• 荧光特性

【目的】研究不同光照时间下欧美杨生长过程中长势及生理适应性,为其优良高光效品种的早期选育及推广栽培提供一定的理论依据。【方法】以16个欧美杨无性系幼苗为研究对象,全遮光条件下,采用LED-100 W全光谱植物生长灯进行人工控光试验,探讨不同光照时间(11、12、13、14和15 h)对欧美杨幼苗生长、生物量、叶绿素相对含量及光合特性等的影响。【结果】1)光照14 h和15 h下幼苗的苗高地径相对增长率、叶生物量显著高于其他光照下(P<0.01),而根冠比和叶片SPAD值相对较低,且幼苗光响应曲线走势基本一致,随光合有效辐射(PAR)增加,叶片净光合速率(Pn)先迅速增加,达光饱和点后曲线开始趋于平缓,直角双曲线拟合效果良好(相关系数R2 ≥0.948); 2)叶片最大净光合速率(Pmax)随光照时间的延长而增大,其中光照15 h比11 h高104.53%。光照15 h叶片表观量子效率(AQY)、暗呼吸速率(Rd)和光补偿点(LCP)最高,光照14 h光饱和点(LSP)较高,仅次于13 h,而LCP和Rd均低于其他光照时间; 3)叶绿素荧光参数显示,光照11 h幼苗的初始荧光(Fo)最大,最大荧光(Fm)总体差异未达极显著水平(P> 0.01),可变荧光(Fv)在光照13 h相对较高。随光照时间延长PSⅡ反应中心原初光能转化效率(Fv/Fm)及潜在光化学活性(Fv/Fo)逐渐增大,且Fv/Fm均在0.83～0.85之间。【结论】随光照时间的延长,欧美杨幼苗的Pmax、Fm、Fv、Fv/Fo和Fv/Fm均逐渐增大,Fo和根冠比逐渐减小,此外SPAD值、AQY、LSP、LCP和Rd对光照时间也存在不同程度的响应。此结果可作为早期估测欧美杨生长量和生态适应性的参考依据之一,也可作为欧美杨新品种选育、良种推广应用及生产实践过程的重要参考。

• 单位
  中国林业科学研究院林业研究所; 林木遗传育种国家重点实验室