不同淹水条件下河竹叶片光合生理特性的变化

为阐明淹水条件下河竹(PhyllostachysrivalisH.R.Zhao)叶片的光合生理特性,设置对照组(CK,正常供水)及中度淹水(T1,水面高出基质表面5cm)和重度淹水(T2,水面高出基质表面10cm)处理组,对持续淹水360d内2年生河竹幼苗叶片的光合气体交换参数、光响应曲线、光合特征参数、资源利用效率参数、光合色素含量及比值的变化进行了分析;在此基础上,探讨了河竹对淹水环境的适应性。结果表明:随淹水时间延长,2个处理组的多数光合生理参数呈“升高—降低—升高冶的变化趋势,且多数参数在淹水90d时达到峰值、在淹水270d时达到谷值;T1组的各项光合生理参数总体上高于T2组。淹水30~180d,与CK组相比,2个处理组的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和叶面饱和水汽压亏缺(Vpdl)总体上降低,表观量子效率(AQY)显著降低;气孔限制值(Ls)升高,而光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)显著升高;T1组的最大净光合速率(Pmax)略降低,而T2组的Pmax值则显著降低;但2个处理组的水分利用效率(WUE)、表观CO2利用效率(CUE)和表观光能利用效率(LUE)却无明显变化。淹水270和360d,与CK组相比,2个处理组的Pn、Tr、Gs、Ls和Vpdl值降低,Pmax、LSP、LCP、WUE、CUE和LUE值显著降低,仅Ci值升高;T1组的AQY值略降低,而T2组的AQY值则显著降低。2个处理组的光响应曲线变化趋势与CK组相似,但随淹水时间延长,2个处理组的Pn值变幅不同,其中T1组的Pn值总体上高于T2组。淹水30和90d,与CK组相比,T1组的叶绿素b(Chlb)和总叶绿素(Chl)含量总体上显著升高,而T2组的Chlb和Chl含量总体上显著降低;2个处理组的叶绿素a(Chla)和类胡萝卜素(Car)含量以及Chla/Chlb和Chl/Car值也显著降低。淹水180~360d,仅2个处理组的Chla/Chlb值显著升高,而其他光合色素含量及比值总体上显著降低。综合分析结果显示:河竹叶片Pn值在淹水前期和中期下降的主要原因为气孔限制,而在淹水后期下降的主要原因为非气孔限制。河竹对淹水环境有较强耐受性,并对长期淹水有一定的适应性;此外,中度淹水条件下河竹叶片的光能转化效率、对光辐射的利用范围和对光变化的适应能力均高于重度淹水条件。