四種樟屬樹種幼樹的光合生理特性比較

姜霞 張喜 張貴云

摘要：采用Li-6400光合測(cè)定儀系統(tǒng)研究了樟屬樹種香樟、巖桂、天竺桂、猴樟的幼樹在不同生長(zhǎng)季節(jié)的田間光合生理特性。結(jié)果表明，4種樟屬樹種幼樹在春季、夏季的凈光合速率日變化都呈“雙峰”型曲線變化，出現(xiàn)典型的“光合午休”現(xiàn)象，并且第一峰值高于第二峰值；而在秋季各樹種幼樹的凈光合速率日變化則都呈“單峰”型曲線變化。4種樹幼樹的光合作用生理指標(biāo)各不相同，但光適應(yīng)能力均較強(qiáng)；其中，凈光合速率高低排序?yàn)橄阏?、猴樟、天竺桂、巖桂，光飽和點(diǎn)高低排序?yàn)橄阏痢⒑镎?、天竺桂、巖桂，光補(bǔ)償點(diǎn)高低排序?yàn)樘祗霉稹⒑镎?、巖桂、香樟，表觀量子效率高低排序?yàn)橄阏?、猴樟、天竺桂、巖桂，CO2補(bǔ)償點(diǎn)高低排序?yàn)楹镎?、天竺桂、巖桂、香樟。多元逐步回歸分析結(jié)果表明，影響凈光合速率的關(guān)鍵環(huán)境因子隨樹種不同而變化，對(duì)香樟的凈光合速率有顯著影響的因子是光合有效輻射、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度，對(duì)巖桂和天竺桂的凈光合速率有顯著影響的因子是氣溫、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度，對(duì)猴樟的光合速率有顯著影響的因子是光合有效輻射和氣溫。

關(guān)鍵詞：樟屬；幼年樹；光合生理；特性；環(huán)境因子

中圖分類號(hào)：Q949.747.5；S725.71；S718.43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）06-1346-06

光合作用是植物生長(zhǎng)的基礎(chǔ)，是構(gòu)成植物生產(chǎn)力的最主要因素，植物葉片光合性能與其生產(chǎn)能力呈正相關(guān)關(guān)系[1]。光合作用的強(qiáng)弱主要與植物的遺傳特性和環(huán)境條件有關(guān)，當(dāng)外界環(huán)境因素發(fā)生變化后，植物的光合生理特性也隨之出現(xiàn)對(duì)應(yīng)變化[2]。香樟[Cimamomum camphora（L.）Presl]、巖桂（C. petrophilum N. Chao）、天竺桂（C. pedunculatum Sieb.）、猴樟（C. bodinieri Levl）4種樹木都屬于樟科（Lauraceae）樟屬（Cinnamomum Trew）常綠喬木，由于其葉片內(nèi)富含揮發(fā)油成分，具有適應(yīng)性強(qiáng)、觀賞價(jià)值高、綠化用途廣的特點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值與生態(tài)價(jià)值非常高，所以也是城市綠化的優(yōu)良樹種[3-5]。以往對(duì)這4種樹的研究主要側(cè)重于合格苗木培育、栽培技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)管理規(guī)范等方面的研究[6-11]，而對(duì)樹種的光合生理特性比如光補(bǔ)償點(diǎn)（Light compensation point，LCP）、光飽和點(diǎn)（Light saturation point，LSP）、CO2補(bǔ)償點(diǎn)（CO2 compensation point，CCP）等則很少見到報(bào)道，目前對(duì)光合特性的研究主要集中在對(duì)香樟的日變化測(cè)定方面[11，12]，而對(duì)4種樹的光合特性系統(tǒng)變化缺少研究。為此，試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定香樟、巖桂、天竺桂、猴樟在不同生長(zhǎng)季節(jié)的光合作用參數(shù)，探討了它們的光合生理特性與差異，以期為城市綠化樹種的科學(xué)選擇、有效利用、引種及育種少走彎路等方面提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)地點(diǎn)在貴州省林業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)林場(chǎng)，該場(chǎng)地理坐標(biāo)為北緯26°38′、東經(jīng)106°43′，海拔1 105.1～1 197.1 m，處在云貴高原山原地貌區(qū)。屬中亞熱帶氣候，年均氣溫15.2 ℃，1月平均氣溫6.3 ℃、7月平均氣溫27.7 ℃，年極端最低氣溫-7.3 ℃、極端最高氣溫37.5 ℃，年均降水量1 198.9 mm，年平均空氣相對(duì)濕度77%，年無(wú)霜期278 d。參加試驗(yàn)的香樟、巖桂、天竺桂、猴樟樹均為二年生幼樹。

1.2 測(cè)試方法

1.2.1 光合日變化測(cè)定 采用Li-6400便攜式全自動(dòng)光合測(cè)定系統(tǒng)（美國(guó)LI-COR公司），分別在2011年的春、夏、秋3個(gè)植物的生長(zhǎng)季節(jié)（分別對(duì)應(yīng)是4月、7月、10月）各選晴天少云的日子在試驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)施連續(xù)（重復(fù)）測(cè)定4種樟屬樹種葉片的光合作用生理指標(biāo)日變化。測(cè)定日的測(cè)定時(shí)間段為8∶00～18∶00，測(cè)定日的氣溫為25～38 ℃、空氣相對(duì)濕度80%左右。每次測(cè)定時(shí)要間隔2 h測(cè)定1次，每次每個(gè)樹種各選4株，每株測(cè)定樹冠中上層枝條向陽(yáng)面第三到第五葉位3片當(dāng)年生出的健康成熟葉片，數(shù)據(jù)取其平均值[13-16]。測(cè)定的光合作用生理指標(biāo)包括單葉凈光合速率[Net photosynthetic rate，Pn；μmol/（m2·s）]、蒸騰速率[Transpiration rate，Tr；mmol/（m2·s）]、氣孔導(dǎo)度[Stomatal conductance，Gs；μmol/（m2·s）]、胞間CO2濃度（Intercellular CO2 concentration，Ci；μmol/mol）等，同時(shí)記錄葉片的光合有效輻射[Photosynthetic active radiation，PAR；μmol/（m2·s）]、空氣CO2濃度（Atmospheric CO2 concentration，Ca；μmol/mol）、氣溫（Air temperature，Ta；℃）、葉片溫度（Leaf temperature，Tl；℃）等相關(guān)參數(shù)值[17-19]。

1.2.2 凈光合速率-光合有效輻射響應(yīng)曲線的繪制 在2011年7月選擇晴天的上午，在Li-6400便攜式全自動(dòng)光合測(cè)定系統(tǒng)上采用LI-6400p光響應(yīng)自動(dòng)測(cè)定程序，使用02B紅藍(lán)光源提供在光合有效輻射數(shù)值0～2 000 μmol/（m2·s）范圍內(nèi)進(jìn)行葉室的光合有效輻射調(diào)控，利用測(cè)定系統(tǒng)的溫控器在一定范圍內(nèi)（±7 ℃）控制葉室的溫度；將光合有效輻射數(shù)值從0逐步升至飽和點(diǎn)以上[操作分段分別是0、50、100、200、400、600、800、1 000、1 200、1 400、1 600、1 800、2 000 μmol/（m2·s）]，分別測(cè)量4種樟屬樹種葉片的光合生理生態(tài)因子變化情況，每個(gè)數(shù)值段間隔時(shí)間3 min，獲得了一系列數(shù)據(jù)。然后繪制凈光合速率-光合有效輻射響應(yīng)曲線。根據(jù)光響應(yīng)曲線計(jì)算出4種樟屬樹種各自的光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)、表觀量子效率（Apparent quantum yield，AQY）等重要參數(shù)[19-21]。

1.2.3 凈光合速率-胞間CO2濃度響應(yīng)曲線的繪制 同樣在2011年7月選擇晴天的上午，在Li-6400便攜式全自動(dòng)光合測(cè)定系統(tǒng)上采用LI-6400p CO2響應(yīng)自動(dòng)測(cè)定程序，使用01 CO2鋼瓶設(shè)制CO2濃度，在CO2濃度從0～1 000 μmol/mol范圍內(nèi)調(diào)控葉室的CO2濃度，將CO2濃度設(shè)置為若干個(gè)，每個(gè)濃度在時(shí)間上間隔3 min，根據(jù)測(cè)定的系列數(shù)據(jù)繪制CO2響應(yīng)曲線。再根據(jù)CO2響應(yīng)曲線計(jì)算出4種樟屬樹種各自的CO2補(bǔ)償點(diǎn)；用直線回歸求得凈光合速率-胞間CO2濃度響應(yīng)曲線的初始斜率dPn/dCi，即為羧化效率（Carboxylation efficiency，CE），也就是在CO2濃度低于200 μmol/mol以下時(shí)測(cè)算出的直線方程斜率[21-25]。

1.2.4 環(huán)境因子對(duì)凈光合速率的影響 對(duì)各生長(zhǎng)季節(jié)所測(cè)定的葉片凈光合速率及其環(huán)境因子相關(guān)指標(biāo)的數(shù)據(jù)，采用多元回歸方程建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用DPS軟件進(jìn)行逐步回歸分析[26，27]，探討制約4種樟屬樹種凈光合速率日變化的因素所在，從而得出4種樟屬樹種的回歸方程，并分析有關(guān)環(huán)境因子對(duì)不同樹種凈光合速率日變化的影響程度。

2 結(jié)果與分析

2.1 樟屬樹種葉片光合作用日變化特性

2.1.1 凈光合速率日變化 光合速率反映了不同植物的光合生物學(xué)特性，其相應(yīng)的光合速率日變化曲線差異體現(xiàn)了植物的內(nèi)在生物節(jié)律，也展現(xiàn)了植物對(duì)環(huán)境的不同適應(yīng)性。植物光合作用生理指標(biāo)的日變化隨著種類和環(huán)境條件的變化而有所不同[28]，試驗(yàn)測(cè)定的香樟、巖桂、天竺桂、猴樟二年生幼樹在不同生長(zhǎng)季節(jié)的凈光合速率日變化情況見圖1。由圖1可知，4種樟屬樹種在春季（4月）、夏季（7月）的凈光合速率日變化均表現(xiàn)為“雙峰”型曲線，凈光合速率日變化過(guò)程中均有明顯的“光合午休”現(xiàn)象出現(xiàn)[29]，時(shí)間在測(cè)定日的下午16∶00左右。從光合速率日進(jìn)程看，在春季，香樟、巖桂、天竺桂和猴樟的第一峰值出現(xiàn)在測(cè)定日的上午10∶00，各樹種最大峰值分別為7.10、2.91、4.82、2.69 μmol/（m2·s），第二峰值出現(xiàn)在下午16∶00。在夏季，4種樟屬樹種的第一峰值仍然出現(xiàn)在測(cè)定日的上午10∶00，各樹種最大峰值分別為13.86、4.55、6.35、5.37 μmol/（m2·s），第二峰值出現(xiàn)在下午16∶00。在秋季（10月），4種樟屬樹種的凈光合速率日變化基本一致，都呈“單峰”型曲線，在測(cè)定日的12∶00出現(xiàn)最高峰，隨后凈光合速率下降；香樟、巖桂、天竺桂、猴樟的凈光合速率峰值都比夏季的低，分別是8.57、3.47、5.65、4.61 μmol/（m2·s）。

2.1.2 凈光合速率季節(jié)變化 4種樟屬樹種在不同生長(zhǎng)季節(jié)的日均凈光合速率變化情況見表1。從表1可知，從4月到10月，4種樟屬樹種的日均凈光合速率均表現(xiàn)為夏季最大，秋季次之，春季最小。同一生長(zhǎng)季節(jié)比較4種樟屬樹種的凈光合速率大小，則3個(gè)生長(zhǎng)季都以香樟最大，春、夏、秋三季的日均凈光合速率分別為4.43、9.00、5.53 μmol/（m2·s）；而春季以猴樟最小，僅為1.21 μmol/（m2·s）；巖桂、天竺桂處在中間，分別是2.27、2.74 μmol/（m2·s）；夏、秋季以巖桂最小，分別是2.56、2.30 μmol/（m2·s）；天竺桂、猴樟處在中間，分別是3.98、3.40 μmol/（m2·s）和3.10、2.55 μmol/（m2·s）。

2.2 凈光合速率與環(huán)境因子的關(guān)系

2.2.1 環(huán)境因子的變化 影響光合作用凈光合速率的主要環(huán)境因子有光合有效輻射（PAR）、氣溫（Ta）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）[30]，圖2為不同季節(jié)PAR、Ta、Gs、Ci 4個(gè)環(huán)境因子的日變化，其中春季的PAR、Ta、Gs、Ci日變化幅度分別為170.0～1 472.8 μmol/（m2·s）、23.6～32.8 ℃、0.011～0.043 μmol/（m2·s）、154.7～293.5 μmol/mol；夏季的PAR、Ta、 Gs、Ci日變化幅度分別為115.3～1 695.6 μmol/（m2·s）、25.3～35.7 ℃、0.090～0.113 μmol/（m2·s）、82.6～300.8 μmol/mol；秋季的PAR、Ta、Gs、Ci日變化幅度分別為80.4～1 257.4 μmol/（m2·s）、12.5～20.2 ℃、0.011～0.040 μmol/（m2·s）、143.9～242.7 μmol/mol。

2.2.2 環(huán)境因子對(duì)凈光合速率的影響 植物進(jìn)行光合作用需要來(lái)自太陽(yáng)的光能做能源，需要來(lái)自空氣和土壤的水分、無(wú)機(jī)物做原料，也需要合適的溫度等環(huán)境條件。然而在自然環(huán)境下，沒(méi)有一種環(huán)境條件是恒定不變的，也很少有各種環(huán)境條件綜合起來(lái)都適于光合作用高效進(jìn)行的情況出現(xiàn)[21]。研究發(fā)現(xiàn)，葉片光合速率與生理生態(tài)因子的綜合關(guān)系可以用多元回歸方程表達(dá)出來(lái)[26，31]；所以試驗(yàn)利用4種樟屬樹種在各生長(zhǎng)季節(jié)所測(cè)定的葉片光合速率及其環(huán)境因子的數(shù)據(jù)，把光合速率與主要生理生態(tài)影響因素的綜合關(guān)系用多元回歸方程表達(dá)出來(lái)。以夏季為例，以凈光合速率（Pn）作為因變量（y），將光合有效輻射（PAR）、氣溫（Ta）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）作為自變量，分別把這4種環(huán)境因子用x1、x2、x3、x4表示，將Pn與PAR、Ta、Gs、Ci的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，用DPS軟件通過(guò)多元逐步回歸分析，得到4種樟屬樹種的回歸方程，具體見表2。從表2分析可知，對(duì)香樟凈光合速率有顯著影響的因子是光合有效輻射、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度；對(duì)巖桂和天竺桂凈光合速率有顯著影響的因子是氣溫、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度；對(duì)猴樟凈光合速率有顯著影響的因子是光合有效輻射和氣溫。

2.3 樟屬樹種葉片光合作用的凈光合速率-光合有效輻射響應(yīng)曲線

4種樟屬樹種葉片的凈光合速率-光合有效輻射響應(yīng)曲線見圖3，其響應(yīng)曲線參數(shù)見表3。由圖3可見，4種樟屬樹種葉片光合作用的光響應(yīng)曲線呈現(xiàn)出相似的變化趨勢(shì)；當(dāng)光合有效輻射在0～500 μmol/（m2·s）時(shí)，隨著光合有效輻射的增強(qiáng)，凈光合速率迅速增加；當(dāng)光合有效輻射超過(guò)500 μmol/（m2·s）后，凈光合速率上升緩慢；不同樹種的凈光合速率高低排序?yàn)橄阏痢⒑镎?、天竺桂、巖桂。從表3可知，4種樟屬樹種的光飽和點(diǎn)均較高，在1 258.3～1 458.1 μmol/（m2·s），不同樹種的光飽和點(diǎn)高低排順序?yàn)橄阏?、猴樟、天竺桂、巖桂。一般來(lái)說(shuō)光飽和點(diǎn)高的樹種喜光，利用強(qiáng)光的能力強(qiáng)[32]。

在低光合有效輻射條件下，4種樟屬樹種的凈光合速率（y）-光合有效輻射（x）的模擬直線方程分別表述如下：

香樟是y=0.059 6 x-1.291 6，（R2=0.959 1）；

巖桂是y=0.020 3 x-0.586 7，（R2=0.958 7）；

天竺桂是y=0.032 9 x-1.637 7，（R2=0.936 4）；

猴樟是y=0.048 3 x- 1.763 2。（R2=0.992 3）。

各直線方程的初始斜率dPn/dPAR即為表觀量子效率。由表3可知，4種樟屬樹種的表觀量子效率高低排序?yàn)橄阏?、猴樟、天竺桂、巖桂，以香樟的表觀量子效率（0.059 6 mmol CO2/mol photos）最高，猴樟、天竺桂的表觀量子效率（分別是0.048 3、0.032 9 mmol CO2/mol photos）處在中間，巖桂的表觀量子效率（0.020 3 mmol CO2/mol photos）最低。說(shuō)明香樟在光合能力與對(duì)弱光的利用效率方面明顯高于其他3個(gè)樹種，反映出香樟的光合同化潛力最大，對(duì)弱光的利用能力最強(qiáng)，在弱光條件下仍能維持較高的光合能力。

植物葉片光合作用的光飽和點(diǎn)與光補(bǔ)償點(diǎn)反映了植物對(duì)光照條件的要求，是判斷植物有無(wú)耐陰性的重要指標(biāo)[30]。由表3還可知，4種樟屬樹種的光補(bǔ)償點(diǎn)在21.7～49.7 μmol/（m2·s），不同樹種的光補(bǔ)償點(diǎn)數(shù)值高低排序?yàn)樘祗霉?、猴樟、巖桂、香樟。其中香樟、巖桂的光補(bǔ)償點(diǎn)相對(duì)較低，分別為21.7、28.9 μmol/（m2·s），說(shuō)明這2個(gè)樹種對(duì)弱光的利用能力相對(duì)較強(qiáng)；而猴樟、天竺桂的光補(bǔ)償點(diǎn)相對(duì)較高，分別為36.5、49.7 μmol/（m2·s），說(shuō)明這2個(gè)樹種對(duì)弱光的利用能力相對(duì)較弱。

2.4 樟屬樹種葉片光合作用的凈光合速率-胞間CO2濃度響應(yīng)曲線

4種樟屬樹種葉片的凈光合速率-胞間CO2濃度的響應(yīng)曲線見圖4，其響應(yīng)曲線參數(shù)見表3。由圖4可知，4種樟屬樹種凈光合速率均隨CO2濃度的升高而增大，這也表明在一定程度上CO2濃度的升高對(duì)植物有增加營(yíng)養(yǎng)的作用。以此可推出CO2在一定濃度范圍內(nèi)當(dāng)不受其他環(huán)境條件限制時(shí)，凈光合速率隨CO2濃度的升高而增大。但這只是在CO2濃度升高后短時(shí)間的表現(xiàn)，至于植物長(zhǎng)期處于高濃度CO2的環(huán)境中其生理特性有何變化，還有待進(jìn)一步研究來(lái)探尋。

在低濃度CO2條件下，4種樟屬樹種的凈光合速率（y）-胞間CO2濃度（x）的模擬直線方程分別表述如下：

香樟是y=0.031 3 x-1.837 2，（R2=0.998 6）；

巖桂是y=0.016 7 x-1.383 1，（R2=0.999 8）；

天竺桂是y=0.012 2 x-1.433 7，（R2=0.999 6）；

猴樟是y=0.009 3 x-1.233 9，（R2=0.995 9）。

各直線方程的初始斜率dPn/dCi即為羧化效率。由表3可知，香樟、巖桂、天竺桂、猴樟的羧化效率分別為0.031 3、0.016 7、0.012 2、0.009 3，高低排序?yàn)橄阏?、巖桂、天竺桂、猴樟；CO2補(bǔ)償點(diǎn)分別為58.7、82.8、117.5、132.7 μmol/mol，高低排序?yàn)楹镎?、天竺桂、巖桂、香樟。CO2補(bǔ)償點(diǎn)是區(qū)分C3與C4植物的重要參數(shù)，C3植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)較高，常常大于30 μmol/mol；而C4植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)很低，總是在10 μmol/mol以下；C3-C4中間型植物則居于兩者之間[33]。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明這4種樟屬樹種為C3植物，且利用低濃度CO2的能力不強(qiáng)；不過(guò)相比較而言，香樟具有較高的CO2利用率。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，4種樟屬樹種香樟、巖桂、天竺桂、猴樟的光合速率日變化趨勢(shì)基本相同，在春、夏季都呈“雙峰”型曲線，出現(xiàn)典型的“光合午休”現(xiàn)象，并且第一峰值大于第二峰值，而在秋季各樹種的凈光合速率呈“單峰” 型曲線，說(shuō)明植物光合作用生理指標(biāo)的日變化隨著環(huán)境條件變化而表現(xiàn)各異。從生長(zhǎng)季節(jié)來(lái)看，夏季的凈光合速率迅速增加，秋季次之，春季最?。贿@可能是隨葉片的展開與葉片自身形態(tài)建成后相關(guān)的呼吸作用減弱有關(guān)[2]；而出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象的原因，可能是中午的光合有效輻射較大、氣溫過(guò)高引起了氣孔的部分關(guān)閉而產(chǎn)生的[21]。在不同生長(zhǎng)季節(jié)里，香樟的日均凈光合速率都是最大，其余3個(gè)樹種則有波動(dòng)，說(shuō)明植物光合作用生理指標(biāo)的季節(jié)變化隨著植物種的不同而表現(xiàn)各異。

凈光合速率-光合有效輻射的響應(yīng)曲線可反映植物光合速率隨光照強(qiáng)度增減的變化規(guī)律[34]。試驗(yàn)中，4種樟屬樹種葉片光合作用的光響應(yīng)曲線呈現(xiàn)出相似的變化趨勢(shì)，當(dāng)光合有效輻射在0～500 μmol/（m2·s）時(shí)，隨著光合有效輻射的增強(qiáng)，凈光合速率迅速增加；當(dāng)光合有效輻射超過(guò)500 μmol/（m2·s）后，凈光合速率上升緩慢；不同樹種的凈光合速率高低排序?yàn)橄阏?、猴樟、天竺桂、巖桂，說(shuō)明香樟的生物質(zhì)生產(chǎn)力非常突出。

光照強(qiáng)弱對(duì)植物的光合作用有顯著的影響，不同生態(tài)型的植物對(duì)光照的響應(yīng)不盡相同，其光合速率變化在強(qiáng)光或弱光條件下均有差異產(chǎn)生[35]。試驗(yàn)中，4種樟屬樹種的光飽和點(diǎn)均較高[1 258.3～1 458.1 μmol/（m2·s）]，光飽和點(diǎn)高低排序?yàn)橄阏痢⒑镎?、天竺桂、巖桂，說(shuō)明它們對(duì)強(qiáng)光的利用能力較強(qiáng)。而光補(bǔ)償點(diǎn)在21.7～49.7 μmol/（m2·s），不同樹種的光補(bǔ)償點(diǎn)高低排序?yàn)樘祗霉?、猴樟、巖桂、香樟，其中香樟、巖桂的光補(bǔ)償點(diǎn)相對(duì)較低，說(shuō)明這2個(gè)樹種對(duì)弱光的利用能力相對(duì)較強(qiáng)；天竺桂、猴樟的光補(bǔ)償點(diǎn)相對(duì)較高，說(shuō)明這2個(gè)樹種對(duì)弱光的利用能力就相對(duì)較弱。

表觀量子效率是植物對(duì)CO2同化能力的體現(xiàn)，反映了植物對(duì)弱光的利用能力[36]；也可以反映葉片的光合潛能。植物的表觀量子效率數(shù)值越高，則植物利用弱光的能力越強(qiáng)，光合同化潛力越大[12]。試驗(yàn)顯示，香樟、巖桂、天竺桂、猴樟的表觀量子效率分別為0.059 6、0.020 3、0.032 9、0.048 3 mmol CO2/mol photos，高低排序?yàn)橄阏?、猴樟、天竺桂、巖桂，以香樟的表觀量子效率最大，說(shuō)明其利用弱光的能力較強(qiáng)，光合同化的潛能較高，在弱光條件下仍能維持較高的光合能力。

試驗(yàn)中，4種樹種在CO2 1 000 μmol/mol濃度下的最大凈光合速率比在光合有效輻射1 000 μmol/（m2·s）條件下有較大幅度的提高，進(jìn)一步證實(shí)了4種樹種在強(qiáng)光環(huán)境下，光合速率在很大程度上受CO2供應(yīng)的限制。CO2補(bǔ)償點(diǎn)低是作物常具有凈光合速率高、產(chǎn)量高的特征[37]，因此低CO2補(bǔ)償點(diǎn)常被用作選育高產(chǎn)作物品種的生理指標(biāo)[38]。香樟、巖桂、天竺桂、猴樟的CO2補(bǔ)償點(diǎn)分別為58.7、82.8、117.5、132.7 μmol/mol，高低排序?yàn)楹镎?、天竺桂、巖桂、香樟；反映出香樟的CO2補(bǔ)償點(diǎn)比其他樹種明顯低，因而香樟具有較高的CO2利用率，能較充分地利用大氣中低濃度的CO2，利于自身快速生長(zhǎng)。

在自然環(huán)境下，沒(méi)有一種環(huán)境條件是恒定不變的，也很少有各種環(huán)境條件綜合起來(lái)都適于光合作用高效進(jìn)行的情況出現(xiàn)；加上植物種的生態(tài)適應(yīng)性各異，所以影響光合作用的環(huán)境因子在不同植物上表現(xiàn)也不同。試驗(yàn)結(jié)果顯示，采用多元逐步回歸分析后發(fā)現(xiàn)，對(duì)香樟的凈光合速率有顯著影響的因子是光合有效輻射、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度，對(duì)巖桂和天竺桂的凈光合速率有顯著影響的因子是氣溫、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度，對(duì)猴樟的光合速率有顯著影響的因子是光合有效輻射和氣溫。

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