觀賞春石斛光合特性研究

張樂萍+譚志勇+王燕君

摘要 以觀賞春石斛品種彩蝶、玉桃、甜心、仙女之吻為材料，對其光合特性進行了研究。結果表明：4種春石斛的光響應曲線呈相似的變化趨勢，具有光抑制現象；甜心的光飽和點和光補償點最低，分別為780、30 μmol/（m2·s），Pn和表觀量子效率值最高，分別為6.53 μmol/（m2·s）和0.014，說明甜心對光能的利用能力以及利用弱光的能力最強；彩蝶的光飽和點和光補償點最高，分別為945、63 μmol/（m2·s），表觀量子效率最低為0.008，說明彩蝶石斛光合作用的能力最強，但利用弱光的能力最弱。

關鍵詞 春石斛；光合作用；光響應曲線

中圖分類號 S682.31 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）23-0150-02

石斛屬是蘭科中最大屬之一，全屬1 000～1 400個原生種，中國有81個原生種（變種），主要分布在云南、廣西、貴州和臺灣等省（區）[1]。春石斛為蘭科石斛屬多年生落葉植物，自然花期多在3—4月（春季），故名“春石斛”[2]，具有極高的觀賞價值和藥用價值。目前，國內關于春石斛光合特性的研究報道多為霍山石斛、鐵皮石斛、金釵石斛等原生種的[3-8]，而作為春石斛產業化主力軍的雜交品種的光合特性卻鮮有報道。本文對4個觀賞春石斛雜交品種的光合特性進行初步研究，以為其產業化生產提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以東莞市糧作花卉研究所試驗基地提供的彩蝶石斛蘭（Den.Chian-Tzy Lixia ‘Colorful Butterfly）、玉桃石斛蘭（Den.Chian-Tzy Sweet ‘Jade Peach）、甜心石斛蘭（Den.Lucky Girl ‘Sweetheart）、仙女之吻石斛蘭（Den.Chian-Tzy Mild ‘CT-Fairy Kiss）成熟未開花植株為材料，于2015年8—9月進行試驗。

1.2 試驗方法

1.2.1 葉綠度（SPAD）測定。采用葉綠度測定計（spad-502，Japan）測定。選取植株距頂端2～3片完全展開葉（中脈兩側，距葉尖1/3處）進行葉綠度的測定，每個品種測定5個個體，每個個體重復3 次，所有數據用SPSS統計軟件進行處理與分析。

1.2.2 光響應曲線（Pn-PAR）測定。選擇晴天的9：00—11：00，使用 CI-340 便攜式光合作用測定儀（CID，Inc，USA）測定。測量時均選用葉位相當、發育成熟的功能葉片進行。光合有效輻射紅藍光源設置1 500、1 200、1 000、800、600、400、300、200、100、50、0 μmol/（m2·s）11個梯度，每一光強下適應10 min后測定。測定條件：葉溫26 ℃，CO2濃度350 μmol/mol，相對濕度在70%左右。通過回歸分析擬合光合作用-光響應（Pn-PAR）曲線。

2 結果與分析

2.1 不同觀賞春石斛葉片的葉綠度

由表1可以看出，不同品種間春石斛葉片的葉綠度差異顯著，其中玉桃的最高，其值超過60，仙女之吻、彩蝶的葉綠度相當，甜心的葉綠度最低。

2.2 光響應曲線（Pn-PAR）

由圖1可以看出，4種春石斛的Pn-PAR曲線呈相似的變化趨勢，PAR在0～400 μmol/（m2·s）內，隨著PAR的增強，Pn呈線性迅速增大，當PAR 為400～1 000 μmol/（m2·s）時，Pn增加趨緩；當PAR為1 000～1 200 μmol/（m2·s）時變化趨于平緩，PAR再升高，Pn則會呈現不同程度的回落，出現了光抑制現象。4種春石斛的凈光合速率都顯著低于常見的C3植物[10～25 μmolCO2/（m2·s）]。

由表2可以看出，在達到光飽和點后，彩蝶、玉桃、甜心、仙女之吻的最大Pn分別為5.97、5.09、6.53、4.73，由大到小順序為甜心>彩蝶>玉桃>仙女之吻。玉桃和仙女之吻的光補償點相近，甜心的光補償點最小，彩蝶的最大，由大到小順序為彩蝶>玉桃>仙女之吻>甜心。

由圖2可以看出，彩蝶、玉桃、甜心、仙女之吻的表觀量子效率分別為0.008、0.012、0.014、0.012，差異較小，且整體值都較低，說明石斛蘭的光能利用效率比較低，其利用弱光的能力由大到小順序為甜心>玉桃≈仙女之吻>彩蝶。

3 結論

研究結果表明，4種觀賞春石斛的光響應曲線具有相近的變化趨勢，但對光照的適應存在一定差異。4種春石斛中，甜心的光補償點和光飽和點都最低，但卻有最高的凈光合速率，說明甜心對光能的利用能力最強。彩蝶的光飽和點最高，說明彩蝶光合作用的能力最強。4種春石斛的光飽和點都在1 000 μmol/（m2·s）以下，當光合有效輻射PAR達到1 200 μmol/（m2·s）時，其凈光合速率Pn均有不同程度的下降，引起石斛蘭光抑制現象，具有陰生植物的特性。建議人工栽培應遮光，最強光照勿超過光飽和點，這樣更有利于石斛蘭的生長發育。

4 參考文獻

[1] 王雁，李振堅，彭紅明，等.石斛蘭資源·生產·應用[M].北京：中國林業出版社，2007.

[2] 喬佳偉.春石斛栽培要點[J].中國花卉園藝，2005（8）：18-20.

[3] 徐云昌鳥，余文力，吳慶生，等.霍山石斛的光合特性研究[J].應用生態學報，1993，4（1）：18-21.

[4] 蘇文華，張光飛.金釵石斛光合作用特征的初步研究[J].中藥材，2003，26（3）：157-159.

[5] 張玲菊，高亭亭，章曉玲，等.5個種源鐵皮石斛的光合特性[J].浙江農林大學學報，2013，30（3）：359-363

[6] 朱巧玲，冷佳奕，葉慶生.黑毛石斛和長距石斛的光合特性[J].植物學報，2013，48（2）：151-159.

[7] 朱巧玲，冷佳奕，葉慶生.束花石斛和黃花石斛的光合特性研究[J].華南師范大學學報（自然科學版），2013，45（2）：97-103.

[8] WU Gangyi，HUI Junai，WANG Zaihua，et al.Photosynthetic Characteri-stics of Four Wild Dendrobium Species in China[J].HORTSCIENCE，2014，49（8）：1023-1027.