（生态学专业论文）不同遮荫条件下黄常山dichroa+febrifuga生长与光合特性初步研究.pdf

两南大学硕十学何论文 摘要 不同遮荫条件下黄常山( d i c h r o a f e b r i f u g a ) 生长与光合特性初步研究 生态学专业硕士研究生范文武 指导教师陈晓德副教授 摘要 黄常山( d i c h r o a f e b r i f u g al o u r ) 为虎耳草科( s a x i f r a g a c e a e ) 黄常山属( d i c h r o a l o u t ) 落叶或常绿半灌木。喜阴凉、湿润的气候。缙云山野外考察时发现，黄常山普遍生于林下， 秋天蓝色浆果挂满全株，果期从第一年9 月到第二年4 月，这种观赏特性在园林中比较少见， 因此黄常山在尉林上有应用和开发的前景。 为探索适合黄常山生长的光环境，在掌握黄常山野外生长环境后，进行受控实验处理， 设置五种遮荫梯度，分别是全光照( 对照) 、相对日照的3 8 、相对日照的2 2 、相对日照 的7 、相对日照的3 ，每个遮荫梯度有3 0 株移栽笛。对该五种遮荫处理的黄常山在不同季 节的光合速率，叶绿素含量和形态特征指标进行分析，结果如下： 1 、于2 0 0 8 年夏季、秋季、冬季和2 0 0 9 年春季晴朗天气上午，利用l i 一6 4 0 0 光合仪，测 定黄常山在五种不同遮荫条件下的净光合速率。不同遮荫条件下光合速率表现为相对日照的 2 2 相对日照的3 8 相对日照的7 全光照 相对日照的3 。 相对日照的3 和全光照不利于黄常山进行光合作用。相对日照的3 条件处理的净光合 速率在各个季节都显著低于其余各遮荫处理。在全光照条件下，黄常山春季、秋季和冬季的 净光合速率比3 8 、2 2 和相对日照的7 低。2 2 、3 8 和相对日照的7 的遮荫处理相对来 说比较适合黄常山进行光合作用，其中相对日照的2 2 是最适合黄常山进行光合作用，其次 是相对日照的3 8 ，最小是相对日照的7 。 2 、叶片叶绿素含量情况如下 叶绿素a 含量：四个季节中，相对日照的7 下普遍较高，全光照除春季与3 8 、2 2 、 相对日照的3 差异不显著外，其他季节均显著低于各遮荫处理。 叶绿素b 含量：四个季节中，相对日照的7 下是最高的，全光照除在秋季与相对日照的 3 8 著异不显著外，其他季节都显著低于各遮荫处理。叶绿素b 含量随遮荫程度的加深其值在 各个季节间差异有逐渐减小的趋势。 两南大学硕十学何论文摘要 类胡萝卜素含量：除相对日照的3 外，在同一季节随遮荫程度的加大，有逐渐升高的趋 势，并且在季节间差异逐渐减小。 总叶绿素含量：全光照下各个季节都显著低于各遮荫处理，相对日照的3 下，总叶绿素 含量各季节间差异最小。总叶绿素含量随着遮荫程度的加深，各季节间差异逐渐减小，同时 其含量逐渐增人。 叶绿素a 与叶绿素b 含量的比值：全光照下各个季节都显著低于各遮荫处理。2 2 和相对 日照的3 8 下夏季、秋季和冬季的比值均大于3 ，全光照下夏季，秋季和冬季比值也接近3 ， 分别是2 9 9 、3 0 2 、2 9 9 。在春秋季节这个比值有2 2 3 8 1 0 0 7 3 的趋势，在夏冬季 节这个比值有3 8 2 2 1 0 0 7 3 的趋势。 类胡萝卜素与总叶绿素含量的比值：春秋季节，各处理间差异不显著；夏冬季节有相同的 变化趋势，全光照显著高于各遮荫处理，其比值随着遮荫程度的加深而逐渐减小。 3 、经过半年的遮荫处理后，于2 0 0 8 年秋季，分别从不同遮荫处理中各随机选取8 株黄常 山，测定形态指标。结果表明：在3 8 、2 2 、相对日照的7 条件下黄常山生长良好，其中 相对日照的7 下，黄常山的生长最好。2 2 与相对日照的3 8 相比，前者在基部萌发新枝数 和基部萌发新枝总长上比后者高，但差异不显著；后者在主枝新梢长、主枝新梢节间长、一 级分枝新梢总长，一级分枝总叶数上比前者高。 遮荫处理有利丁黄常山主枝的生长和主枝条从上往下数第六片叶的长和宽的生长，除了 相对日照的3 外，其他光照处理下主枝第六片叶叶柄随遮荫程度加深而逐渐加长。具有长叶 柄是耐荫树种有较高捕光能力的象征。主枝新梢长在3 、7 、2 2 和相对日照的3 8 条件下 高于全光照，仅在相对日照的3 条件下差异不显著。在四个遮荫处理中，随着遮荫程度的加 深，新梢生长减慢。主枝新梢节间长在7 和相对日照的3 下最大，2 2 和相对日照的3 8 次之，全光照最小，因此遮荫有利于黄常山节间的伸长。一级分枝上新梢总长和一级分枝叶 数在相对日照的7 条件下最高，但是各处理间差异不显著。二级分枝只在3 和相对日照的 7 条件下出现，但二级分枝数和总长在各处理间差异不显著。基部萌发的新枝数和新枝总长 在2 2 和相对日照的7 条件下显著高于对照，相对日照的3 8 条件下与对照差异不显著。 4 、总的来说，7 、2 2 和相对日照的3 8 有利于黄常山的生长，我们认为7 相对 日照的2 2 最适合黄常山的生长。 关键词：黄常山遮荫净光合速率生长野生植物 两南大学硕十学伊论文 a b s t r a c t g r o w t ha n dp h o t o 乃6 厂咖g 以i n s t u d yo nd i c h r o a s h a d el e v e ls p o s t g r a d u a t eo fe c o l o g y ：f a nw e n w u s u p e r v i s o r ：a s s o c i a t e - - p r o f c h e nx i a o - - d e a bs t r a c t d i c h r o af e b r i f u g ab e l o n g st os a x i f r a g a c e a e ，a n di ti sak i n do fd e c i d u o u sa n de v e r - g r e e nb u s h i tl i k e st h ec o l da n ds u bc l i m a t e w h e nw ei n v e s t i g a t e di nt h ej i n y u nm o u n t a i n ，d i c h r o a f e b r i f u g a u s u a l l yg r o w su n d e rt h et r e e s ，a n di nt h ef a l l ，i tw i l lb ec o v e r e db yt h eb e a u t i f u lb l u ef r u i t s i t sf r u i t p e r i o dl a s t sf r o mt h es e p t e m b e rt ot h ea p r i l i ti sr a r ei nl a n d s c a p i n g ，s ot h e r eo u g h tt ob eg r e a t p r o s p e c to fu s i n gd i c h r o a f e b r i f u g ao nl a n d s c a p i n g i no r d e rt ou n d e r s t a n dt h el i g h te n v i r o n m e n td u d n gt h ed i c h r o a f e b r i f u g a 童g r o w i n gp e r i o d ， w es e tf i v ek i n d so fs h a d ep r o c e s s i n ga sf o l l o w s ：c k1 0 0 t h et o t a ll i g h t ，3 8 r e l a t i v el i g h t ，2 2 r e l a t i v e l i g h t ，7 r e l a t i v e l i g h t ，3 r e l a t i v el i g h t w er e s e a r c h o nt h ep h o t o s y n t h e t i cr a t e ， c h l o r o p h y l lc o n t e n ta n dt h eg r o w i n go fd i c h r o af e b r i f u g au n d e rt h ef i v el i g h tc o n d i t i o n sa b o v e f o l l o w i n gi st h er e s u l t s ： 1 、i nt h es u n n yd a y so fs u m m e r , a u t u m na n dw i n t e ro f2 0 0 8 ，a n dt h es p r i n go f2 0 0 9 ，w eu s et h e l i 6 4 0 0p h o t o s y n t h e t i cm a c h i n et od e t e r m i n a t et h en e tp h o t o s y n t h e t i cr a t eo fd i c h r o af e b r i f u g a w h i c hw e r eu n d e rt h ef i v ek i n d so fl i g h tc o n d i t i o n s t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ：t h eo r d e ro ft h e p h o t o s y n t h e t i cr a t ew a s ： 2 2 3 8 7 1 0 0 3 t h en e tp h o t o s y n t h e t i cr a t eo fd i c h r o af e b r i f u g aw h i c hw e r eu n d e r2 2 r e l a t i v el i g h ti s s i g n i f i c a n th i g h e rt h a no t h e r si ne v e r ys e a s o n t h en e tp h o t o s y n t h e t i cr a t eo fd i c h r o af e b r i f u g a w h i c hw e r eu n d e r7 ，2 2 ，3 8 r e l a t i v el i g h ti sg e n e r a lh i g hi na l ls e a s o n s e x c e p ti nw i n t e rw h e n t h ep h o t o s y n t h e t i cr a t eo f2 2 i sal i t t l el o w , i ti st h eh i g h e s ti ns u m m e ra n df a l l ；a l t h o u g hi ti sn o t t h eh i g h e s ti nt h es p r i n g ，i ti sn o ts i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n tf r o mt h eh i g h e s to n e t h ep h o t o s y n t h e t i cr a t e o f7 i ss i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a nt h eo n eu n d e r2 2 i nt h es u m m e ra n df a l l t oc o m p a r et h e p h o t o s y n t h e t i cr a t eo f7 w i t h3 8 ，t h e i rd i f f e r e n c ei sn o ts i g n i f i c a n ti nt h es u m m e r , f a l la n dw i n t e r , b u ti nt h es p r i n g t h ep h o t o s y n t h e t i cr a t eo f3 8 i sh i g h e rt h a nt h a ti n7 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h e3 a n d1 0 0 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yi sn o tg o o df o rt h ep h o t o s y n t h e s i so fd i c h r o a f e b r i f u g a t h en e tp h o t o s y n t h e t i cr a t eo fd i c h r o af e b r i f u g aw h i c hw e r eu n d e rt h e3 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t yw a ss i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a no t h e r si na l ls e a s o n s i nt h ec o n d i t i o no f10 0 l i g h ti n t e n s i t y , i i i 两南大学硕十学位论文 a b s t r a c t t h en e tp h o t o s y n t h e t i cr a t eo fd i c h r o af e b r i f u g ai ns p r i n g ，f a l l ，a n dw i n t e ri sl o w e rt h a nt h o s eu n d e r 3 8 ，2 2 ，7 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y , b u ts i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a tu n d e r3 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t y a c c o r d i n gt ot h o s ea b o v e ，w ec a l li n f e r e n c et h a t ：t h er e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yo f2 2 ，3 8 a n d 7 i sm o r es u i t a b l ef o rt h ep h o t o s y n t h e s i so fd i c h r o af e b r i f u g a ，2 2 w a st h em o s ts u i t a b l eo n ei n a l lo ft h o s e a n dt h eo r d e ro ft h ep h o t o s y n t h e s i so fd i c h r o af e b r i f u g aw a sa sf o l l o w s ： 2 2 3 8 7 1 0 0 3 2 、u s i n gt h el e a v e su s e dt od e t e r m i n a t et h ep h o t o s y n t h e s i so fd i c h r o a f e b r i f u g at od e t e r m i n a t e t h ec o n t e n t so fc h l o r o p h y l lt oa n a l y s i st h ec h l o r o p h y l lc o n t e n to ft h el e a v e so fd i c h r o af e b r i f u g a w h i c hw e r eu n d e rd i f f e r e n ts h a p ep r o c e s s i n g t h er e s u l t sw e r ea sf o l l o w s ：i nt h ef o u rs e a s o n s ，t h e c o n t e n to fc h l o r o p h y l l ai nt h ed i c h r o af e b r i f u g aw h i c hw e r eu n d e rt h e7 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y w a sm u c hh i g h e r t h ec o n t e n to fc h l o r o p h y l l - b ：t h eh i 【g h e s to n eo c c u r r e di nt h e7 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t y , e x c e p ti nt h es p r i n g s u m m e ra n dw i n t e r , t h ec o n t e n to fc h l o r o p h y u - bo f7 i sn o t s i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h eo n eo f3 i ti ss i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n tf r o mt h eo t h e r s t h ec kg r o u p w a sn o ts i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n tf r o mt h e3 8 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y , a n dw a ss i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a n t h eo t h e r s t h ed i f f e r e n c eo ft h ec o n t e n to fc h l o r o p h y l l - bw a sm o r ea n dm o r er e d u c e da st h ed e g r e e o fs h a p e t h ec o n t e n to fc a r o t e n o i d sb e c o m eh i g h e ra n dh i g h e rw i t ht h ei n c r e a s eo ft h ed e g r e eo f s h a p ei nt h es a m es e a s o n ，e x c e p tf o ro n eo f3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y a tt h es a m et i m e ，w i t ht h e i n c r e a s eo ft h ed e g r e eo fs h a p e ，t h ed i f f e r e n c eo fc o n t e n to fc a r o t e n o i d sb e t w e e ns e a s o n sw a s b e c o m i n gs m a l l e r t h ec o n t e n to ft o t a lc h l o r o p h y l l ：t h ec kg r o u pi sl o w e rt h a nt h eo t h e r sw h i c hw e r ed e a lw i t h s h a p ep r o c e s s i n g u n d e rt h e3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y , t h ed i f f e r e n c e sb e t w e e ns e a s o n so fc o n t e n to f t o t a lc h l o r o p h y l lw a st h es m a l l e s t w i t ht h ei n c r e a s eo ft h ed e g r e eo fs h a p e ，t h ed i f f e r e n c e sb e t w e e n s e a s o n so fc o n t e n to ft o t a lc h l o r o p h y l lb e c a m es m a l l e ra n ds m a l l e r , b u tt h ec o n t e n to ft o t a l c h l o r o p h y l li n c r e a s e dg r a d u a l l y t h er a t i oo fc h l o r o p h y l l - at oc h l o r o p h y l l - b ：t h ec kg r o u pw a ss i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a nt h e o t h e r sw h i c hw e r ed e a lw i t hs h a p ep r o c e s s i n g i nt h es u m m e r , f a ua n dw i n t e r , t h er a t i o c h l o r o p h y l l at oc h l o r o p h y l l - bi n2 2 a n d3 8 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yw e r eh i g h e rt h a nt h a ti n3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h er a t i oi nt h ec kg r o u pw a sc l o s et ot h a ti n3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yi n s u m m e r , f a l la n dw i n t e r ，r e a c h i n g2 9 9 ，3 0 2 ，2 9 9 t h eo r d e ro ft h er a t i oo fc h l o r o p h y l l - at o c h l o r o p h y l l - bw a sa sf o l l o w s ：2 2 0 一o 一。o ，。 oo ，名i ns p r i n ga n df a l l 。a n di ns u m m e ra n d w i n t e r , t h eo r d e rw a s3 8 2 2 1o o 7 3 t h ed i f f e r e n c eo ft h er a t i oo fc a r o t e n o i d st ot o t a lc h l o r o p h y l lw a sn o ts i g n i f i c a n t i nt h e s u m m e ra n dw i n t e ri th a dt h es a m ec h a n g i n gt r e n d s t h ec kg r o u pw a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h e i v 两南大学硕十学位论文 a b s t r a c t o t h e r s ；t h er a t i oo f3 8 a n d2 2 w e r en o ts i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n t ，b u tt h e yw e r es i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n tf r o mt h o s ei n7 a n d3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y ；t h ed i f f e r e n c e sa m o n gt h er a t i o so f 2 2 7 a n d3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yw e r en o ts i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n t t h er a t i oo fc a r o t e n o i d st o t o t a lc h l o r o p h y l lb e c a m el o w e ra n dl o w e rw i t ht h ei n c r e a s i n go ft h es h a p ed e g r e e 3 a f t e rh a l f - y e a r ss h a d ep r o c e s s i n g ，w ec h o s ee i g h td i c h r o af e b r i f u g af r o mt h eo n e sw h i c h w e r ed e a lw i t hd i f f e r e n ts h a p ep r o c e s s i n gt od e t e r m i n a t et h e i rg r o w i n gi n d i c a t o r s t h er e s u l t s s h o w e da sf o l l o w s ：d i c h r o af e b r i f u g ag r e ww e l li nt h e3 8 、2 2 a n d7 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h eg r o w i n gi n d i c a t o r so fd i c h r o af e b r i f u g as h o wt h eb e s tc o n d i t i o ni nt h e7 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t y c o m p a r i n gt h ei n d i c a t o r si nt h e2 2 w i t h3 8 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y ，t h er a t i oo ft h e a m o u n to fn e wb r a n c h e sf r o mt h eb a s et ot h et o t a ll e n g t ho fn e wb r a n c h e si nt h e2 2 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t yw a sal i t t l eh i g h e rt h a nt h a ti nt h e3 8 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h er a t i oo ft h ea m o u n to f n e wt r e et o m i c u st ot h et h et o t a ll e n g t ho fn e wb r a n c h e sf r o mt h eb a s ei n2 2 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y w a sh i g h e rt h a nt h a ti n3 8 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h et r e et o m i c u si nn e wb r a n c h e s ，t h el e n g t ho f i n t e m o d eb e t w e e ni nn e wb r a n c h e s ，t h et o t a ll e n g t ho ft h ei n s t - 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l e v e ln e wb r a n c ho n l yo c c u r r e di n3 a n d7 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y , b u tt h e d i f f e r e n c e so ft h ea m o u n ta n dt h et o t a ll e n g t ho ft h es e c o n d l e v e ln e wb r a n c hb e t w e e na l ls h a p e p r o c e s s i n gw e r en o ts i g n i f i c a n t t h ea m o u n to ft h en e wb r a n c h e sf r o mt h eb a s ea n dt o t a ll e n g t ho ft h e mi n2 2 a n d7 r e l a t i v e l i g h ti n t e n s i t yw e r es i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h ec kg r o u p ；t h ed i f f e r e n c e sb e t w e e n3 8 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t ya n dt h ec kg r o u pw e r en o ts i g n i f i c a n t 4 g e n e r a l l ys p e a k i n g ，10 0 t o t a ll i g h ti n t e n s i t ya n d3 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yw e r en o tg o o d f o rt h eg r o w i n go fd i c h r o af e b r i f u g a t h es u i t a b l el i g h tc o n d i t i o nf o rt h eg r o w i n go fd i c h r o a f e b r 咖u g aw a s7 a n d2 2 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h ep h o t o s y n t h e t i cr a t ei n3 r e l a t i v el i g h t i n t e n s i t yw a ss i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a nt h eo t h e r s i nm o s ts i t u a t i o n s ，t h ep h o t o s y n t h e t i cr a t ea n dt h e c o n t e n to fc h l o r o p h y l lw e r eab i tl o w t h ep h o t o s y n t h e t i cr a t ei n2 2 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yw a st h e h i g h e s t ，t h a ti n3 8 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t yw a sh i g h e rt h a nt h a ti n7 r e l a t i v el i g h ti n t e n s i t y t h e r a t i oo fc h l o r o p h y l l at o c h l o r o p h y l l - 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