破布木冬夏季光合速率及其微量元素含量分析

[目的]研究破布木冬、夏季光合速率和相关影响因子的日变化规律及测定其微量元素含量,为破布木的人工栽培和药用价值开发提供参考依据.[方法]采用LCi-SD便携式光合仪测定破布木的净光合速率(Pn)及其相关因子[光合有效辐射(PAR)和气孔导度(Gs)等]的日变化规律,并利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定破布木一年生枝条、二年生枝条和叶片的Cu、Fe、Zn、Mn、Cr、Se和Co含量.[结果]破布木冬季的Pn和蒸腾速率(Tr)日变化峰值均出现在10:00,分别为8.62μmol/(m2·s)和3.86 mmol/(m2·s);夏季的Pn和Tr最高峰均出现在上午10:00,分别为8.60μmol/(m2·s)和5.17 mmol/(m2·s),午间出现光合午休现象,次高峰出现在14:00,分别为5.31μmol/(m2·s)和3.68 mmol/(m2·s);冬季与夏季的PAR峰值分别出现在10:00和12:00[1027和1685μmol/(m2·s)];无论是冬季还是夏季,上午破布木的Gs明显高于下午,整体上呈下降趋势.相关性分析结果表明,破布木叶片冬、夏季的Pn与Tr均呈极显著正相关(P<0.01,下同),Tr与Gs和相对湿度(RH)均呈显著正相关(P<0.05,下同);冬季的Pn与PAR、Gs呈显著正相关.与胞间CO2浓度(Ci)、RH和大气CO2浓度(Ca)无显著相关性(P>0.05,下同);Tr与PAR、Gs和RH呈显著正相关;RH与PAR呈显著正相关.夏季的Pn与Gs呈极显著正相关,与RH呈显著正相关,而PAR、Ci和Ca与Pn无显著相关性;Tr与Gs和RH呈显著正相关;RH与Gs呈显著正相关.破布木富含Fe、Zn和Mn元素,且在叶片中的含量最高,分别为133.19、13.68和76.30 mg/kg,明显高于Cr、Se和Co元素,Cr、Se和Co含量均低于0.40 mg/kg;Fe、Zn、Mn、Cr、Se和Co元素的富集部位排序为叶片>一年生枝条>二年生枝条,而Cu的富集部位排序为一年生枝条>叶>二年生枝条.[结论]破布木冬季的Pn与Tr日变化呈单峰形曲线,其Tr、PAR和Gs是影响冬季Pn日变化的主要因素;夏季的Pn与Tr日变化呈双峰形曲线,其Tr、RH和Gs是影响夏季Pn日变化的主要因素.破布木的Fe、Mn和Zn等微量元素含量相对较高,具有与治疗风湿病常用中药一致的高微量元素含量特征.

Photosynthetic rate and trace element contents in Cordia dichotoma Forst. f. in summer and winter