不同光质条件下马铃薯光响应曲线拟合模型的比较

DOI： 10. 3969/j. issn. 1004-1524. 2020. 05. 01不同光质条件下马铃薯光响应曲线拟合模型的比较许建民1! 2，史和娣S史培华S张泽洋S徐志刚S(1.江苏农林职业技术学院农学园艺学院，江苏句容212400； 2.南京农业大学农学院，江苏南京210095)摘 要:为了研究不同光质处理下马铃薯的光合作用能力、光响应曲线，以及数据拟合模型的适用性,通过盆

栽试验，利用蓝光\"B)和红光(R)光源，设置 B、B：Rq1：3( B1R3)、B：Rq1：5( B1R5 ),B：R = 1：7 ( B1R7)和 R

共5种不同的光质组合，测定马铃薯的光合色素、光合作用强度和光响应曲线,并用指数模型、直角双曲模 型、非直角双曲模型、叶子飘模型和指数修正模型拟合光响应曲线,计算不同光质处理下的马铃薯光合参数+

结果表明:B1R7处理下的光合色素含量和光合作用能力在5种处理中最高；叶子飘模型和指数修正模型的 拟合效果整体较好，尤其是对0cd、LSP和Rd的拟合，指数模型、直角双曲模型和非直角双曲模型拟合效果

较差;B1R7处理下马铃薯的光补偿点、光饱和点和最大净光合速率在5种光质处理中最高+综上,B1R7的

光质组合可以增强马铃薯的光合作用，叶子飘模型和指数修正模型比较适合马铃薯光响应曲线的拟合+

关键词:光质;光响应曲线;拟合模型;马铃薯中图分类号:S532

文献标志码：A 文章编号：1004-1524(2020)05-0753-09Comparison of fitting models of light response curve of potato under different light qualityXU Jianmin1! 2, SHI Heds1 , SHI Peihua1 , ZHANG Zeyang1 , XU Zhigang2, **

(1. College jf Ag&cu)u& and Horticulturr, Jiangsu Vocational College ef Agriculturr and Forestry, Jurng 212400,

China ； 2. College of Agriculturr, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)67$1%(1： In order to study the photosynthetic capacity, lighp response curve and applicabilitp of data fitting models

of potatoes undee different light quality treatments, tPe test was conducted with potato plantlets grown in pot undee

blue light ( B) , red light ( R) , B： R 二 1：3( B1R3) , B： R 二 1：5( B1R5) , B： R 二 1：7( B1R7) light spectrum to ob­

serve photosynthetic pigments, photosynthesis and light response curve of potato. The exponential model, rectangular

hyperbolic model, non-rectangular hyperbolic model, Ye modified and modified exponential model were used to fit- tgnglgghteeeponeecueee, calculatgngphotoeynthetgcpaeameteeeofpotatoundeedgfeeentlgghtqualgtyteeatmente.The

eeeulteehowed thatthephotoeynthetgcpggmentcontentand photoeynthetgccapacgtyundeetheB1R7 teeatmentweeethe

highest among the five treatments, the Ye modified and modified exponential model were better than the exponential model, rectangular hyperbolic model, non-rectangular hyperbolic model, especially in fitting Omax，LSP and D - The light compensation point, light saturation point and maximum net photosynthetic rate of potato under B1R7 treatment

were the highest among the five treatments. The light qualita combination of B1R7 could enhancc photosynthesis ofpotato, and Ye modified and modified exponential model were more suitable for fitting potato light response curve.收稿日期:2020-01-06基金项目：江苏农林职业技术学院院级课题(2016@002)；国家自然科学基金(11674174)；江苏高校“青蓝工程”项目作者简介:许建民(19A1 — )，男，甘肃张掖人，博士研究生，副教授，主要从事设施园艺光环境控制研究+ E-mail： jsnlxjm@ vip. 163. com* 通信作者,徐志刚，E-mail: xuzhigang@ njau. edu. cn・754・浙江农业学报第32卷第5期Key words: light quality ； light response curve ； fitting model ； potato光质主要影响植物生长和形态建成，植物的

感受器官和叶绿素感知的主要是400 -500 nm

11-材料马铃薯品种为转心乌，由江苏农林职业技术

(蓝色)和600 -700 nm\"红色)波长的光，因此蓝 学院组培室提供。将供试脱毒组培苗扦在基

色和红色是光合作用的主要光质。早期光质对

马铃薯生长的影响研究主要集中在组培育苗， Wilson等、Seabrook%2&和单建伟%3&的研究表明,

质为纯蛭石的营养钵(直径11-5 c叫高12.5

cm)中。20 d根系发达后，每隔2 d喷施2%磷酸

二氢钾溶液1次。每个小区30盆。试验在江苏

红、蓝光可以影响马铃薯的扩繁和试管薯诱导； 农林职业技术学院人工气候室内进行，环境湿度 常宏等发现,红光处理下马铃薯试管苗的光合

速率和生物量高于蓝光处理，蓝光可促进提前结 薯;Ften等%研究表明，蓝光抑制日中性品种马

铃薯试管薯的形成,但对其他品种的马铃薯无显

著影响。近年来研究人员开始关注光质对马铃

薯栽培的影响，唐道彬等%发现,单色红光和蓝

光都会抑制水培马铃薯的生长和结薯，蓝光在促

进块茎形成的同时会引起叶片早衰，红蓝5： 1复

合光质较适合马铃薯的生长。光响应曲线是植物在不同光强下光合作用

的集中反映,利用光响应曲线可以得出光补偿点 (LCP)、光饱和点(LSP)、最大净光合速率\"Pnmae)

和暗呼吸速率(D)等参数，利用这些参数可以进

一步分析植物的生长状况与所受胁迫的大小。

国内外常见的光响应曲线拟合模型有指数模 型、直角双曲模型⑻、非直角双曲模型［；］、直角

双曲修正模型又称叶子飘模型［10_(1］和指数修正

模型%叫前人在研究光质对越橘%(3&、辣椒「⑷、

烟草%(5&光响应曲线的影响时均直接使用直角双

曲修正模型，但汪凤林等%1' &对杉木幼苗的研究 发现,非直角双曲线模型适用于白光和红光的拟

合,而直角双曲线修正模型则适用于蓝光的拟

合，因此需要进一步研究哪种模型更适合光质对 光响应曲线的拟合。本文利用不同数学模型拟

合不同光质处理后的马铃薯光响应曲线，比较不

同光质处理下光响应曲线参数和模型优劣参数,

判定模型的优劣和适用性,筛选适合马铃薯设施

栽培光质组合，为马铃薯设施栽培中光环境的选

择提供理论依据。1材料与方法控制在(70 ±10)%，白天温度为(25 ±2)g,夜间

温度为(15 ±2) g,光周期前30 d为16h/8h(L

D)，后 60 d 为 8h/16h( RD) +21-方法1.2.1

处理设计设置5个光处理,分别为纯蓝光B(455 nm±

10 nm)，纯红光R(660 nm ± 10 nm)，蓝、红光质

比为1： 3 (B1R3),蓝、红光质比为1： 5 (B1R5)和

蓝、红光质比为1： 7 ( B1R7 )+使用杭州远方

(EVERFINE) SPIC-200A彩色照度计测定光质，光

强设置为400 pumol-m\"2 -e_1 (美国LI-COR公司

LN250A照度计)+1.2.2

测定方法定植后第70天测定各项指标，每处理随机

选取5株长势一致马铃薯,叶片光合色素含量采

用丙酮提取法;用便携式光合测定仪(美国LC-

COR公司，Li-6400)测定第4叶位叶片的光合作

用强度和光响应曲线，叶气体流速设定为500

pmol • e \"1 , CO2 设定 400 pmol - mol?;保持参比室

相对湿度保持与周围环境接近(50% -60%)；叶

室温度控制在(25 ±1)g°使用设备自带光源 (红光+蓝光,6400-02B, Li-COR)调整光强；光合

有效辐射(PAR)分别设定为0、20、50、100、200、 300、500、700、900、1 200、1 500、1 800 pmol-m'2-

o'1 +从实测值中估算最大净光合速率、光补偿

点、光饱和点和暗呼吸速率。1.2.3

光响应曲线拟合预测模型选择指数模型、直角双曲模型、非直角双曲

模型、叶子飘模型和指数修正模型来拟合不同条

件下马铃薯的光响应曲线。5种模型公式分别

如下。指数模型:Pn=Pnmt( 1 -

~ R, + (1 )许建民，等.不同光质条件下马铃薯光响应曲线拟合模型的比较直角双曲模型:0二! 非直角双曲模型：0 -他+

D

⑵0m°=q 槡1.3数据处理+ _・755・槡「-Rl +

(8 )0 + 0ima3 -槡 ^/ + 0imax ) - 4\"PnC p1 二 20 - DL °!数据分析采用 Microsoft excel 2016 和 SPSS 22. 0系统，用OringinPro 9. 0软件进行数据拟合

(3)和作图。叶子飘模型:0=!户$-饨+ (4)2结果与分析以上模型公式中：0表示净光合速率,！表

示初始量子效率,/表示光合有效辐射，O表示 最大净光合速率,D为暗呼吸速率，\"表示非直

cd2.1光质对马铃薯光合色素含量的影响如表1所示，不同光质条件下马铃薯叶片的 光合色素含量不同。与蓝光相比,红光处理下叶

角双曲模型中曲线的弯曲程度(0<0<1)；0和$

为修正系数,#表示光抑制程度,$ 示光饱和项。绿素a、叶绿素4、总叶绿素含量和类胡萝卜素含

指数修正模型:0=ae® - $&% +

导数可以获得0(5)量较高，但差异不显著。复合光处理中，随着红 光比例的增加，叶绿素a、叶绿素4、总叶绿素含 量和类胡萝卜素含量逐渐增加，B1R7处理的叶 绿素a、叶绿素4、总叶绿素含量和类胡萝卜素含

式中：！、#、$和％都是修正系数，对其求一阶

cd、LSP和LCP°模型公式(1) -(3 )均为没有极值的渐近

线，无法直接获得光饱和点和光补偿点，所以模

型公式(2)和(3)中需要拟合表观量子效率来估

量最高，显著高于单独蓝光、红光处理。B1R7处 理的叶绿素D4最大，显著大于B1R3处理，与其 他处理差异不显著。2.2光质对马铃薯光合参数的影响算饱和点和补偿点,表观量子效率(AQE)为植物 在\"200 jimol-m\"2 -s_1下光响应曲线直线拟合方

程的斜率,再借助0 =AQEx/ - Rl来分别求得饱 和点和补偿点。在指数模型中，饱和点是0为

0. 990mD时的光强，补偿点是0为0时的光强。如表2所示，复合光和单色蓝光的净光合速

率(0)、气孔导度\"F)、胞间CO2浓度\"1)与蒸

在叶子飘模型中补偿点、饱和点、最大净光

合速率和表观量子效率可以通过上下公式计算

腾速率(G)均高于单色红光。复合光处理中，随 着红光比例的增加,净光合速率和气孔导度逐渐

增大,B1R7处理的净光合速率和气孔导度最大。 单色蓝光处理的胞间CO2浓度最高,B1R5处理下

的蒸腾速率最高,但均与B1R7处理无显著差异+ 2.3不同光质处理后马铃薯光响应曲线特征得到。LSP =丿(槡 +$# - 1 ；

$ ；lcp =_ (

(6)YRl _!)_ 槡 _!)2 _4OjgDd

(7)2!由表3可见，光质对马铃薯光响应曲线的特

征参数影响较大。实测值中，各处理的光补偿点表1红蓝光质及组合对马铃薯叶片光合色素含量的影响Table 1 EEects of different combination of red and blue light on photosynthetic pigment content in potato leaves光质处理TreatmentB叶绿素a

Chl a/( mg-g\"1 )6. 24±0. 26 a6. 56 ±0.31 ba叶绿素bChl b/( mg-g\"1 )总叶绿素Chl a + Chl b/( mg*g 1 )绿素 a,bChla,b类胡萝卜素Caeotenocd ,( mg- g&1 )1.24 ±0.23 a1.26 ±0.06 ba1.65 ±0.16 ab1.90 ±0.19 b2.38 ±0.10 a2.65 ±0.06 a2.68 ±0.16 a8.13 ±1.04 ad8.93 ±0.41 ba3.27 ±0.14 ab2.76 ±0.04 b3.07 ±0.25 ab3.53 ±0.06 aB1R3B1R5B1R7R8. 12 ±0. 49 ab10. 77 ±0.58 ab9.43 ±0. 40 a7.48 ±0.19 ba12.11 ±0.56 a9.80 ±0.21 ba1.80 ±0.07 a1.46 ±0.07 ab2.32 ±0.12 ab3.24 ±0.2 ab数据以鲜质量计+同列数据后无相同小写字母表示差异显著(Duncan检验,P\"0. 05)°下同+Data way detected based on fresh weight. Data marked without the same lowercase lettee in each column indicated signOicant differences (Duncan

test, 0\"0. 05). The same as below.-756 -浙江农业学报第32卷第5期表2红蓝光质组合对马铃薯光合作用的影响<%7/ 2 EEects of different combination of red and blue light on photosynthesis of potato leaves光质处理TreatmentB净光合速率0/( mol*m 气孔导度胞间CO2浓度Cf ( [xmol • mol 一1 #蒸腾速率2 's-1 #GJ( mol *m 2 *s 1 #0.23 ±0.02 b0.15 ±0.02 cTt/ ( mmol • m -3.83 ±0.24 b3.03 ±0.28 c8.61 ±0. 64 b7. 87 ±0. 35 c9.46 ±0.66 a

324.2 ±2.42 aB1R3B1R5B1R7R302.77 ±7.97 bc298.79 ±2. 23 bc313.30 ±2. 03 ab293.16 ±5.24 c0.42 ±0.03 a0.45 ±0.03 a0.07 ±0 d5.87 ±0.22 a5.71 ±0.28 a

11.06 ±0.80 a6.23 ±0.24 d1.11 ±0.04 d表3光响应曲线实测值与5种模型拟合值的比较Table 3 Comparison of the measured values of the light response curve and the fitted values of the five models拟合模型

Model数据

Parameter/ ( pmol ■ m 2 ■ s 1LCPlsp)

光处理B17.03B1R314.46900B1R513.44900B1R7R14.91实测值 Measured value18.39150090010.85500OntDd########10.630.959.5315.492.776.401.0917.23207.411.741.0418.72273指数模型 Exponential modelLCPlsp23.41325.0522.04280.8520.94360.16OntDd########10.661.1221.70437.948.9210.221.1314.971.144.871.258.261.12直角双曲模型 Rectangular hyperbolic modelLCPlsp16.12362.7516.60359.5231.03520.1920.462.59269.99OntDd########14.001.7223.82376.9911.4413.231.586.501.4115.331.4018.07301.149.880.78非直角双曲模型Non-rectangular hyperbolic modelLCPlsp20.3335.52446.88288.0810.990.88224.335.72OntDd########12.4117.901.901.1222.861110.1810.851.350.8513.13叶子飘模型Ye modifiedLCPlsp17.34887.509.3718.29949.3810.5933.141299.22454.15Omt15.066.031.1813.68Rd1.021.342.1834.121403.34指数修正模型 Modified exponential modelLCPlsp22.911034.1616.99778.9519.73824.52385.19Omt10.711.159.290.8410.341.2814.872.016.330.84Rd大小依次为B1R7 > B> R> B1R3 > B1R5,光饱 加;与指数模型、直角双曲模型和非直角双曲模 型相比，叶子飘模型和指数修正模型拟合得到的

和点依次为B1R7 >B =B1R3 = B1R5 > R,最大

净光合速率为 B1R7 > B > B1R3 > B1R5 > R, B1R7处理的最大净光合速率分别是B、R、B1R3

生理参数值与实测值比较接近。2.4马铃薯光响应过程的模拟与模型评价和 B1R5 处理的 1.08,1.23,1.27 和 1.37 倍。所

有处理中,B1R7处理的光补偿点、光饱和点和净

由图1可见，不同光质处理后,On对PAR的

响应呈现出不同的变化规律,PAR在500 !mol-

c-2-.-1以下时,0随着PAR增加而迅速增加;

光合速率最大。单色蓝光处理的光合速率高于

单色红光处理。所有模型拟合得到的参数中，

B1R7处理下的LCP'LSP'Pnma和D均最高,B处

B1R7在1 500 pnol-m-2-.-1达到光饱和，其余4

个处理在900 pmol-m-2-.-1左右达到光饱和;R

处理的光饱和点较低，且达到饱和点后0值迅

理下的各项参数均高于R处理。对复合光质而

言,在叶子飘模型和指数修正模型的拟合中，

LCP'LSP'Pnma和D均随红光比例的增加而增

速下降。B1R7处理的光响应曲线在超过300 pmol-m-2-.-1以后显著高于其他4个处理，表明

许建民，等.不同光质条件下马铃薯光响应曲线拟合模型的比较-757 -在该组合光质条件下，马铃薯的光合作用能力较 (ARE),平均绝对误差(MAE )、标准误差

强，比较适合马铃薯生长。由图1可见，实测值的光响应曲线存在光饱

和点，但指数模型、直角双曲模型和非直角双曲

(RMES)和决定系数\"R2),模型精度越高,ARE,

MAE和RMES越小,R2越大，实测值与模拟值的

差异就越小。对平均相对误差而言，叶子飘模型v 指数修正模型V指数模型V直角双曲模型V非

模型的拟合曲线在观测范围内无限增加,没有光

饱和点，无法拟合光抑制现象;而叶子飘模型和 指数修正模型的拟合曲线存在光饱和点,比较符

直角双曲模型;平均绝对误差为指数修正模型V

叶子飘模型V非直角双曲模型V指数模型V直 角双曲模型；各种模型的标准误差为叶子飘模

型V指数修正模型V指数模型V非直角双曲模 合实测值所做的曲线，也能较好的反映光抑制 现象。表4显示了 5种模型的平均相对误差光响应曲线

BLight response curveB1R3B1R5B1R7(TFLUo.Erm

i750 1 000 1 250 1 500 1 750 2 000光合有效辐射强度PAR/(|umol-m_2-g-1)直角双曲模型Rectangular hyperbolic model(TFEo.Erm

i750 1 000 1 250 1 500 1 750 2 000叶子飘模型 Ye modified(TFEo.Erm

i750 1 000 1 250 1 500 1 750 2 000光合有效辐射强度PAR/(pmol-m_2-g-1)图1 5种数学模型对光响应曲线的拟合Fig. 1 Fitting plote of 5 modele to light response curvee型V直角双曲模型;决定系数为直角双曲模型V指数模型Exponential model0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 1 750 2 000光合有效辐射强度PAR/(pmol-m_2-g-1)非直角双曲模型Non-rectangular hyperbolic model光合有效辐射强度PAR/(pmol-m_2-g_1)指数修正模型Modified exponential model0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 1 750 2 000光合有效辐射强度PAR/(pmol-m_2-g-1)-758 -表4 5种光响应曲线模型的适用性比较浙江农业学报第32卷第5期Table 4 Compa/son of precision of five light response curve models拟合合型MHdle光质处理Treatment平均相对误差ARE平均绝对误差MAE标准误差RMSE0.33640.42110.5291决定系数R2指数模型 Exponential modelB0.350.390.26840.36360.44910.99430.98680.98450.99430.80230.95240.9860B1R3B1R5B1R7R0.310.380.280.340.270.37150.74540.55000.48390.97960.4396均值 Average直角双曲模型 Rectangular hyperbolic modelB0.41850.56750.71110.52430.6726B1R3B1R5B1R7R0.310.96630.96090.430.430.300.370.290.84080.67011.12860.54800.98880.73750.99070.98370.94980.35890.39240.25720.4061均值 Average非直角双曲模型Non-rectangular hyperbolic modelB##0. #35 #####0.#767#3 ####0.#639#0 ###0.92#79###0.4269B1R3B1R5B1R7R0.46780.30720.380.530.230.360.200.100.200.290.090.99480.99330.79640.52340.99400.44240.27100.22670.59510.7972均值 Average叶子飘模型Ye modifiedB0.54390.95180.99630.99620.20680.1842B1R3B1R5B1R7R0.49050.34690.24870.36670.98040.99500.44960.29110.98250.9901均值 Average0.180.210.140.220.29540.3061指数修正模型 Modified exponential modelB0.25080.21590.49920.99520.99520.9862B1R3B1R5B1R7R0.25440.43200.47910.310.140.200.35260.99230.98720.99120.21480.34410.24880.3067值 AeKeagK非直角双曲模型 < 指数模型 < 叶子飘模型 < 指 数修正模型。综合考虑各模型的平均相对误差、

开放［19］和调节叶绿体重新定位和转录来影响光

合作用叫本试验中蓝光下的光合速率和气孔

导度高于红光，气孔导度反映气孔的张开程度, 验证了蓝光可以通过刺激气孔开放来影响光合

速率。Hogewoning等%21&研究发现，单色红光处 理后黄瓜叶片碳同化的量子效率降低，光合功能

平均绝对误差、标准误差和决定系数，不同光质

处理后马铃薯的光响应曲线的拟合中，叶子飘模

型和指数修正模型相对较好，优于直角双曲模

型、非直角双曲模型和指数模型。失常，但只要添加7%蓝光就可以得到改善，蓝光

3讨论光合有效辐射的范围几乎与可见光质范围 (400 -700 nm)重叠，但只有红色和蓝色区域被

占比低于50%时，叶片的光合速率与蓝光比例正

相关，蓝光占比超过50%后光合速率降低，光合 速率的增加与单位叶面积的叶片质量、氮含量、

叶绿素含量和气孔导度的增加相关。长期纯红

光处理会伤害ps \"天线功能，进而引起外周天线 与反应中心的解耦联，而蓝光则有恢复作用%22& + 合适的红蓝光比例组合可以提高光合能力［23］，

认为是光合作用最重要的区域［17］+红光含有能

量较低的光子，可以很容易地被光合作用利用, 在整个光合作用过程中起着重要作用叫蓝光

除了向光系统传递能量外,还可以通过刺激气孔 这与叶片氮含量、叶绿素含量和Rubisco含量有

许建民，等.不同光质条件下马铃薯光响应曲线拟合模型的比较-759 -关系［24］+本试验中，B1R7处理下的光合色素含

量和光合速率最高,说明叶绿素含量与光合速率 呈现正相关。红色和蓝色LED组合下，葡萄%25&、

模型,证明叶子飘模型和指数修正模型比较适合 于光质处理后马铃薯的光响应曲线拟合。分析 叶子飘模型和指数修正模型拟合5种不同光质

油菜［26］、黄瓜［27］、菠菜［28］、萬苣［29］、白菜［30］和辣

椒⑶&的光合速率有所提高。本研究中B1R7处

处理显示，这2种模型对红、蓝单色光的拟合度 高于复合光质处理,复合光质的拟合中拟合度较

低的是B1R7 +由光响应曲线拟合模型可精确计算出LSP、 LCP、0ma和Rd等参数，这些参数可以分析植物

理的马铃薯光合速率显著高于其他几种处理，与

前人研究结果吻合,但不同植物和同种植物的不 同品种之间同样存在差异。唐道彬等［6］研究表

明，蓝光会引起马铃薯叶片早衰,本试验中未发 在不同生境下的光合效率和生长状况。0在未

现蓝光引起叶片早衰现象,推测是不同品种马铃 薯对光质的响应表现不同所致。Ffen等%5&的研

究结果也证明了光质对马铃薯的影响与品种 有关。数学模型被广泛应用于光响应曲线的拟合

和关键参数的求证。模型设计的出发点不同，适

用的范围和植物种类不同，拟合的结果也不尽相

同，同一种植物采用不同模型拟合的结果也存在 差异。常用的指数模型、直角双曲模型和非直角 双曲模型在定义范围内严格单单，无最大值，无

法用于par较高的光响应拟合，也不能准确计算 LSP和0ma,因此无法准确描述光抑制和光饱和

现象，对于光环境研究的适用性不高。由表3可 见，指数模型、直角双曲模型和非直角双曲模型

计算得到的0mac实测值大，LSP偏小，与李力

等%32&的研究结果类似；由图1也可得出这3种模 型拟合曲线的实测点之间差异较大，拟合曲线过 早的进入平缓状态,不能反映出红蓝光质及其组

合对马铃薯生长的胁迫作用。采用决定系数，上 及光响应曲线实测值与模型模拟值的相对误差、

均方误差和平均绝对误差来比较模型的精确度， 也显示出同样的结果;但指数模型、直角双曲模 型和非直角双曲模型中，指数模型略优于其余2 种，与丫尹-⑴和Chen等［12］的研究结果一致，证

明指数模型、直角双曲模型和非直角双曲模型自 身存在缺陷。基于此,YeM和Chen等［12］分别对

非直角双曲模型和指数模型进行了修正,提出了 叶子飘模型和指数修正模型，并分别针对部分C3 和C4植物做了验证，结果显示,2种模型在精确 性和适宜性方面较好。本研究的5种模型中叶

子飘模型的ARE和RMES最小，指数修正模型 的MAE最低，指数修正模型的D最高，叶子飘

模型和指数修正模型的拟合度均高于其他3种

达到光饱和点时一般随着par的增加而增加,当

par大于lsp时,0会随着par的增加而降低,

产生光抑制效应。LSP是植物光合作用能力的

指标之一,LCP是植物光合作用和呼吸作用的平

衡点,LSP和lcp可以反映植物对强弱光的利用

能力,也是鉴别植物是阳生植物或阴生植物的要

点之一，与阳生植物相比,阴生植物的光补偿点

和光饱和点都较低。本试验中蓝光处理后的lsp

和lcp高于红光处理，具备阳生植物的特性，红 光处理的具备阴生植物的特性，与蒲高斌等［33］ 研究结果一致。所有光质处理下的lcp和lsp

都向左移动，低于马铃薯在自然界的表现，lsp

的下降也被认为是植物受到光抑制的一个典型

特征［15］，植物处于不利环境时会通过降低LSP

或者提高LCP来保证光合作用［I3］O 400 imol m_2-t-1的光强和红、蓝单色光不能满足马铃薯

光合作用所需，会限制马铃薯的生长，与唐道彬 等［6］的研究结果类似。复合光处理中，lsp和

lcp随着红光比例的增加而增加，B1R7处理下

的lcp和lsp是所有处理中最高的，证实合适的

红蓝比可以促进植物的光合作用。合处著高响应铃薯光合速蓝含含量和合速作用强度，B1R7处理下光合色素含量和光合作 用强度比B、B1R3、B1R5和R处理高，利用叶子

飘等5种数学模型拟合不同光质对马铃薯的光

响应曲线,并计算LSP、LCP、0ma和Rd等参数,

结果显示，叶子飘模型和指数修正模型的拟合效 果较好，指数模型、直角双曲模型和非直角双曲

模型的拟合效果较差。采用数学模型拟合光响

应曲线并计算光合参数可以帮助我们更好了解

光合作用和不同光质对马铃薯生长的影响,为设

施栽培下光环境的控制提供更加精准的理论

支撑。

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