摘要越冬期常绿植物因光能吸收与利用的不平衡而造成冬季光抑制伤害,虽然对于温带和北方冰冻环境下常绿植物冬季光保护策略已有许多研究,但对不同耐冷性的常绿阔叶植物叶片光保护机制对亚热带零上低温为主的冬季低温的响应却了解有限.该研究选取栽培于亚热带的红叶石楠(Photinia ×fraseri,耐冷性强)、荷花木兰(Magnolia grandiflora,耐冷性中等)和雅榕(Ficus concinna,冷敏感)为材料,对这3种常绿阔叶植物阴生叶和阳生叶光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)功能从秋季至翌年春季的变化展开研究.结果表明:3种常绿阔叶植物阴生叶和阳生叶PSⅡ和PSⅠ光抑制及其光保护途径对冬季低温和初春升温表现出不同的温度响应特征.冬季低温强光仅造成红叶石楠阳生叶PSⅡ轻微可逆光抑制,但导致荷花木兰和雅榕阳生叶PSⅡ和PSⅠ严重光抑制,并且雅榕PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅠ反应中心P700最大荧光信号(Pm)的下降幅度明显大于荷花木兰.红叶石楠阳生叶在冬季可通过增强热耗散(NPQ)和围绕PSⅠ的环式电子传递(CEF-PSⅠ)保护PSⅡ和PSⅠ,且冬季低温强光刺激了阳生叶PSⅡ和PSⅠ功能产生补偿现象,其PSⅡ反应中心开放程度(qP)、PSⅡ和PSⅠ光化学量子产量((Y(Ⅱ)和(Y(Ⅰ))在进入初春升温期(2023年3月)后可迅速恢复至高于秋季(2022年10月)的水平.荷花木兰阳生叶PSⅡ和PSⅠ功能在冬季持续下降,但采用了增强CEF-PSⅠ和保持相对较强的热耗散能力的光保护策略以维持PSⅡ和PSⅠ功能的协同性.而冬季的雅榕阳生叶虽然CEF-PSⅠ得到增强,但热耗散能力大幅下降,低温强光对PSⅡ和PSⅠ造成严重伤害.亚热带冬季低温并未对3种植物阴生叶造成明显光抑制伤害.冬季的红叶石楠和荷花木兰阴生叶仅PSⅠ发生轻微可逆光抑制,其中红叶石楠主要通过部分关闭PSⅡ反应中心以减少光能吸收和维持相对较高的光化学能力的光保护机制,而荷花木兰则主要采用增强CEF-PSⅠ与热耗散能力的光保护机制.冬季低温虽然降低了雅榕阴生叶热耗散能力,但其PSⅡ和PSⅠ功能并未受到明显影响,冬季低温仅导致雅榕阴生叶PSⅡ和PSⅠ轻微可逆光抑制.该研究结果表明,3种常绿植物冬季光抑制程度与植物的耐冷性呈负相关关系,且主要决定于阳生叶对冬季低温强光的耐性;耐冷性强的植物在越冬期具有相对较强的热耗散和CEF-PSⅠ光保护途径,并能维持PSⅡ和PSⅠ功能的协同性.