本研究以杭州湾滨海湿地生态系统研究站为平台,以海滨木槿(Hibiscus hamabo Sieb.et Zucc.)和蜡杨梅(Myrica cerifera)为研究对象,通过模拟不同程度的海水胁迫试验,连续测定了两种植物的光合特征、生理生长及形态结构特征,旨探索两种植物对海水胁迫的光合生理响应机理及差异,为消浪植物构建提供理论依据。研究结果表明:两种植物在受到海水水淹胁迫后,光合特性的变化存在一致性,随水淹时间的延长净光合速率(Pn)表现为逐渐下降的趋势。同时发现海水胁迫主要影响海滨木槿午后光合速率的恢复,而海水胁迫对蜡杨梅光合高峰期的影响较大。通过分析海水胁迫条件下两种植物光合速率变化的原因,其结论如下:(1)在光合作用过程中,首先对Pn与各个光合因子进行通径分析,结果表明海水胁迫下蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)均是影响两种植物Pn的直接因子,因此海水胁迫下Tr、Ci的大小直接影响植物光合特性。另外,对于海滨木槿每天水淹时间2h、水淹深度15cm的处理和水淹时间4h、水淹深度25cm的处理直接影响因子为Tr、PAR(光强),水淹程度较深的水淹时间6h、水淹深度35cm的处理和水淹时间8h、水淹深度45cm的处理直接影响因子变为Cond(气孔导度)、Ci,对于蜡杨梅每天水淹时间2h、水淹深度15cm的处理和水淹时间4h、水淹深度25cm的处理直接影响因子为Tr、Cond,水淹程度较深的水淹时间6h、水淹深度35cm的处理和水淹时间8h、水淹深度45cm的处理直接影响因子变为Ci、VPD(蒸汽压亏缺值)。(2)在光合色素方面,海滨木槿叶绿素a/b初期先增加后降低,后期逐渐增加的趋势,说明叶绿素b分解速度较快,即植物在水淹后的捕光色素蛋白复合物降解快,而光系统反应中心降解的慢,表明受到水淹影响后,植物通过调节叶片叶绿素a与叶绿素b的比值来维持其较高的光合能力;蜡杨梅叶绿素a/b呈现先增加后下降趋势,说明初期捕光色素蛋白复合物降解快,而后期光系统反应中心降解的快。(3)在呼吸能耗方面,植物光合作用降低导致的大量过剩光能可以通过光呼吸和叶绿素荧光消除。海滨木槿和蜡杨梅在中等胁迫程度下乙醇酸氧化酶活性最大,光呼吸最大,减轻强光危害的能力也最大,而水淹程度较深时,乙醇酸氧化酶活性显著降低,光呼吸抵御胁迫能力降低。通过对叶绿素荧光的观测发现,由热耗散引起的非光化学淬灭(qN或NPQ)呈现上升趋势。说明海水胁迫下过剩的光能大量的由非光化学淬灭进行耗散。(4)在渗透调节方面,水淹环境下蜡杨梅更能积极主动的积累可溶性糖,储蓄能量、调节渗透压以抵御胁迫环境,但海滨木槿叶片淀粉含量在整个试验期内大体上呈现逐渐增加的趋势,而蜡杨梅则在L4处理时就已出现淀粉含量的大幅度下降,同时蜡杨梅可溶性蛋白含量比海滨木槿提前出现下降拐点。因此在植物渗透调节水淹胁迫的能力方面海滨木槿要优于蜡杨梅。通过对海水胁迫下海滨木槿和蜡杨梅形态指标的观测发现,海水胁迫程度越深水淹时间越长叶片黄化程度越严重,植物高生长、根系生长越受到抑制。但同时由于海水胁迫下海滨木槿不定根的生长,促进了茎皮孔的增大及植物茎的横向生长,因此植物地径明显高于对照。另外海水胁迫下海滨木槿还具有较强的萌蘖能力,H6处理下海滨木槿嫩枝数量明显增多,显著高于对照和其他处理。而蜡杨梅无不定根、嫩枝数量的增长,苗高、地径均随水淹时间的延长和水淹程度的加深逐渐下降。因此通过形态指标的观测我们可以判断海滨木槿较蜡杨梅抗水淹能力强。