在自然条件下以分布于兰州九州台（LZJ）、张掖临泽（ZYL）和武威民勤（WWM）3个地区的红砂为试材，利用PAM22100便携式叶绿素荧光分析仪和Lcpro+便携式光合作用测定系统，在红砂生长季节对其叶绿素荧光参数及其环境因子进行测定和分析。结果表明：3个地区红砂叶片的初始荧光（Fo）、PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）、实际光化学反应量子效率（ΦPSⅡ）和非光化学淬灭系数（qN）均存在明显的日变化。其中Fv/Fm和ΦPSⅡ均呈反正态分布曲线日进程，在中午13：00强光下降低至最低值；Fo和qN则呈正态分布曲线日进程，在中午13：00达到最大值。3个地区红砂的Fv/Fm虽在中午呈降低趋势，但因其值均高于0.8，所以并未发生光抑制现象。在环境因子中，光合有效辐射（PAR）、温度（Ta）以及水分条件协同作用于红砂的光化学效率。当水分条件较高时，PAR成为影响光化学效率降低的首要因子；而当水分降低时，RH成为加速光化学效率下降的主要因子。在土壤极端干旱叠加强光、高温和低湿的逆境中红砂主要采取依赖于叶黄素循环的热耗散和PSⅡ反应中心可逆失活两种保护机制来适应外界环境的变化。