In the order C. microphylla-C. intermedia-C. korshinskii, compensation irradiance, saturation irradiance, and optimum temperature for photosynthesis increased, net photosynthetic rate (PN) at low irradiance and low temperature decreased, optimum air humidity decreased, and PN at low air humidity increased. Daily cumulative value of PN increased while daily cumulative value of transpiration (E) decreased, and hence water use efficiency (WUE = PN/E) increased. Diurnal course of PN of C. microphylla was a double-peak curve, but the second peak in the curves of C. intermedia and C. korshinskii was not visible. These physiological characteristics are biological basis for the geographical distribution of these three Caragana species, and are in relation to water conditions of their habitats and distinctiveness in leaf hair of plant.

研究了不同地区（117.6º 105.7º E，44.6º 38.8º N）分布的小叶锦鸡儿（Caragana microphylla Lam.）、中间锦鸡儿（Caragana davazamcii Sancz.）和柠条锦鸡儿（C.korshinskii Kom.）种群的光合特性和水分代谢特性。结果发现：（1）由东向西小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿净光合速率对光合有效辐射的响应增强；净光合速率达到最大值时所对应的空气湿度依次下降；净光合速率达到最大值时所对应的气温依次增加。光合日进程午前优势逐渐升高，光合速率逐渐升高，光能利用率逐渐升高，蒸腾速率逐渐降低，水分利用效率显著升高，叶含水量逐渐降低，植株逐渐采取低蒸腾、高光合的节水对策。这些生理变化与它们分布区的光、温、湿条件相适应。这是小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿发生地理替代分布的生物学基础。（2）小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿光合系统对光合有效辐射、空气湿度和气温的适应都表现出连续性，而且这种连续性与环境的梯度变化相一致。不同种、不同地点光合日进程、日净同化积累值、蒸腾日进程、日蒸腾积累值、水分利用效率以及叶含水量日变化也随经度自东向西呈连续变化。光合特性和水分代谢特性表明小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿的地理替代分布是连续过渡的，是一个连续地理渐变群。

植物种群调查结果证实，小叶锦鸡儿（Caragana microphylla Lam.）、中间锦鸡儿（C.davazamcii Sancz.）和柠条锦鸡儿（C.korshinskii Kom.）在内蒙古高原形成地理替代分布。种群分布、分类、形态、生长发育和遗传结构研究结果表明，小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿地理替代分布是连续的、渐变的，三个种在内蒙古高原自东向西形成一个地理连续渐变群。分析内蒙古高原的气候变迁和小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿及柠条锦鸡儿的地理替代分布状况认为，小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿地理替代分布是适应环境演化的结果。

对锦鸡儿属羽状叶类群的代表植物-小叶锦鸡儿（Carag ana microphy lla）和假掌状叶类群的代表植物-狭叶锦鸡儿（Carag ana stenophy lla）的光合特性和保护酶系统进行了比较研究。小叶锦鸡儿的光补偿点（217Lmol photon（m2·s））、光饱和点（1107Lmol photon（m2·s））、光合最适温度（25.65℃）均低于狭叶锦鸡儿（光补偿点，342Lmol photon（m2·s）；光饱和点，1444Lmol photon（m2·s）；光合最适温度，32.89℃），前者在低温、低光强下表现出更高的光合速率。小叶锦鸡儿净光合速率表现出随空气相对湿度增大而升高趋势，而狭叶锦鸡儿则在空气相对湿度为80%～90%时，净光合速率达到最大。这说明狭叶锦鸡儿光合系统对强辐射、高温和干旱环境的适应能力大于小叶锦鸡儿，小叶锦鸡儿对低辐射的利用能力高于狭叶锦鸡儿。狭叶锦鸡儿净光合速率和光能利用效率日进程午后高于小叶锦鸡儿，表明狭叶锦鸡儿的保水能力好于小叶锦鸡儿。小叶锦鸡儿LU E日平均值（8.17mmo lCO2mol photon）大于狭叶锦鸡儿（7.08mmo lCO2mol photon），表明小叶锦鸡儿对低光强环境适应能力强。这些光合特性正好与它们分布区的光、温、湿条件相适应。从光合特性来看，狭叶锦鸡儿比小叶锦鸡儿更适于在光辐射充足、气温较高、降水更少的环境下生长。狭叶锦鸡儿有较高的POD和SOD活性，导致其自由基含量、MDA含量和细胞膜相对透性小于小叶锦鸡儿，这是狭叶锦鸡儿适应其干旱、高温、强辐射环境的重要特性。狭叶锦鸡儿叶细胞游离脯氨酸含量小于小叶锦鸡儿，也说明狭叶锦鸡儿对干旱的适应性强。结果表明：（1）锦鸡儿属植物是以光合特性和抗氧化系统的变异来适应它们的光、温、湿环境的。（2）假掌状叶的代表植物-狭叶锦鸡儿比羽状叶的代表植物-小叶锦鸡儿对干旱、高温、强辐射的适应性强。这一研究结果似可以作为羽状叶是原始类群、假掌状叶是较进化类群观点的证据。