净光合速率（Pn）是反映植物对逆境胁迫的响应以及鉴定植物抗逆能力的有效生理指标，直接反映了单位叶面积的碳同化能力。Pn降低直接和甜菜幼苗受碱性盐胁迫的伤害程度有关。
试验结果表明，75和mM的碱溶液对两个甜菜品种幼苗的Pn产生了明显的抑制作用，同时气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）显著下降，而胞间二氧化碳浓度（Ci）显著上升。这与Liu和Shi的研究结果相似。目前，一般认为导致光合速率降低的因素包括气孔限制和非气孔限制。
根据Farquhar等的观点，气孔因素引起的Pn降低表现为Ci降低；而非气孔因素引起的Pn降低则伴随着Ci的提高。前人研究表明，盐胁迫导致植物光合作用的下降既有气孔因素，也有非气孔因素。本试验中，Pn的降低均伴随着Ci的上升，二者呈极显著的负相关。可见，碱性盐胁迫下甜菜幼苗Pn的降低是非气孔限制造成的。
京秀葡萄在高温胁迫2h时非气孔限制是葡萄光合作用下降的主要原因，低温胁迫下Ci的上升是由于非气孔因素的限制。綦伟等对葡萄砧木长时间胁迫研究表明，轻度水分胁迫下，葡萄光合作用受到的限制主要是气孔限制，中度干旱胁迫下，气孔限制和非气孔限制协同作用；严重干旱胁迫时，非气孔限制上升为主要限制。
房玉林对品系葡萄的研究表明盐胁迫下葡萄萄光合的影响逐渐从气孔限制转变为非气孔限制。由此可见，光合速率的下降究竟是气孔限制还是非气孔限制还难以明确。正常情况下，叶绿素吸收的光能主要通过光合电子传递、叶绿素荧光发射和热耗散三种途径来消耗，这三种途径间存在着此消彼长的关系。
光合作用和热耗散的变化会引起荧光发射的相应变化。因此，可以通过对荧光的观测来探究光合作用和热耗散的情况。在葡萄逆境方面的研究中，郑秋玲认为，高温胁迫主要伤害类囊体上的光化学反应中心，使得光系统Ⅱ功能变弱甚至完全丧失。
范苓研究表明，高温胁迫能够显著降低京秀葡萄光适应下光系统Ⅱ最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSII）和光化学淬灭系数（qP）。
本试验中，两个甜菜品种叶片Fv/Fm、ΦPSII、qP和电子传递速率（ETR）在75和mM的碱溶液处理下均显著下降，表明高浓度的碱性盐胁迫抑制了光系统Ⅱ反应中心的潜在活性，降低了光系统Ⅱ的光能转化效率，最终影响光合器官的作用，导致净光合速率的显著下降。
在外界胁迫条件下非光化学淬灭系数（qN）增加，对光合器官起到一定的保护作用，有助于其耗散过剩的激发能，缓解胁迫对光合作用的影响。
本试验中，随着碱处理浓度的上升，Beta的qN值也逐渐上升，且不同碱处理与对照的差异均达显著水平，表明在碱性盐胁迫下Beta可通过正常的热耗散途径散失过剩的激发能，以减轻碱性盐胁迫对光系统的损伤。
然而，KWS的qN值在25和50mM碱溶液处理下却显著下降，直到碱浓度达mM时才显著上升，说明在低浓度碱性盐胁迫下，KWS的光系统Ⅱ具有一定适应能力，可通过一些非热耗散途径散发过剩激发能，而在碱性盐胁迫程度较重时，KWS开始通过热耗散途径散失过剩的激发能。
另外，本试验中，碱性盐处理下Beta的Fv/Fm、ΦPSII、qP和ETR均低于KWS，同时Pn值下降幅度更大，表明Beta的光系统在胁迫条件下受损伤更重。光合色素含量是反映植物光合能力的重要指标，而叶绿素和类胡萝卜素是高等植物最主要的光合色素。
叶绿素作为光合色素中重要的色素分子，担负着摄取外界光源保证植物叶片顺利进行光合作用的任务，而且还参与光合作用中光能的吸收、传递和转化，是植物生长的重要光合生理参数，在一定范围内与光合速率成正相关，其含量的高低可以反映植物叶片光合能力的大小。
在本研究中，两个甜菜品种的叶绿素和类胡萝卜素含量在低浓度（25和50mM）碱性盐胁迫下有所上升，表明当碱性盐胁迫程度较轻时，甜菜可通过一些生理生化途径促进光合色素合成，弥补胁迫造成的光合色素损失；而在高浓度（75和mM）处理下显著下降，表明高浓度碱性盐胁迫抑制了光合色素合成。
Yang等认为，光合色素含量随着胁迫程度上升而不断下降的原因在于碱处理可能增强了叶绿素酶的活性，使叶绿素降解加速。另一方面，高pH环境也会使叶绿素合成的必需元素Mg2+沉积下来，从而叶绿素合成受阻。Elstner报道，盐碱条件下离子平衡的打破会抑制蛋白酶活性，从而改变叶片中叶绿素的含量，进而使光合作用减弱。
本试验中，在胁迫条件下，KWS的叶绿素和类胡萝卜素含量相对于Beta较高，损失程度较轻，表明碱处理下Beta的光合色素合成受阻更加严重，降解更快。盐碱胁迫引起细胞结构的破坏，是植物受到伤害的共同特征，其破坏程度取决于植物的抗性强弱。
叶绿体是植物光合作用的场所，也是细胞中对盐最敏感的细胞器，其结构的有序性和完整性决定了其光合生产能力的大小。盐碱胁迫下叶绿体超微结构的变化，虽然是一种胁迫伤害，但也可能是对逆境适应的一种机制。
本研究中，碱性盐胁迫使叶绿体伸长，淀粉体积变小，基质片层松散，嗜锇颗粒增加，同时Beta的叶绿体内部结构变得紊乱。嗜锇滴通常认为是类囊体脂质的降解产物聚集的结果，其变化可以作为叶细胞受伤害程度的指标。
叶片正常无损伤时，叶绿体在光下形成类囊体，嗜锇滴较少；当叶片受到逆境胁迫时，类囊体解体，脂类物质聚集，嗜锇滴增多。因此，本研究中，甜菜叶绿体嗜锇滴数的增加是叶绿体膜的完整性受到破坏的一种体现。
淀粉是光合作用的产物，是细胞碳水化合物存在的主要形式之一。白天光合作用产生淀粉，淀粉在叶绿体内积累増多，形成淀粉粒；夜间淀粉粒分解被运出，淀粉粒变小或消失。本试验中，碱性盐胁迫使Beta淀粉粒数量增加，可能有两方面原因：
一是碱性盐胁迫使光合产物不能及时运走而在叶绿体中累积，产生对光合速率的反馈抑制；二是淀粉粒增加可使类囊体附近保持很高的糖浓度，以避免类囊体解离而维持正常的光合磷酸化。与Beta相反的是，KWS淀粉粒数量略有减少，可能是叶绿体中更多的淀粉被运走或分解，用来合成其他的有机质参与到渗透调节中。
这体现了两个甜菜品种的叶绿体对碱性盐胁迫的不同适应方式。类囊体膜结构的损伤，直接破坏叶绿体内部结构的完整性，降低植物对光量子的有效吸收、传递和利用，从而降低植物的光能转换效率，抑制光合作用。此外，逆境条件下植物叶绿体超微结构的改变也是叶绿素含量下降的一个重要原因。
幼苗期是植物生长的关键时期，也是对盐碱胁迫较为敏感的时期，幼苗期的营养物质的积累直接影响植物后期对胁迫环境的适应性。盐碱胁迫下植物最直观的表现就是生长发育受抑制，干物质积累是衡量植物抗盐碱能力的直接指标。
本试验中，两甜菜品种的根系干重和地上部干重在不同浓度碱处理下较对照均有所下降，除KWS的在25mM略有上升以外。这说明碱性盐胁迫抑制了甜菜地上部和根系的光合同化物的积累。这与Guo等对玉米的研究结果一致。
同时，不同碱处理下，Beta的干物质积累量均低于KWS，且干物质积累量的下降幅度也明显大于KWS。这表明碱性盐胁迫条件下Beta的光合同化物积累受抑制更为严重，体现了两个品种耐碱能力的差异。逆境下根冠比能指示植物适应逆境的方式。本试验中，两个品种的根冠比在25mM碱处理下显著上升。
这可能有两方面的原因：一是地上部的生长受逆境的抑制程度大于根系；二是幼苗为了适应逆境胁迫，在水分和营养物质有限的情况下，优先保证根系的生长。而当碱浓度较高（75和mM）时，两个品种的根冠比均低于对照，这可能是高Na+浓度和pH对根系产生了损伤，导致地上部原本有限的光合同化物难以正常运送至根系。