不同遮阴强度对猕猴桃_桂海4号_光合特性及果实品质的影响

Abstract: Shading is good or not f or t he plant perform ance under f ield environmental condit ions,
especially for some economic crops and f ruit t hat distribut e a large area in t he world. T o charact erize
摘要: 以中华猕猴桃“桂海 4 号”( A ctinidia chinensis Planch cv. Guihaia 4) 为研究对象, 采用 L I-6400 便携式光合
测定系 统测定不同程度( 0, 40% 和 60% ) 遮阴对其光合、荧光特性和果实品 质的影响。结果表明, 与全光照相比,
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40% 和 60% 的遮阴强度显著降低了猕猴桃的光饱和速率( A max ) 、表观量子效率( A QY ) 、光饱和点( L SP ) 、光补偿 点( L CP) 和暗呼吸速 率( Rd ) ( P < 0. 05) , 对其水 分利用效率 ( W U E) 和叶绿素含 量( Chl content) 均 无显著影响 ( P > 0. 05) , 但是潜在水分 利用效率 ( W UEi) 随着 遮阴强度的 增加而增加 。猕 猴桃的初始 荧光( Fo) 、可变荧光 ( Fv ) 、最大荧光 ( Fm) 和 P SⅡ最大光能转 换效率 ( Fv / Fm) 在全光 照和不同遮 阴处理间无 显著差异 ( P > 0. 05) , 表明一定程度的遮 阴对其 Fo、Fv 、Fm 、Fv / Fm 无明 显影响, 但 是与全光照相 比, 40% 的 遮阴强度显 著降低了 PSⅡ 光能 捕 获效 率 ( F′v / F ′m ) 、P S Ⅱ电 子 传递 量 子 效率 ( P hiPS2) 和 光化 学 猝灭 系 数 ( qP) , 而 60% 遮 阴 强度 其 F ′v / F′m、PhiPS 2 和 qP 与全光照 下的无显著差异( P > 0. 05) 。全光照和遮阴条件下猕猴桃光合和荧光参数相关 关系存在明显差 异, 表明猕 猴桃“桂海 4 号”随着环境 条件中光照的改变 其光合器官 进行了一定 的调整, 使其适
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G uangx i Sciences, V ol. 16 No . 3, A ug ust 2009
w hen subm it ted t o shading , w hile there w as no diff erence bet w een the t w o shading levels, indicat ing
收稿日期: 2008-12-24
compared w it h 60% shading. In conclusion, Kiw if ruit
修回日期: 2009-04-08
under shading did not aff ect t he maximum intrinsic
作者简介: 韦兰英( 1980-) , 女, 助研理研究员, 主要从事植物生理 eff iciency of photo-syst em 2 ( P S2) ( Fv / Fm) in t hese
应变化了的环境条件。遮阴对猕猴桃“桂海 4 号”的果实外观无显著影响, 但是 却显著影响了其果实品质, 40% 遮
阴强度显著降低其维 C 含量、总糖 、可溶性固体物和酸含量。
关键词: 遮阴 光合作用 荧光 品质 猕猴桃
中图法分类号: Q 945. 11 文献标识码: A 文章编号: 1005-9164( 2009) 03-0326-05
f ruit qualit y, as t he fruit w eight and size w ere nearly t he same ( P > 0. 05) , but t he cont ent of Vitamin C, tot al sugar content ( Reducing sugar and sucrose) , soluble solids and the content of acid dif fered significantly betw een full sunlight and diff erent shading levels. Key words: shading, photosynt hesis, Chl a f luorescence, quality , Kiw ifruit
质等方面的影响, 进而有助于通过适宜的遮阴水平调 控其光合生理提高其生产力、果实产量和品质, 而且 还有助于我们进一步了解如何通过大田措施来增强 植物适应性、从而提高光合生产力、以及改善植物抗
逆生理, 为实现猕猴桃丰产、优质和高效栽培目标提 供一定的理论依据的同时, 又可以丰富植物抗逆生理 的研究内容。
生态研究。
species, suggest ing shading had no eff ect on
* 广西科学基金项目( 0640137) ; 国家科技支撑计划项目 ( 2006BAC 01A 10) 和中国科学院西部之光项目( 2005) 资助。
phot osynt hesis by inact ivat ion of PS2 reaction centers. A max , <, LSP , L CP , and Rd w ere reduced
遮阴作为一种农艺措施, 对大田作物是否具有有 益的影响目前仍存在争议, 因为它在改善植物抗逆生 理的同时, 对植物生长、光合、果实产量和品质也产生 了相应的影响[ 1～4] 。遮阴对植物产生正面或负面影响 与物种和环境条件关系密切, 如 A mauri 等[ 5] 研究 4 个 不同光 照水平对 巴豆( Crot on urucur ana Baill) 生 长、叶绿素含量和光合作用的影响, 发现 70% 遮阴的 植物具有较高的叶和根干重, 高度和叶面积也较高, 但是, 幼苗根系的干重生物量在全光照下较高, 随着 遮阴强度的增加, 叶绿素含量增加, 但是光合作用下 降。Gregoriou 等[ 6] 研究发现, 30% , 60% 和 90 % 遮阴 强度使光合作用分别降低 21% 、35% 、67% , 随着遮 阴强度的增加, 其气孔导度降低。Y ang 等[ 7] 研究发现 低光照( 85% 遮阴强度) 降低植物的光化学猝灭系数 ( qP) 和 qN 。因此研究不同遮阴强度对植物的影响进 而为植物筛选其适宜的遮阴强度的研究具有十分重
t he role of shading on the modulate of the phy siolog y of plant , three levels of shading ( f ull sunlight
( 0, 40% , 60% of solar radiat ion int ercept ion) on the phot osynt hesis and Chl a fluorescence were
广西科学 Guang xi Sciences 2009, 16( 3) : 326～330
不同遮阴强度对猕猴桃“桂海 4 号”光合特性及果实品 质的影响*
Responses of Photosynthetic Characterization of Kiwif ruit ( Act inidia chinensis Planch cv. Guihaia 4) Submitted to Shading
st udied in Kiwifruit ( A ct inidia chinensis Planch cv . Guihaia 4) . T he result s showed full sunlight
t reatm ent result ed in higher A max , A QY , LSP , L CP and Rd than t hat of t he 40% and 60% shading, w hile there was no diff erence bet ween t he lat ter t wo shading treat ments. W UE and Chl cont ent
1 材料与方法
1. 1 研究区自然概况 试验地设置在广西植物研究所猕猴桃园内。该区
广西科学 2009 年 8 月 第 16 卷第 3 期
地理位置为 110°12′E 和 25°11′N, 海拔 170m, 年平 均温度 19. 2℃, 最热月( 7 月) 平均温度 28. 3℃, 最冷 月( 1 月) 平均温度 8. 4℃, 极端最高温 38℃, 极端最 低温- 6℃。年降雨量 1655. 6m m, 降雨集中在 4 月、5 月和 6 月, 冬季雨量较少, 干湿交替明显, 年平均相对 湿度 78% 。土壤为酸性粘壤土, 土壤 pH 值为 4. 85, 容重为 1. 13 g cm- 3, 田间持水量为 32. 78% , 土壤有 机质 42. 6 g ·kg- 1、土壤全氮为 1. 82g ·kg - 1、水解 氮为 111. 1mg ·kg- 1 , 全磷为 2. 25g ·kg- 1 、全钾为 11. 04 g ·kg- 1 。 1. 2 田间实验设计 试验地猕猴桃树龄为 22a, 株行距 3m ×3m , 棚架 栽培。本试验于 2007 年 8 月 1 日在管理水平基本一 致的猕猴桃园内, 选取大小一致, 生长中庸、无病虫害 的猕猴桃 9 株进行遮阴处理: 处理 1 为一层黑色遮阳 网, 遮阴强度为 40% ; 处理 2 为两层黑色遮阳网, 遮 阴强度为 60% , 以自然光照为对照( CK, 遮阴强度为 0) 。实验期间施肥、管理技术同大田生产。 1. 3 叶片气体交换参数测定 于 2007 年 9 月中旬, 选择典型晴天, 在各处理的 每株树上统一选择树冠中部外侧向阳的完全伸展、无
t hat t he Kiw ifruit phot osynthet ic apparat us w as prepared t o cope w it h increasing shading levels.
Shading did not have larg e influence on t he fruit ext ernal appearance, while dramatically aff ect t he
did not diff er sig nificant ly am ong all t he light regimes. F ull sunlight result ed in higher qP than 40%
shading, while there w as no significant dif ference
要的意义。 猕猴桃是目前世界上珍稀的被子植物之一, 其果 实具有很高的维生素 C 含量, 还含有维生素 P 以及 人体必需的氨基酸和矿物质等, 具有很高的营养价 值[ 8] 。猕猴桃是一种不耐高温的果树, 叶片和果实极 易发生灼烧而遭受高温伤害, 虽然其耐阴性较强, 但 是果实生长又需要阳光, 尤其是成年植株对光照的要 求更高, 而且猕猴桃不同生理过程对遮阴的敏感性不 同[ 9] 。中 华猕 猴 桃“桂 海 4 号”( A ctinidia chinensis Planch cv. Guihaia 4) 具有结实早, 品质好, 适应性广 等特点, 具有较高的经济价值, 但是在桂北地区, 却容 易受到高温干旱环境胁迫。因此我们研究其在桂北地 区环境条件下不同遮阴水平对其光合生理和果实品
w ere not aff ected by t he lig ht regime. Pronounced changes f or Chl a fluorescence parameters were only f ound in F′v / F′m, PhiP S2 and qP, under f ull sunlight and 40% shading, and Fo, Fv , Fm, Fv/ Fm
韦兰英, 莫 凌, 袁维圆, 曾丹娟, 焦继飞, 尤业明 W EI L an-ying, M O L ing, YUAN Wei-yuan, ZENG Dan-juan, JIAO Ji-fei, YOU Yem ing
( 1. 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所, 广西桂林 541006; 2. 广西师范大学, 广西桂林 541 004) ( 1. Guangx i Institute of Bot any, Guang xi Zhuang Aut onomous Region and Chinese Academy of Sciences, Guilin, Guangxi, 541006, China; 2. Guangx i Normal Universit y, Guilin, Guang xi, 541004, C h in a)