不同葡萄品種光合特性研究*

董華芳，張旭東，劉永碧，鎖 虎，董興龍

（西昌學(xué)院 農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院，四川 西昌615013）

不同葡萄品種光合特性研究*

董華芳，張旭東，劉永碧，鎖 虎，董興龍

（西昌學(xué)院 農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院，四川 西昌615013）

以10個(gè)葡萄品種為材料，用Li-6400便攜式光合儀測定葡萄葉片的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、葉溫等參數(shù)。結(jié)果表明：10個(gè)葡萄品種的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率、葉溫等參數(shù)差異顯著。藤捻、維多利亞具有較高的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、葉綠素含量等特性，二者胞間CO2濃度均明顯低于當(dāng)?shù)刂髟云贩N。

葡萄；凈光合速率；胞間CO2濃度

葡萄是世界第二大水果，喜光植物，其品質(zhì)和產(chǎn)量與光合作用緊密相關(guān)[1-3]。植物90%以上的干物質(zhì)來自葉片的光合作用，葉片光合能力大小、光合功能期長短影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[2]。不同葡萄產(chǎn)區(qū)生態(tài)條件不同，對葡萄生長有著直接或間接的影響，從而影響葡萄品質(zhì)。四川涼山受印度洋暖濕氣流的影響，形成獨(dú)特的氣候生態(tài)環(huán)境，河谷地帶地勢平坦，年均溫16.6℃～18.2℃，最冷月均溫9℃～11℃，≥10℃年積溫為6059℃～6690℃，雨量960 mm～1100 mm，年日照時(shí)數(shù)2074～2431小時(shí)，年均空氣相對濕度為58%～60%，尤其是冬春晴朗、溫暖如春，光照充足，露天和設(shè)施栽培的葡萄種類多、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)，是生產(chǎn)鮮食和加工葡萄的最佳地區(qū)[4]。目前有部分關(guān)于葡萄光合特性分析[1,3,5-7]，在涼山葡萄光合特性研究尚未見報(bào)道。葡萄品種較多，本文通過研究不同葡萄品種的光合特性，以期為葡萄品種選擇、栽培條件建設(shè)等提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以紅提、藤捻、巨峰、美人指、摩爾多瓦、維多利亞、紅光、玫瑰香、黑提、金田0608等10個(gè)葡萄品種為試驗(yàn)材料，其中紅提、巨峰為當(dāng)?shù)刂髟云贩N。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2013年在西昌市高堆村一組葡萄園進(jìn)行，每個(gè)品種種植1～5行，每行50株，株行距1.0 m× 2.0 m，雙十字V型架，避雨栽培，常規(guī)管理。

于葡萄漿果期在各品種選三個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)選長勢基本一致的3個(gè)單株植株的結(jié)果枝條的中部葉片，于晴天上午9:00至11:30用Li-6400光合儀，利用自然光，測定不同葡萄光合速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度等參數(shù)，每個(gè)單株測三片葉，每片葉測兩次，取平均值代表各單株的值；用SPAD-502葉綠素儀測定該葉片的葉綠素含量，每個(gè)單株測三片葉，在每個(gè)葉片不同位置測葉綠素含量2次，然后取平均值作為該單株葉片的葉綠素含量。利用SAS 8.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

表1 不同葡萄品種光合特性比較

2 結(jié)果與分析

2.1 不同葡萄品種植株凈光合速率比較

通過分析，不同葡萄品種凈光合速率差異顯著。其中凈光合速率最大的品種是藤捻，達(dá)到了17.475 μmol CO2m-2s-1，比凈光合速率最低的摩爾多瓦高了43.4%；維多利亞、巨峰葉片凈光合速率分別達(dá)到17.344 μmol CO2m-2s-1和17.316 μmol CO2m-2s-1，藤捻、維多利亞、巨峰間差異不顯著。紅提、玫瑰香葉片凈光合速率居中；黑提、紅光、金田0608、美人指、摩爾多瓦葉片凈光合速率較弱，這5個(gè)品種間凈光合速率差異不大。不同葡萄品種凈光合速率關(guān)系為：藤捻＞維多利亞＞巨峰＞紅提＞玫瑰香＞黑提＞紅光＞金田0608＞美人指＞摩爾多瓦（表1）。

2.2 不同葡萄品種植株氣孔導(dǎo)度比較

不同葡萄葉片的氣孔導(dǎo)度差異顯著（表1），玫瑰香凈光合速率居中但其氣孔導(dǎo)度卻是最高的，達(dá)到了0.151 molH2O m-2s-1，與其余9個(gè)品種差異達(dá)到極顯著水平，比氣孔導(dǎo)度最小的黑提（0.109 molH2Om-2s-1）高了38.5%。葉片凈光合速率較高的藤捻、巨峰的氣孔導(dǎo)度次之；紅提、美人指、維多利亞居中；摩爾多瓦、紅光、金田0608、黑提四個(gè)品種的葉片氣孔導(dǎo)度較低。

2.3 不同葡萄品種植株胞間CO2濃度比較

不同葡萄品種葉片胞間CO2濃度差異也比較顯著（表1），凈光合速率較大的維多利亞，其葉片胞間CO2濃度反而最小，為132.570 μmol mol-1；凈光合速率較低的玫瑰香，其胞間CO2濃度最大，達(dá)到了223.670 μmol mol-1。各品種胞間CO2濃度關(guān)系為：玫瑰香＞美人指＞摩爾多瓦＞紅光＞金田0608＞紅提＞巨峰＞黑提＞藤捻＞維多利亞。

2.4 不同葡萄品種植株蒸騰速率比較

從表1可知不同葡萄品種葉片蒸騰速率差異顯著。紅光、金田0608、巨峰植株葉片蒸騰速率較高，分別達(dá)到了3.505 m mol H2Om-2s-1、3.505 m mol H2O m-2s-1、3.425 m mol H2Om-2s-1，比蒸騰速率最低的玫瑰香高87.2%以上。紅光、金田0608葉片蒸騰速率與摩爾多瓦、紅提、藤捻、維多利亞等差異達(dá)到極顯著水平。

隨著社會(huì)進(jìn)步，人們生活與文化水平不斷提高，患者保護(hù)自身就醫(yī)權(quán)力的意識增強(qiáng)，對醫(yī)療護(hù)理服務(wù)質(zhì)量、醫(yī)療護(hù)理安全更加重視。臨床實(shí)習(xí)是護(hù)生理論聯(lián)系實(shí)踐，從學(xué)生向護(hù)士角色轉(zhuǎn)變的重要階段。為了解護(hù)理實(shí)習(xí)生對護(hù)理法律知識了解的現(xiàn)狀，對150名護(hù)生進(jìn)行問卷調(diào)查。

2.5 不同葡萄品種葉溫比較

從表1可知，10個(gè)葡萄品種葉溫差異顯著，黑提葉溫最高達(dá)到了30.595℃，依次是藤捻（30.370℃）、美人指（30.363℃），這三個(gè)品種間葉溫差異不顯著。摩爾多瓦、巨峰、玫瑰香、紅提葉溫居中，四者間差異不顯著。紅光、金田0608葉溫最低，均為28.400℃，與其余品種葉溫差異達(dá)到極顯著水平。

2.6 不同葡萄品種葉片葉綠素含量比較

表2 不同葡萄品種葉綠素含量的比較

通過對10個(gè)葡萄品種葉綠素含量進(jìn)行方差分析，不同品種間葉綠素含量差異顯著（表2）。葉綠素含量最高的是巨峰48.940 spad，維多利亞（47.260 spad）次之，藤捻葉綠素含量為46.953 spad，三者之間差異不顯著。葉綠素含量居中的是美人指和金田0608。紅光、玫瑰香、紅提、黑提、摩爾多瓦葉綠素含量較低，但這五個(gè)品種間差異不顯著。

2.7 不同葡萄品種葉片凈光合速率相關(guān)分析

表3 葡萄植株凈光合速率相關(guān)分析

從表3可知，葡萄凈光合速率和氣孔導(dǎo)度呈極顯著正相關(guān)，與胞間CO2濃度呈極顯著負(fù)相關(guān)；與蒸騰速率呈負(fù)相關(guān)，與葉溫呈正相關(guān)，但均不顯著。葡萄氣孔導(dǎo)度與胞間CO2濃度呈極顯著正相關(guān)；與蒸騰速率和葉溫呈負(fù)相關(guān)，但均不顯著。葡萄胞間CO2濃度與葉溫呈負(fù)相關(guān)，達(dá)到極顯著水平；與蒸騰速率呈正相關(guān)，但不顯著。蒸騰速率與葉溫呈極顯著負(fù)相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

通過對10個(gè)不同葡萄品種的光合特性進(jìn)行對比可知，不同品種的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率、葉溫等指標(biāo)差異較大。藤捻、維多利亞具有較高的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、葉綠素含量等特性，二者胞間CO2濃度均明顯低于當(dāng)?shù)刂髟云贩N。

植物光合作用對環(huán)境變化較為敏感的生理過程，光合速率高的品種對當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件適應(yīng)性較好[3]。本文中光合速率與氣孔導(dǎo)度呈正相關(guān)，與胞間CO2濃度負(fù)相關(guān)，這與前人研究結(jié)果一致[3,8]。較高的氣孔導(dǎo)度、較低的胞間CO2濃度是高產(chǎn)品種的重要特點(diǎn)[3]，因此參試品種藤捻、維多利亞可在當(dāng)?shù)赝茝V利用。

植物蒸騰作用的強(qiáng)弱是其水分代謝的重要生理指標(biāo)，是調(diào)節(jié)植物體內(nèi)與環(huán)境之間的水分平衡，同時(shí)與植物營養(yǎng)元素吸收、運(yùn)輸有著密切的關(guān)系[9]。同時(shí)，植株利用蒸騰作用將熱量散發(fā)出去，可降低葉片溫度，保護(hù)葉片不被灼傷[10]。紅光葉片的蒸騰最大，葉溫最低，說明該品種利用蒸騰作用降低葉溫的效果最好。本地主栽品種巨峰、紅提葉片的蒸騰作用比紅光的低，但葉溫高于紅光，光明這兩個(gè)品種，利用蒸騰降低葉溫的效果沒有紅光效果好。對于凈光合速率較高的藤捻葉片蒸騰作用比當(dāng)?shù)刂髟云贩N弱，其葉溫顯著高于當(dāng)?shù)刂髟云贩N。維多利亞葉片蒸騰作用比當(dāng)?shù)刂髟云贩N弱，但其葉溫稍低于主栽品種。說明維多利亞利用蒸騰降低葉溫能力強(qiáng)于藤捻，所以，在推廣藤捻時(shí)，如遇高溫，應(yīng)該及時(shí)改善栽培條件以降溫，具體措施有待進(jìn)一步研究。

注釋及參考文獻(xiàn)：

[1]張付春,潘明啟,盧春生．吐魯番四個(gè)葡萄品種光合日變化及其相應(yīng)特征[J]．中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2011．48(6):1001-1005．

[2]單守明,平吉成,王振平，等．不同架式對設(shè)施葡萄光合特性及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]．山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào),2010．29(2):107-111．

[3]劉存宏,徐玉芳,賈志軍，等．18個(gè)葡萄品種的光合特性比較[J]．中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2006．22(7):404-406．

[4]陶永勝,房玉林,李華．攀西地區(qū)釀酒葡萄破眠劑處理提高抽枝率研究[J]．干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2008．26(3):138-141．

[5]孫凌俊,趙文東,郭修武，等．“晚紅”葡萄副梢光合產(chǎn)物分配規(guī)律研究[J]．北方園藝,2013．(09):28-30．

[6]周興,王振平,代紅軍．不同施肥處理對“蛇龍珠”葡萄光合性能及品質(zhì)的影響[J]．北方園藝,2013．(14):1-4．

[7]李德燕,潘學(xué)軍．貴州野生毛葡萄光合特性比較[J]．北方園藝,2009．(11):9-12．

[8]王少先,李再軍,王雪云，等．不同煙草品種光合特性比較研究初報(bào)[J]．中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2005．21(5):245-247,252．

[9]雷澤湘,林鵬．秋茄蒸騰作用日變化及其與生態(tài)因子的相關(guān)分析[J]．湖北農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1998．18(3):204-208．

[10]豆勝,馬成倉,登科．4種常見雙子葉植物蒸騰作用與葉溫關(guān)系的研究[J]．天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2008．28(2):11-13．

Study on Photosynthetic Characteristics of Different Grape Varieties

DONG Hua-fang，ZHANG Xu-dong，LIU Yong-bi，SUO Hu，Dong Xing-long
(School of Agricultural Sciences，Xichang College，Xichang,Sichuan 615013

The 10 different grape varieties were used to study the photosynthetic characteristics of grape.The net photosynthetic rate,intercellular CO2concentration,stomatal conductance,transpiration rate,and leaf temperature of grape leaves were determined by using the Li-6400 portable photosynthesis system in this paper.The results showed that the photosynthetic characteristics of different grape varieties were significant differences.The net photosynthetic rate,stomatal conductance,chlorophyll content of Fujiminori and Victoria were higher than the others.The intercellular CO2concentration of Fujiminori and Victoria were lower than leading variety in Liangshan.

grape;net photosynthetic rate;intercellular CO2concentration

S663.1

A

1673-1891（2015）01-0011-03

2014-10-15

四川省教育廳一般項(xiàng)目“涼山州避雨栽培設(shè)施對葡萄主要病害防治效果分析以及優(yōu)化措施探究”（項(xiàng)目編號：13ZB0297）；四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“四川南亞熱帶水果技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”重點(diǎn)項(xiàng)目。

董華芳（1981-），女，河南濟(jì)源人，碩士研究生，副教授，主要植物抗病育種等研究。