不同植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)“汾核1號(hào)”核桃光合特性的影響

冀中銳，李 建，史根生，郝華正

(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，山西汾陽 032200)

“汾核1號(hào)”是從汾陽綿核桃實(shí)生后代群體中選出的優(yōu)良單株，屬雌先型晚實(shí)類型品種，植株干性較強(qiáng)，生長勢(shì)較旺，該品種耐瘠薄，豐產(chǎn)性、抗病性較強(qiáng)。植物生長調(diào)節(jié)劑作為果實(shí)發(fā)育和成熟的重要調(diào)節(jié)因子而被廣泛研究[1]。目前關(guān)于葉面噴施植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)核桃光合特性的影響少有報(bào)道，而在其他樹種上已有報(bào)道[2-7]。筆者選用IAA、6-BA這2種植物生長調(diào)節(jié)劑，分別將其噴施于“汾核1號(hào)”核桃葉面，研究其對(duì)核桃光合特性的影響，探究植物生長調(diào)節(jié)劑的調(diào)控作用，以期為核桃生產(chǎn)經(jīng)營中豐產(chǎn)栽培提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況試驗(yàn)在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所核桃園進(jìn)行，試驗(yàn)地海拔747.6 m，年均降水量472 mm，年均氣溫9 ℃，無霜期為150 d，年均日照時(shí)數(shù)為2 615 h；試驗(yàn)地pH 8.45，有機(jī)質(zhì)含量21.4 g/kg[8]。

1.2材料“汾核1號(hào)”核桃，從汾陽綿核桃實(shí)生后代群體中選育而來，適宜在山西西部黃土丘陵區(qū)栽培。植物生長調(diào)節(jié)劑為IAA和6-BA。

1.3方法試驗(yàn)設(shè)計(jì)為單株小區(qū)，單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。試驗(yàn)田核桃樹株行距為4 m×5 m，樹勢(shì)較為相似。試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理，處理①噴施200 mg/L的IAA；處理②噴施 200 mg/L的6-BA；以噴施清水作為對(duì)照(CK)。各處理于坐果期噴施，15 d噴施1次，共4次，如果出現(xiàn)降水，則延遲處理。

1.4指標(biāo)測(cè)定噴施結(jié)束后第4天，08:00—18:00每2 h測(cè)定1次光合特性日變化，重復(fù)3次。取從基部數(shù)第5片功能葉進(jìn)行測(cè)定，每次測(cè)定3株。選用美國CID公司研發(fā)的CI-301PS光合儀開路系統(tǒng)測(cè)定葉片凈光合速率。

1.5數(shù)據(jù)分析各項(xiàng)測(cè)定數(shù)據(jù)采用Excel及SPSS 20進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同植物生長調(diào)節(jié)劑處理的光響應(yīng)曲線由圖1可知，3個(gè)處理葉片凈光合速率(Pn)隨著光合有效輻射(PAR)變化出現(xiàn)不同的變化傾向。PAR在400～600 μmol/(m2·s)時(shí)，CK組的Pn呈直線上升趨勢(shì)；PAR>600 μmol/(m2·s)時(shí)，其Pn變化不大，較為穩(wěn)定。處理①，當(dāng)PAR為400～1 800 μmol/(m2·s)時(shí)，Pn呈快速上升趨勢(shì)。處理②，當(dāng)PAR為0～400 μmol/(m2·s)時(shí)，Pn變化趨勢(shì)與其他2組相同；當(dāng)PAR為400～1 200 μmol/(m2·s)時(shí)，Pn以較慢速率增長；而當(dāng)PAR>1 200 μmol/(m2·s)時(shí)，Pn處于一種穩(wěn)定狀態(tài)。總體來說，處理①的Pn在不同PAR條件下均高于CK組和處理②，而處理②低于CK組。

圖1 不同處理的光合有效輻射(PAR)-凈光合速率(Pn)Fig.1 Photosynthetic effective radiation-net photosynthetic rate of different treatments

2.2不同植物生長調(diào)節(jié)劑處理的光合特性日變化

2.2.1凈光合速率(Pn)日變化。由圖2可知，處理①與CK組的Pn日變化趨勢(shì)較為相似，為單峰曲線，無“午休現(xiàn)象”，其差異體現(xiàn)在峰值上，處理①的峰值(14：00)為26.896 μmol/(m2·s)，高于CK組(12：00)的16.389 μmol/(m2·s)。處理②與CK組的Pn日變化有明顯不同，處理②為雙峰曲線，有明顯“午休現(xiàn)象”，共出現(xiàn)2次峰值(10:00和14:00)，峰值分別為13.892、17.962 μmol/(m2·s)。

圖2 不同處理凈光合速率(Pn)日變化Fig.2 Daily change of net photosynthetic rate (Pn) of different treatments

2.2.2氣孔導(dǎo)度(Gs)日變化。 由圖3可知，處理②與CK組的Gs日變化基本一致，呈現(xiàn)隨時(shí)間延長而下降的趨勢(shì)，下降速度由快變慢，08：00—10：00下降較快，10：00以后變化不大。處理①的Gs從總體上也呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但在12：00—14：00，其還有緩慢回升，總體Gs均高于其他2個(gè)處理。

圖3 不同處理氣孔導(dǎo)度(Gs)日變化Fig.3 Daily change of stomatal conductance (Gs) of different treatments

2.2.3胞間CO2濃度(Ci)日變化。由圖4可知，處理①、②、CK組的Ci有著相似的變化趨勢(shì)，即隨著時(shí)間的變化逐步上升。在8:00—12:00時(shí)，處理①的Ci與其他2組相近；其他時(shí)間段，處理①的Ci高于CK組和處理②。

圖4 不同處理胞間CO2濃度(Ci)日變化Fig.4 Daily change of intercellular CO2 concentration (Ci) of different treatments

2.2.4蒸騰速率(Tr)日變化。 由圖5可知，處理①與CK組的Tr日變化不同，前者為單峰曲線，數(shù)值明顯高于后者。而處理②與CK組的Tr相似，無明顯變化，且數(shù)值較小。

圖5 不同處理蒸騰速率(Tr)日變化Fig.5 Daily change of transpiration rate(Tr) of different treatments

3 結(jié)論

環(huán)境因子與植物種類是影響植物光合特性日變化的2種主要因素。由于噴施方式不同，處理①與處理②的“汾核1號(hào)”凈光合速率日變化存在明顯差異，前者為單峰曲線，后者為雙峰曲線；前者的值高于CK組，而后者與CK組較為一致。處理①凈光合速率大幅度增加，氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率也趨于增加，而處理②的幾項(xiàng)指標(biāo)與CK組相似。