不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗生長及葉綠素含量的影響

田艷春（赤峰學(xué)院　生命科學(xué)學(xué)院，內(nèi)蒙古　赤峰　024000）

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不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗生長及葉綠素含量的影響

田艷春
（赤峰學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，內(nèi)蒙古赤峰024000）

摘要：本試驗(yàn)以赤峰地區(qū)普遍栽植的蘿卜苗為試材，進(jìn)行全黑暗、9h遮蔭、6h遮蔭、3h遮蔭、全日照五個(gè)不同的遮蔭時(shí)間處理，以全日照為對(duì)照組，對(duì)蘿卜苗幼苗的株高、最大葉面積、地上部與地下部鮮重以及光合色素含量等形態(tài)與生理指標(biāo)進(jìn)行了觀察與測量，結(jié)果表明：適當(dāng)?shù)恼谑a時(shí)間促進(jìn)了蘿卜苗幼苗的生長，植株株高、最大葉面積、植株生物量都呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，其中，遮蔭6h的處理植株表現(xiàn)最健壯，且葉綠素含量均達(dá)到最大值，為本試驗(yàn)篩選的最佳遮蔭時(shí)間.

關(guān)鍵詞：不同遮蔭時(shí)間；蘿卜苗幼苗；形態(tài)指標(biāo)；葉綠素含量

1　引言

光照時(shí)間和光照強(qiáng)度是自然界中植物生長發(fā)育光合作用所需的重要條件之一，對(duì)植物的理化特征和形態(tài)結(jié)構(gòu)等方面有著重要的作用.在自然條件下，光照強(qiáng)度、光照時(shí)間和光譜成分等光環(huán)境會(huì)隨著時(shí)間和空間的變化而發(fā)生改變，這將對(duì)植物的生長發(fā)育起到重要的影響.如果改變光照時(shí)間和光照強(qiáng)度，植物體就會(huì)通過改變生物量的形態(tài)變化和分配來實(shí)現(xiàn)適應(yīng)［1］.光環(huán)境直接影響光合作用，光合作用會(huì)直接把吸收的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能.晝夜和季節(jié)的光照時(shí)間和光照強(qiáng)度變化在植物的生命活動(dòng)過程中，不僅影響著許多生物化學(xué)過程，而且也影響著植物體的許多生理過程，如植物體內(nèi)的物質(zhì)分配、運(yùn)輸及累積過程，光能條件直接影響著植物的生物學(xué)產(chǎn)量［2］.

現(xiàn)如今在有關(guān)光對(duì)植物的影響方面，國內(nèi)與國外學(xué)者開展了大量相關(guān)的研究，但往往都是對(duì)一些苗木、藻類、菌類等的研究，而在蔬菜上的研究很少有報(bào)道.本試驗(yàn)就是以蘿卜幼苗為試驗(yàn)材料，進(jìn)行不同時(shí)間的遮蔭處理，研究其對(duì)蘿卜幼苗形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)的影響，探究蘿卜幼苗受不同光照時(shí)間和光照強(qiáng)度影響后，幼苗生長和葉綠素的變化，為以后蘿卜的高產(chǎn)與優(yōu)產(chǎn)栽培提供科學(xué)理論依據(jù).

2　材料與方法

2.1試驗(yàn)材料

供試土壤選擇赤峰學(xué)院崇實(shí)樓后花園的土壤，供試蘿卜種子由赤峰益農(nóng)種苗有限公司提供.

2.2試驗(yàn)用具及設(shè)備

花盆，遮蔭板，水壺，塑料薄膜，游標(biāo)卡尺，分光光度計(jì)，電子天平，烘干箱.

2.3試驗(yàn)方法

本試驗(yàn)于2013年11月16日進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，各個(gè)花盆澆透水后，播種，覆土3cm，用塑料薄膜覆蓋，貼好標(biāo)簽.進(jìn)行全黑暗、遮蔭9h、遮蔭6h、遮蔭3h、全日照5個(gè)不同的遮蔭處理，以全日照為對(duì)照，每一處理3次重復(fù).每天早上9：00開始遮蔭，其中遮蔭3h的中午12點(diǎn)移走遮蔭板，6h的下午3點(diǎn)移走遮蔭板，9h的下午六點(diǎn)移走遮蔭板，全黑暗24h遮蔭，全日照無遮蔭.十一月份赤峰日落時(shí)間在5：30-5：50之間.

2.4測定指標(biāo)及方法

2.4.1測定指標(biāo)

生長指標(biāo)：當(dāng)幼苗生長至7d時(shí)測量株高、最大葉面積、地上部和地下部的干鮮重.

葉綠素含量：11月23日測完測量葉綠素a和葉綠素b含量.

2.4.2測定方法

2.4.2.1植株生長指標(biāo)的測定：

每組處理過的植株隨機(jī)選取10株幼苗，將幼苗連根拔起，用自來水沖洗干凈，晾干，先用直尺測量株高和最大葉面積；天平測量鮮重及用烘干箱烘干5h后的干重.

2.4.2.2葉綠素a和葉綠素b含量的測定［3］：

葉片擦拭干凈后，每組隨機(jī)取新鮮葉片0.4g，剪碎，加80%丙酮約3ml以及少許CaCO3和石英砂研磨成勻漿，再加入丙酮約5ml，研磨至組織呈現(xiàn)灰白色，靜置3到5分鐘，倒入離心管內(nèi)，再用適量80%丙酮洗滌研缽，離心5min后棄沉淀，取上清液，用80%丙酮定容至50ml，以80%丙酮作為空白對(duì)照組，分別測定在663nm、645nm處的OD值.

經(jīng)計(jì)算得到每克鮮重葉片中色綠素的含量.試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS17.0分析

3　結(jié)果分析

3.1不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗生長指標(biāo)的影響

3.1.1對(duì)蘿卜幼苗株高的影響

株高是指植物體根的頸部到頂部之間的長度，是營養(yǎng)體生長的主要表現(xiàn)之一.從表1可以看出，遮蔭6h的植株株高數(shù)值比對(duì)照及其它處理低，但幼苗盆栽試驗(yàn)形態(tài)特征表現(xiàn)最強(qiáng)壯，分析應(yīng)該是避開了中午最強(qiáng)光照強(qiáng)度和時(shí)間對(duì)幼苗的產(chǎn)生的傷害.全日照處理的數(shù)據(jù)數(shù)值最大與全遮蔭處理的數(shù)據(jù)數(shù)值最小，但盆栽試驗(yàn)全遮蔭表現(xiàn)為弱苗，徒長苗.

表1　不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗株高的方差分析結(jié)果

圖1　不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗株高的影響

3.1.2對(duì)蘿卜幼苗最大葉面積的影響

葉片是植物進(jìn)行光合作用的重要器官之一，也是植物對(duì)環(huán)境變化最為敏感的光合器官之一，其形態(tài)和群體長勢(shì)特征最能體現(xiàn)環(huán)境因子的影響及植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，它的大小能直接反應(yīng)植物光合作用的能力.不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗的地上部分葉片的生長有著很大的影響.從表2可以看出，蘿卜幼苗最大葉面積隨著遮蔭時(shí)間的延長，呈現(xiàn)了先上升后下降的趨勢(shì)，其中遮蔭6h處理最大葉面積達(dá)到了最大值，比對(duì)照增加了18.71%，且與對(duì)照達(dá)到了0.05顯著水平.

表2　不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗最大葉面積的方差分析結(jié)果

圖2　不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗最大葉面積的影響

3.2不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗葉綠素含量的影響

光是影響植物生長發(fā)育和分布的重要環(huán)境因素之一.復(fù)雜多變的環(huán)境，使得植物在生理上產(chǎn)生與其相對(duì)應(yīng)的改變來對(duì)環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)，而光合能力的大小則是衡量植物適應(yīng)生境的能力的重要指標(biāo).由表3可知，在不同的光照處理下，葉綠素a、葉綠素b和葉綠素a/b均呈現(xiàn)出了先上升后下降的趨勢(shì)，其中6h遮蔭處理的各指標(biāo)均達(dá)到最大值，且分別與對(duì)照達(dá)到0.05的顯著水平.

表3　不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗葉綠素含量的影響

3.3不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗根冠比的影響

光照在一定范圍時(shí)間內(nèi)，光照強(qiáng)度提高則光合產(chǎn)物發(fā)生不同變化，這對(duì)根與冠的生長都有不同的改變.但在強(qiáng)光下，空氣中相對(duì)濕度下降，植株地上部蒸騰增加，組織中水勢(shì)下降，莖葉的生長易受到抑制，因而使根冠比增大；光照不足時(shí)，向下輸送的光合產(chǎn)物減少，影響根部生長，而對(duì)地上部分的生長相對(duì)影響較小，所以根冠比降低.由表4可知，在不同遮蔭時(shí)間處理下，其中遮蔭6h處理的幼苗根冠比達(dá)到最大值，且與對(duì)照達(dá)到了0.05顯著水平.

表4　不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗根冠比的影響

4　結(jié)論與討論

4.1不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗生長的影響

光周期是指一天中從日出到日落的理論日照時(shí)數(shù)，光周期的長短，制約著器官的生長與發(fā)育速度.植物的生長會(huì)因?yàn)槭艿讲煌墓庹諘r(shí)間和光照強(qiáng)度的影響而產(chǎn)生不同的效果.蘇文華等［4］的試驗(yàn)表明，旱冬瓜幼苗的高生長與地徑生長都會(huì)受到遮蔭的影響而降低.楊嬌梅［5］的研究表明，油樟一年生幼苗生長會(huì)根據(jù)不同光照強(qiáng)度影響而產(chǎn)生不同效果，最有利于苗高和地徑生長的是50%光照強(qiáng)度.徐飛、郭衛(wèi)華等［6］研究了麻櫟和刺槐幼苗生長和光合特征在不同光環(huán)境下受到的影響，研究結(jié)果表明，極度弱光的環(huán)境對(duì)幼苗的株高、總?cè)~面積、冠面積、基徑、總?cè)~數(shù)和葉面積指數(shù)等形態(tài)指標(biāo)的增長有制約作用，與全光環(huán)境相比，適度的遮蔭更有利于幼苗的形態(tài)生長.

本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，不同遮蔭時(shí)間，有利于蘿卜的幼苗生長，其中遮蔭處理6h幼苗長勢(shì)健壯，最大葉面積與根冠比均達(dá)到最大值，與前人研究結(jié)果一致.其中全光照與全遮蔭幼苗表現(xiàn)為徒長苗，生長勢(shì)弱，說明在蘿卜生產(chǎn)實(shí)踐中，可以給予短時(shí)間的遮蔭，這樣有利于蘿卜幼苗的生長.

4.2不同遮蔭時(shí)間對(duì)蘿卜幼苗葉綠素含量的影響

在光合作用中，太陽光是植物用來制造有機(jī)物的重要能源之一，也是環(huán)境因素中影響最大的因素之一.植物的光合作用主要憑借葉綠素和光合酶來捕獲和利用光能來合成光合產(chǎn)物，光是影響葉綠素形成的主要條件.從原葉綠素酸酯轉(zhuǎn)變?yōu)槿~綠素酸酯需要光，而光過強(qiáng)，葉綠素又會(huì)受光氧化而破壞.

葉綠體是植物體中進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器，它對(duì)光是最敏感的.葉綠體的發(fā)育狀況會(huì)受到光照時(shí)間和光照強(qiáng)度的影響.光照過強(qiáng)和過弱都不利于葉綠體的發(fā)育.葉子的光截獲復(fù)合體中含有絕大部分的葉綠素，而大量的葉綠素a和少量的葉綠素b則位于反應(yīng)中心，可以被假定為反映葉子對(duì)光能的利用能力的則是葉綠素a含量，而反映葉的光能捕獲能力的數(shù)據(jù)是葉綠素總含量尤其是葉綠素b的含量.在光環(huán)境由高到低的條件下，植物可以獲取的光量減少，于是對(duì)光的捕獲成為了限制植物光合作用的主要因素.

本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，適宜的遮蔭影響了蘿卜幼苗葉綠素含量，葉綠素a、葉綠素b和葉綠素a/ b呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì).其中遮蔭6h處理的各葉綠素含量最高，說明此處理蘿卜幼苗對(duì)光能利用率最好，光合速率最高.

綜上所述，本試驗(yàn)篩選最佳遮蔭時(shí)間為6h.

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中圖分類號(hào)：Q945

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-260X（2016）06-0014-03

收稿日期：2016-02-01