兩種整形方式對葡萄光合生理的影響*

牛亞鴿 ，趙寶龍

（1.第八師一二一團24連，新疆 石河子 832000；2.石河子大學農(nóng)學院園藝系）

光合作用是葡萄產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，提高光能利用效率是增加葡萄產(chǎn)量的必由之路。葡萄栽培的目的是獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的漿果，為了提高果實產(chǎn)量和提升果實品質(zhì)，就要求葉幕取得最大的光合生產(chǎn)效率[1]。因此，在露地栽培中應盡可能找出最適合的栽培架式來改善光照條件，選擇適宜的架式，不僅可以提高整體的光合利用率，對后期果實產(chǎn)量和品質(zhì)也起到?jīng)Q定性作用[2]。目前，廠字型結(jié)構(gòu)下葡萄光合生理的研究鮮見報道。因此，本試驗設(shè)計兩種整形方式，以3種北疆地區(qū)主栽葡萄品種為試材，通過測定不同整形方式下葡萄葉片的光合生理指標，旨在為生產(chǎn)中制定提高光能利用率的栽培技術(shù)措施提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在新疆石河子市一二一團25連進行，試驗區(qū)平均海拔高度450.8 m，屬典型溫帶大陸性氣候，年日照時數(shù)為 2 721 ～ 2 818 h，年均氣溫 7.5 ～ 8.2 ℃，無霜期 168 ～ 171 d，年降雨量 180 ～ 270 mm。

1.2 試驗設(shè)計

供試葡萄品種為石河子地區(qū)主栽品種無核紫、紅地球和克瑞森。試驗采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，共設(shè)置2個整形方式處理，即廠字型和龍干型，其中以龍干型整形方式為對照。每個處理設(shè)置3個重復，其它管理措施同一般高產(chǎn)大田。

1.3 測試指標及方法

在葡萄果實膨大期、著色期和成熟期，利用光合儀LI-6400在09：00 ～11：00測定距離新梢基部的第 4 片葉的凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、氣孔導度（Gs）以及胞間 CO2濃度（Ci），測定時要注意將葉片置于水平面，避開葉面主脈及破損部位，重復測定3次，取平均值。

葉綠素含量采用丙酮-乙醇浸提分光光度法進行測定[3]。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

利用 Microsoft Excel 2007 和 SPSS17.0 軟件對數(shù)據(jù)進行處理與分析，利用t檢驗法比較兩種整形方式間各指標的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩種整形方式對葡萄凈光合速率的影響

由表1可知，在葡萄果實膨大期、著色期及成熟期，廠字型較龍干型可顯著提高葡萄葉片凈光合速率（P ＜0.05）。其中：在果實膨大期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片凈光合速率分別比龍干型顯著提高了11.2%、13.3%和17.3%；在果實著色期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片凈光合速率分別比龍干型顯著提高了0.08%、11.2%和28.2%；在果實成熟期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片凈光合速率分別比龍干型顯著提高了54.4%、11.7%和5.7%。

表1 各生長時期兩種整形方式對葡萄葉片凈光合速率的影響 μmol/（m2·s）

2.2 兩種整形方式對葡萄氣孔導度的影響

由表2可知，在葡萄生長的3個關(guān)鍵時期，兩種整形方式對3個葡萄品種葉片氣孔導度的影響沒有差異。

表2 各生長時期兩種整形方式對葡萄葉片氣孔導度的影響 mol/（m2·s）

2.3 兩種整形方式對葡萄胞間CO2的影響

由表3 可知，在葡萄果實膨大期、著色期及成熟期，廠字型較龍干型可顯著提高葡萄葉片胞間CO2濃度（P ＜ 0.05）。 其中：在果實膨大期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片胞間CO2濃度分別比龍干型顯著提高了16.6%、29.2%和25.8%；在果實著色期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片胞間CO2濃度分別比龍干型顯著提高了8.6%、14.1%和20.6%；在果實成熟期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片胞間CO2濃度分別比龍干型顯著提高了6.1%、15.6%和10.0%。

表3 各生長時期兩種整形方式對葡萄葉片胞間CO2濃度的影響 μmol/mol

2.4 兩種整形方式對葡萄蒸騰速率的影響

由表4可知，在葡萄果實膨大期、著色期及成熟期，廠字型較龍干型可顯著提高葡萄葉片的蒸騰速率（P ＜0.05）。其中：在果實膨大期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片蒸騰速率分別比龍干型顯著提高了8.6%、21.4%和16.9%；在果實著色期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片蒸騰速率分別比龍干型顯著提高了23.4%、47.9%和25.3%；在果實成熟期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片蒸騰速率分別比龍干型顯著提高了50.0%、51.9%和35.3%。

表4 各生長時期兩種整形方式對葡萄葉片蒸騰速率的影響 mmol/（m2·s）

2.5 兩種整形方式對葡萄葉片葉綠素含量的影響

表5 兩種整形方式對葡萄葉片葉綠素含量的影響 mg/g

表6 葡萄葉片凈光合速率與其他因子的相關(guān)性

由表5可知，在葡萄果實膨大期和著色期，廠字型較龍干型可顯著提高葡萄葉片的葉綠素含量（P ＜0.05）。其中：在果實膨大期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片葉綠素含量分別比龍干型顯著提高了3.4%、6.3%和13.7%；在果實著色期，廠字型處理的無核紫、紅地球和克瑞森葡萄葉片葉綠素含量分別比龍干型顯著提高了11.2%、5.0%和6.8%；在果實成熟期，兩種整形方式葡萄葉片的葉綠素含量沒有差異。

2.6 葉片凈光合速率Pn與其他因子相關(guān)性

由表6 可知，兩種架式的葡萄凈光合速率（Pn）與氣孔導度（Gs）、蒸騰速率（Tr）和葉綠素含量呈極顯著性正相關(guān)關(guān)系（P ＜ 0.01），與胞間 CO2濃度（Ci）呈顯著性負相關(guān)關(guān)系（P ＜ 0.05）；胞間 CO2濃度（Ci）與其它因子都呈負相關(guān)關(guān)系。

3 討論與結(jié)論

植物葉片凈光合速率的高低是衡量植物光合能力的重要標志，光合能力的強弱可以反映植物對有機營養(yǎng)物質(zhì)的積累能力[4]。

本試驗研究結(jié)果表明：廠字型栽培的葡萄葉片在各生長時期的凈光合速率值均高于龍干型，表明廠字型栽培的葡萄光合能力和有機物質(zhì)積累能力強于龍干型栽培。得出以上結(jié)論可能的原因主要有2 個：一是凈光合速率與蒸騰速率呈極顯著性正相關(guān)（P ＜0.01），廠字型在葡萄生長的 3 個關(guān)鍵時期的葉片蒸騰速率明顯高于龍干型。廠字型可有效提高葡萄葉片的通風透光性，而傳統(tǒng)龍干型東西兩側(cè)架面相互遮擋光照，降低了各部位葉片蒸騰速率值。二是葉綠素含量是提高凈光合速率的重要途徑，廠字型葡萄各生長時期葉片的葉綠素含量均高于龍干型。架式影響植株葉片葉綠體的發(fā)育[5]，因而導致葉片中的葉綠素含量也不盡相同。葉綠素含量越高，從而轉(zhuǎn)換越多能量，能量的增多，固定的CO2越多，葉片凈光合速率就會升高[6-7]。