不同矮化劑對何首烏葉片光合日變化的影響

陳 剛， 王華磊， 李金玲， 羅春麗， 劉紅昌， 羅夫來， 黃明進， 趙 致*

(1.黔南州農(nóng)村能源環(huán)保辦公室， 貴州 都勻 558000； 2.貴州大學 農(nóng)學院， 貴州大學中藥材研究所，貴州省藥用植物繁育與種植重點實驗室，貴州 貴陽 550025)

何首烏為蓼科多年生藤本植物，以干燥的塊根入藥[1]，具補肝腎、益精血、壯筋骨、烏須發(fā)、解毒、消癰、截瘧及潤腸通便的功效，主治頭暈目眩、心悸失眠、貧血、須發(fā)早白、遺精、白帶量多、便秘及痔瘡等癥[2]。其在中國大多數(shù)省份都有分布，于廣東、廣西、江西、云南、貴州和四川等省區(qū)分布廣泛[3]。研究表明，植物光合日變化的曲線分為3種類型：一種是光合速率最高的單峰曲線，一種是在高溫強光情況下出現(xiàn)的光合“午休”現(xiàn)象，日變化表現(xiàn)為上、下午各有1個高峰，中午出現(xiàn)低谷的雙峰曲線[4-5]，另一種是三峰曲線[6]。目前，國內(nèi)外學者對何首烏的研究主要集中在種質(zhì)資源[7]、栽培[8]、化學成分[9-10]、藥理藥化[11-12]及品質(zhì)[13-14]等方面，而對何首烏光合特性等方面的研究鮮見報道。鑒于此，采用單因素試驗探索大田自然光條件下多效唑、烯效唑和矮壯素等3種矮化劑對何首烏葉片光合參數(shù)日變化的影響，以期為何首烏高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料

1.1.1試驗地概況試驗于2018年在貴州省黔南州羅甸縣龍坪鎮(zhèn)五星村信邦中藥材基地(海拔420 m，25°N，106°E)進行，試驗地土壤堿解氮、速效磷和速效鉀的含量分別為108.20 mg/kg、64.51 mg/kg和97.73 mg/kg，pH 5.19。

1.1.2何首烏種苗來源于貴州施秉何首烏GAP種植基地，是GAP基地認證時鑒定的藥典品種。

1.1.3藥劑15%多效唑可濕性粉劑、5%烯效唑可濕性粉劑和50%矮壯素水劑，市購。

1.1.4儀器與設備Li-6400便攜式光合作用系統(tǒng)(LI-COR)，美國林肯公司。

1.2試驗方法

1.2.1試驗設計采用單因素試驗設計，設3個處理，即多效唑用35 g/667m2對水50 kg噴施，烯效唑600×噴施30 kg/667m2，矮壯素用濃度2 500 mg/L藥液噴50 kg/667m2。噴藥時間為何首烏地上部長至20 cm左右時首次噴施，后隔60 d左右噴1次，至花蕾露色為止，共3次，3種矮化劑噴藥次數(shù)相同。每個小區(qū)面積12 m2，3 次重復。栽培管理方式一致。

1.2.2指標測定采用Li-6400便攜式光合作用系統(tǒng)于2018年8月5日測定不同光強下何首烏葉片的光合日變化。選植株主干頂部的成熟葉片進行光合測定，每個處理測3株，每株1個葉片，空間取向和角度盡量一致。自當?shù)貢r間8:00-19:30進行，每2 h測1次。生理指標包括植物的凈光合速率〔Pn，μmol/(m2·s)〕、蒸騰速率〔Tr，μmol/(m2·s)〕、氣孔導度〔Gs，mol/(m2·s)〕與胞間CO2濃度(Ci，μmol/mol)；環(huán)境參數(shù)包括光合有效輻射〔PAR，μmol/(m2·s)〕。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用 Excel 和 DPS 數(shù)據(jù)處理統(tǒng)計軟件進行分析。

2結果與分析

2.1不同處理何首烏葉片光合有效輻射的日變化

從圖1看出，噴施3種矮化劑何首烏葉片的光合有效輻射日變化均成單峰曲線，從8:00開始上升，13:00時達最大，然后迅速下降，傍晚時最低。其中，8:00和9:00時噴施矮壯素的何首烏葉片光合有效輻射優(yōu)于其余2個處理，15:00時噴施多效唑的何首烏葉片光合有效輻射優(yōu)于其余2個處理，其余各時段的光合有效輻射差異不顯著。13:00時噴施多效唑葉片的光合有效輻射最大，為1 691.66 μmol/(m2·s)。

2.2不同處理何首烏葉片凈光合速率和蒸騰速率的日變化

從圖2看出，噴施3種矮化劑何首烏葉片凈光合速率的日變化均呈明顯的雙峰曲線，其中，光合“午休”現(xiàn)象發(fā)生在11:00左右；其光合日變化的趨勢基本相同，三者沒有明顯差異。在9:00和13:00時出現(xiàn)2個峰值，均以噴施烯效唑的峰值最大，分別為21.89 μmol/(m2·s)和22.35 μmol/(m2·s)。

圖2各處理何首烏葉片光合速率和蒸騰速率的日變化

總體看，8:00-9:00呈上升趨勢，9:00-11:00呈下降趨勢，11:00-13:00又呈上升趨勢，13:00-19:00再次呈下降趨勢。其中，在17:00噴施多效唑何首烏葉片的凈光合速率大于其他2個處理；3個處理19:00左右均降至最小。噴施烯效唑和矮壯素何首烏葉片的蒸騰速率日變化與Pn日變化趨勢一致，均呈“雙峰型”，噴施多效唑何首烏葉片的Tr日變化呈“單峰型”，但峰值都滯后凈光合速率峰值2 h左右。8:00-11:00噴施烯效唑何首烏葉片的蒸騰速率大于其余2個處理，13:00 -19:00噴施多效唑何首烏葉片的蒸騰速率大于其余2個處理。其中，11:00時噴施烯效唑何首烏葉片的蒸騰速率達最大，為11.39 μmol/(m2·s)；19:00左右3個處理均降至最小。

2.3不同處理何首烏葉片氣孔導度和胞間CO2濃度的日變化

2.3.1氣孔導度從圖3看出，噴施矮化劑后何首烏葉片的Gs日變化均呈下降趨勢。其中，8:00-9:00迅速下降，不同處理間的Gs降幅有所不同，烯效唑處理的降幅最大，為98.9%；其次是多效唑處理，為96.2%。9:00-15:00各處理的Gs變化均較??；15:00-19:00又呈迅速下降趨勢，至19:00各處理葉片的氣孔幾乎關閉。

2.3.2胞間CO2濃度從圖3可知，噴施3種矮化劑何首烏葉片的Ci日變化趨勢基本相似，均呈先降后升趨勢，且三者間無明顯差異。其中，3種矮化劑的Ci均在8:00最高，而后逐漸降低，至13:00降至最低；13:00-19:00各處理Ci又呈逐漸上升趨勢。

圖3各處理何首烏葉片氣孔導度和胞間CO2濃度的日變化

3結論與討論

噴施3種矮化劑何首烏葉片的凈光合速率日變化呈“雙峰”曲線，峰值分別出現(xiàn)在9:00和13:00，均以噴施烯效唑何首烏葉片的凈光合速率最大；中午出現(xiàn)低谷，出現(xiàn)光合“午休”現(xiàn)象?？傮w看，何首烏噴施3種矮化劑的凈光合速率各處理間差異不大。

3種矮化劑處理何首烏的光合有效輻射日變化均成單峰曲線，從8:00開始上升，在13:00達最大，然后迅速下降，傍晚時降至最低。

3種矮化劑處理何首烏的氣孔導度日變化8:00-9:00迅速下降，不同處理間的降幅不同，多效唑處理的降幅最大，烯效唑處理其次；9:00-15:00各處理的Gs變化不大，15:00-19:00各處理的Gs又呈迅速降低趨勢。

3種矮化劑處理何首烏葉片的胞間CO2濃度日變化均在8:00最高，而后呈逐漸降低趨勢，至13:00降至最低，13:00-19:00各處理的Ci又呈逐漸上升趨勢，三者間無明顯差異。

噴施烯效唑何首烏葉片的凈光合速率相對較大，但是否能提高何首烏產(chǎn)量還有待進一步研究。