信陽五月鮮桃葉片水勢(shì)季節(jié)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律研究

梁祥鵬，胡強(qiáng)，付滿意，馬桂花

（信陽農(nóng)林學(xué)院，河南 信陽 464000）

1 研究背景

信陽五月鮮桃是信陽市平橋區(qū)林業(yè)局從鄉(xiāng)土桃樹自然芽變中選育出的優(yōu)良品種，該品種的成熟期早，果質(zhì)優(yōu)良，口感鮮美，適宜在豫南地區(qū)栽培推廣，在2008年河南省林木品種委員會(huì)眾多專家一致好評(píng)，命名為“信陽五月鮮桃”（豫林審證字第100號(hào)），確定該品種為河南省信陽市推廣林木良種[1]。

國內(nèi)許多學(xué)者研究了許多土壤和大氣對(duì)植物莖、葉水勢(shì)的影響，葉片大小和形狀的差異可對(duì)葉片水勢(shì)產(chǎn)生影響[2]。陳芳等發(fā)現(xiàn)植物種類和月份不同，水勢(shì)峰值出現(xiàn)的時(shí)間就不相同[3-4]。段愛國等發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)地主要樹種的葉水勢(shì)受季節(jié)變化的影響很大，所有樹種均表現(xiàn)為5月份葉水勢(shì)小于3月份葉水勢(shì)，并且10月份葉水勢(shì)小于5月份水勢(shì)[5]。某些植物葉片水勢(shì)月變化呈先上升后下降的趨勢(shì)[6]，那么信陽五月鮮桃桃樹葉片的水勢(shì)在不同的時(shí)間、季節(jié)是否也有類似的規(guī)律呢？本試驗(yàn)通過測(cè)量信陽五月鮮桃的葉片水勢(shì)，來探究信陽五月鮮桃葉片水勢(shì)變化規(guī)律，為生理研究提供一定的理論依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)地自然概況

試驗(yàn)地位于信陽農(nóng)林學(xué)院的桃李園，地勢(shì)略高，地面稍有雜草，土壤為黃棕壤土，稍粘重。信陽屬亞熱帶季風(fēng)氣候，日照充足，年均日照1900～2100h；年平均氣溫15.1～15.3℃，無霜期長，平均220～230d；降雨豐沛，年均降雨量900至1400mm，空氣比較濕潤，相對(duì)濕度年均約77%。春季天氣多變，陰雨不斷，降雨量達(dá)250～380mm，占全年降水量的26%至30%。夏季高溫高濕氣候明顯，光照充足，降水量多，降水量400～600mm，占全年的42%～46%。秋季涼爽，天氣多晴，降水頓減，季均降水量170～270mm，占全年的18%～20%。冬季氣候干冷，降水量少，約80～110mm，占全年的10%。

2.2 試驗(yàn)材料與樣地設(shè)置

試驗(yàn)材料的選擇：在試驗(yàn)基地內(nèi)選取一株生長勢(shì)良好、長勢(shì)中庸的4年生信陽五月鮮桃桃樹，約為2.5m，胸徑為10.3cm。在樹體東、西、南、北四個(gè)方向各選取1個(gè)生長良好的枝條，然后選取位于枝條基部的3枚形態(tài)完整、生長狀態(tài)良好的葉片。

樣地設(shè)置：樹下沒有灌木但有草本植物，去除樣本樹木周圍直徑9m的所有草本、灌木與雜石后，地表覆蓋有一定的凋落物，基本能夠覆蓋地面，沒有遮擋物。

2.3 測(cè)定時(shí)間點(diǎn)選擇與測(cè)量方法

試驗(yàn)從2019年4月份開始進(jìn)行，于9月中旬結(jié)束，共歷時(shí)6個(gè)月。

在4至9月份每個(gè)月的中旬，選擇晴朗的一天，提前30min到達(dá)試驗(yàn)點(diǎn)，對(duì)選取的葉片進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)間：8：00-18：00時(shí)，每隔2h進(jìn)行一次試驗(yàn)，每次試驗(yàn)在樹體的每個(gè)方向、測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上各選取枝條基部3枚葉片進(jìn)行測(cè)量。

試驗(yàn)之前提前打開PSYPRO露點(diǎn)水勢(shì)儀進(jìn)行10min的預(yù)熱，將水勢(shì)儀調(diào)試完成，連接C-52探頭準(zhǔn)備測(cè)量。測(cè)量時(shí)，用打孔器在葉片基部打取圓形葉片，注意避免有主葉脈，否則會(huì)影響試驗(yàn)的正常進(jìn)行。

2.4 數(shù)據(jù)處理

測(cè)得的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的每個(gè)方向的三組數(shù)據(jù)（包括葉片溫度和葉片水勢(shì)），求得平均值，用Excel表格記錄下來，繪制葉片水勢(shì)隨時(shí)間日變化、月變化以及葉片溫度與葉片水勢(shì)隨著時(shí)間變化的關(guān)系曲線，找出它們的相關(guān)性。

3 結(jié)果與分析

3.1 葉片水勢(shì)季節(jié)變化規(guī)律

在4至9月份中，葉片水勢(shì)隨著月份的增加先降低后升高，變化呈“V”型曲線關(guān)系。其中同一時(shí)刻4月份葉片水勢(shì)（春季）最高，8月份（夏季）葉片水勢(shì)最低，8月份之后（秋季）水勢(shì)有增長的趨勢(shì)。4月份水勢(shì)為-0.24MPa最大，其次為5月份的-0.35MPa，最小的為8月份的-0.48MPa，9月份為-0.43MPa?？傮w來看，8月份后有繼續(xù)回升的趨勢(shì)。

3.2 葉片水勢(shì)日變化規(guī)律

研究表明，在不同的月份中，葉片水勢(shì)隨時(shí)間的變化顯著，并呈現(xiàn)出一致的“V”型變化規(guī)律。在自然生長條件下，葉片水勢(shì)在8：00時(shí)最高，然后逐漸下降，到14：00時(shí)降到最低水平，之后會(huì)回升，但是18：00時(shí)水勢(shì)仍會(huì)低于8：00時(shí)水平。以圖2中的4月份為例，早上8：00時(shí)葉片水勢(shì)為-0.11MPa，在一天中最高；下午14：00時(shí)葉片水勢(shì)為-0.37MPa，在一天中最低。其余各個(gè)月份葉片水勢(shì)也均在早上8：00時(shí)達(dá)到最大，然后逐漸下降，在下午14：00時(shí)達(dá)到一天中最低水平，之后會(huì)回升，但是仍會(huì)低于早上8：00時(shí)的水勢(shì)。

3.3 葉片水勢(shì)與葉片溫度關(guān)系

8：00～14：00時(shí)葉片溫度由23.2℃增至最高35.6℃，于此同時(shí)，葉片水勢(shì)由最高-0.11MPa降至-0.37MPa；14：00～18：00葉片溫度開始下降，降至較低溫度28.3℃，水勢(shì)開始上升至-0.17MPa。圖1中，葉片水勢(shì)和葉片溫度的回歸方程是y = -44.93x + 19.058，R^2 = 0.957，x是水勢(shì)，y是溫度，很明顯葉片水勢(shì)與葉片溫度呈較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

3.4 討論

葉片水勢(shì)隨著季節(jié)春、夏、秋的變化呈“V”型變化規(guī)律，在這一過程中，植物的水勢(shì)總體上呈現(xiàn)出先逐漸降低后逐漸升高的趨勢(shì)?？赡苁怯捎陔S著氣溫升高、葉片逐漸展開，蒸散量漸漸增大，導(dǎo)致對(duì)水分的吸收速率趕不上水分的消散速率，使得植物出現(xiàn)了一定程度的失水狀況[7]。在夏季水勢(shì)最低，說明五月鮮桃桃樹在夏季需水量更高一些，這要求在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要及時(shí)加大夏季的灌溉力度，做到“不旱不澆，澆則澆透”，同時(shí)也要避開雨期，避免防止發(fā)生水澇災(zāi)害。

在葉片水勢(shì)日變化過程中，清晨葉片水勢(shì)最高，說明水分含量在清晨達(dá)到了最高，說明桃樹體內(nèi)的水分恢復(fù)得越好，表明已經(jīng)得到了良好的水分補(bǔ)充[8]；清晨的葉片水勢(shì)如果發(fā)生明顯的下降，則說明已經(jīng)遭受到一定的水分脅迫[9]。午后14：00時(shí)葉片水勢(shì)最低，說明體內(nèi)嚴(yán)重缺少水分，表明正遭受干旱脅迫。若午后葉片水勢(shì)很低，反映水分嚴(yán)重虧缺，表示正在遭受很大程度的的干旱脅迫，此時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行澆水補(bǔ)救。

在各個(gè)月份中，上午8：00-10：00時(shí)會(huì)由于溫度和氣孔導(dǎo)度等因素的影響，溫度升高，氣孔導(dǎo)度增大，導(dǎo)致葉片的水勢(shì)劇烈下降。到下午14：00時(shí)左右降到全天的最低，隨后隨著蒸騰作用的減弱，根部吸水通過莖部運(yùn)輸?shù)饺~片的作用大于葉片的蒸散作用，導(dǎo)致水勢(shì)出現(xiàn)了快速回升，一直持續(xù)到下午的16：00時(shí)左右。16：00時(shí)以后的氣溫下降、光照強(qiáng)度減弱、蒸騰作用快速減弱，葉片失水量快速減少，使得葉片水勢(shì)繼續(xù)回升，但仍低于早上8：00時(shí)的水勢(shì)。需要說明的是，影響信陽五月鮮桃葉片水勢(shì)的因素子有很多。這些眾多的因子共同決定著植物葉片水勢(shì)大小，由于本試驗(yàn)可同時(shí)測(cè)出葉片溫度與葉片水勢(shì)，進(jìn)而得到葉片水勢(shì)與葉片溫度變化呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

3.5 結(jié)語

信陽五月鮮桃葉片水勢(shì)隨著季節(jié)變化呈先下降后上升趨勢(shì)，在夏季達(dá)到最低值，秋季回升。在一天之中，葉片水勢(shì)在14：00時(shí)達(dá)到最低值。溫度是影響信陽五月鮮桃水勢(shì)的主要因素。