不同配方葉面肥對設(shè)施冬棗光合和熒光特性的影響

王振東， 陳奇凌*， 鄭強(qiáng)卿， 王晶晶， 王文軍

(1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院 林園所，新疆 石河子832000； 2.庫爾勒香梨種質(zhì)創(chuàng)新和提質(zhì)增效兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 石河子832000)

0 引言

【研究意義】冬棗(ZiziphusjujubaMill)原產(chǎn)于中國，為鼠李科棗屬植物，是一種優(yōu)質(zhì)的鮮食、晚熟棗樹品種；其果實(shí)果核小，果肉綠白色，脆嫩多汁，品質(zhì)極上[1-2]。近年來，新疆南疆部分地區(qū)進(jìn)行設(shè)施冬棗促早栽培，使冬棗提前上市，拉長冬棗供應(yīng)期,獲得了較高的經(jīng)濟(jì)效益[3]。在生產(chǎn)中為獲得較高的產(chǎn)量和品質(zhì)，除常規(guī)露地施足底肥外，葉面施肥成為一種重要的根外營養(yǎng)方式。因此，進(jìn)行設(shè)施冬棗葉面施肥研究，對提高樹體營養(yǎng)水平、產(chǎn)量及品質(zhì)具有重要作用?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】葉面肥以肥效好、養(yǎng)分利用率高、環(huán)境污染小、使用方法簡單等特點(diǎn)已經(jīng)成為提升作物品質(zhì)一項(xiàng)重要的施肥措施[4-5]。大量研究證明，噴施適宜濃度的葉面肥能提高果實(shí)品質(zhì)、葉片的凈光合速率及氣孔導(dǎo)度等指標(biāo)值，促進(jìn)植物生長[5-10]。楊江山[9]發(fā)現(xiàn)，施用適宜濃度的葉面肥能促進(jìn)設(shè)施延后“紅地球”葡萄葉綠素的合成、提高葉片凈光合速率及減輕光合午休程度。田永強(qiáng)等[10]研究發(fā)現(xiàn)，噴施葉面肥能提高溫室甜櫻桃葉片葉綠素含量和凈光合速率。【研究切入點(diǎn)】目前，針對冬棗噴施葉面肥的種類及使用效果研究報(bào)道較少，因此，設(shè)置多個(gè)配方的葉面肥進(jìn)行冬棗花期噴施效果研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】測定施肥后冬棗光合和熒光參數(shù)，分析探討不同配方葉面肥對冬棗光合作用的影響，篩選適合設(shè)施冬棗噴施的葉面肥配方，為提高冬棗樹體營養(yǎng)水平、產(chǎn)量及品質(zhì)提供施肥參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師圖木舒克市五十團(tuán)二連冬棗園，地勢平坦，土壤為沙壤土，土壤肥力一致。

1.2 材料

供試材料引種于山西運(yùn)城的冬棗，拱棚栽培，株行距為1.8 m×2 m，南北行向栽植，樹形和土肥水管理一致，棗樹相對整齊。

供試肥料：尿素為新疆中能萬源化工有限公司生產(chǎn)(總氮≥46%)，磷酸二氫鉀為四川潤爾科技有限公司生產(chǎn)(KH2PO4>98.0%)，雙吉兒葉面肥為北京艾比蒂生物科技有限公司生產(chǎn)，主要成分為氨基酸≥20%，微量元素≥2.0%。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)施肥處理，分別為0.03 g/L雙吉兒葉面肥+0.005 g/L尿素+0.005 g/L磷酸二氫鉀(T1)、0.06 g/L雙吉兒葉面肥+0.005 g/L尿素+0.005 g/L 磷酸二氫鉀(T2)、0.08 g/L雙吉兒葉面肥+0.005 g/L尿素+0.005 g/L 磷酸二氫鉀(T3)和0.005 g/L尿素+0.005 g/L 磷酸二氫鉀(CK)，于果實(shí)生長期進(jìn)行3次葉面噴施，噴施時(shí)間分別為 5月22日、6月22日和7月11日。把拱棚分為6個(gè)小區(qū)，每小區(qū)冬棗20棵，棚首尾2個(gè)小區(qū)不作處理，其余4個(gè)小區(qū)分別進(jìn)行相應(yīng)的葉面施肥處理。

1.3.2 測定指標(biāo)

1) 葉片葉綠素含量。利用 SPAD-502PLUS型便攜式葉綠素儀測定葉綠素含量，每個(gè)處理選取10株棗樹，每株選取30片葉進(jìn)行測量，取平均值。測定時(shí)間分別為5月23日(盛花期)、6月23日(末花期)和7月12日(幼果期)。

2) 葉片光合參數(shù)。測定指標(biāo)分別為凈光合速率(Pn)、胞間 CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(Tr)及氣孔導(dǎo)度(Gs)。使用LI-6400XT(美國)型便攜式光合儀測量，分別于5月23日(盛花期)、6月23日(末花期)和7月12日(幼果期)的10:00-12:00測定。選擇冬棗樹冠中部外圍的棗吊基部第3～4片葉進(jìn)行測定。每處理選擇長勢相同的3棵棗樹，每項(xiàng)指標(biāo)分別取每株樹3片生長一致的健康葉片測定，取其平均值。

3) 葉綠素?zé)晒鈪?shù)。采用PAM-2500攜式調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨x(德國)測定，測定時(shí)間為5月23日10:00-12:00。測定指標(biāo)有F0(初始熒光值)、Fm(最大熒光值)、Fv/Fm(PSⅡ最大光化學(xué)效率)、qP(PSⅡ光化學(xué)淬滅系數(shù))、qN(非光化學(xué)淬滅系數(shù))、NPQ(PSⅡ非光化學(xué)淬滅系數(shù))和ETR(表觀電子傳遞速率)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用 Excel 2019和 SPSS 19.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用ORIGIN 2016作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同葉面施肥處理冬棗葉片的葉綠素含量

從圖1可知，各施肥處理冬棗的SPAD在5-7月均呈上升趨勢。盛花期(5月)葉片的SPAD為T3>T2>T1>CK，T3和T2顯著高于T1和CK。末花期(6月)葉片的SPAD為T3>T2>T1>CK，各處理間差異不顯著。各施肥處理冬棗的SPAD在幼果期(7月)以T2處理最高，達(dá)49.66，比CK高6.93%，差異顯著；T1和T3均高于CK，其中T1與CK差異不顯著，T3顯著高于CK。

注：圖中不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同。

2.2 不同葉面肥處理冬棗葉片的光合參數(shù)

從圖2看出，葉片Pn值整體表現(xiàn)為幼果期>末花期>盛花期，同一生育期內(nèi)CK處理顯著低于T1、T2、T3；進(jìn)入幼果期后，T2葉片的Pn顯著高于其他處理。葉片的Gs值整體表現(xiàn)為幼果期>末花期>盛花期，在盛花期CK與T1、T3間差異不顯著，顯著低于T2；末花期CK與T1間無顯著性差異，顯著低于T2、T3；在幼果期CK處理顯著低于各施肥處理。葉片的Ci值整體表現(xiàn)為盛花期>末花期>幼果期，盛花期CK與T1間差異不顯著而顯著高于T2和T3；幼果期和末花期CK與T1、T2和T3間處理無顯著性差異。葉片Tr值整體表現(xiàn)為末花期>幼果期>盛花期，盛花期和幼果期CK與T1、T2和T3間無顯著差異；在末花期CK與T1間無顯著差異，而顯著低于T2、T3。

圖2 不同葉面肥處理冬棗葉片的光合參數(shù)

2.3 不同葉面肥處理冬棗葉片的葉綠素?zé)晒鈪?shù)

2.3.1 最大光化學(xué)效率 由表1可知，3個(gè)不同濃度的氨基酸葉面肥處理冬棗葉片的初始熒光值(F0)均低于對照，其中，T3比CK低5.15%，差異顯著；T1、T2與CK間差異不顯著；各處理的F0依次為CK> T2>T1> T3。T1、T2、T3的最大熒光值(Fm)均顯著高于CK，分別高5.05%、4.25%和5.83%；在3個(gè)不同濃度氨基酸葉面肥處理中，T3的Fm值最高，其次是T1，T2最低，各葉面肥處理間差異不顯著。T1、T2和T3冬棗葉片的PSⅡ最大光化效率(Fv/Fm)均顯著高于對照，以T3最高，為0.837，比CK高 2.20%。

表1 不同葉面施肥處理冬棗葉片的葉綠素?zé)晒鈪?shù)

2.3.2 熒光淬滅動(dòng)力學(xué)參數(shù) 由表2可知，冬棗光化學(xué)淬滅系數(shù)(qP)T1、T2、T3均高于CK，其中，T2、T3顯著高于CK，T1與CK間差異不顯著，T3最高，為0.877，比CK高3.17%。冬棗的PS Ⅱ非光化學(xué)猝滅系數(shù)(NPQ)T2、T3顯著低于CK，分別低 8.83%和5.50%，T1與CK間差異不顯著；NPQ為CK>T1>T3>T2。冬棗葉片表觀電子傳遞效率(ETR)T2和T3均顯著高于CK，T1與CK間差異不顯著，ETR以T2最高，其次是T3，二者間差異不顯著，T2顯著高于T1，T3與T1間無顯著性差異。

表2 不同葉面施肥處理冬棗葉片的熒光淬滅動(dòng)力學(xué)參數(shù)

3 討論

葉片光合作用是果樹生長發(fā)育能量的來源，在果樹生產(chǎn)過程中占有極其重要的地位[11]。車俊峰等[7]在葡萄不同生育期噴施3種葉面肥發(fā)現(xiàn)，3個(gè)葡萄品種葉片SPAD值均提高。研究表明，施用不同配比的葉面肥均能提高冬棗花期葉片的SPAD值。張龍等[12]研究發(fā)現(xiàn)，氨基酸葉面肥與磷、鉀、硼肥配施能促進(jìn)棗樹花期葉片的光合作用，提高葉片的日均凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、水分利用率及光能利用率。試驗(yàn)結(jié)果表明，氨基酸葉面肥與尿素、磷酸二氫鉀配施可提高冬棗花期葉片凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間 CO2濃度及蒸騰速率，從而提高冬棗葉片的光合作用。

植物葉片F(xiàn)v/Fm(PSⅡ最大光能轉(zhuǎn)換效率)值越大，PSⅡ光能轉(zhuǎn)化效率越高，其PSⅡ活性越強(qiáng)[13-15]；qP反映的是PSⅡ天線色素吸收的光能用于光化學(xué)電子傳遞的份額，qP升高，從PSⅡ氧化側(cè)向PSⅡ反應(yīng)中心的電子傳遞效率增強(qiáng)[13,16]。NPQ是PSⅡ天然色素吸收的不能用于光合電子傳遞而以熱能的形式耗散掉的光能部分，反映光系統(tǒng)對過剩光能的耗散能力[13,15-16]。冬棗葉面噴施氨基酸葉面肥+尿素+磷酸二氫鉀葉片的Fv/Fm、qP比噴施尿素+磷酸二氫鉀的高，而NPQ則降低；說明，氨基酸葉面肥與尿素、磷酸二氫鉀配施可增強(qiáng)冬棗的光合活性，提高其葉片PSⅡ光能轉(zhuǎn)化效率和光能利用率，降低通過非光化學(xué)途徑的能量耗散，最終增加積累的光合產(chǎn)物。

4 結(jié)論

3種不同濃度的氨基酸葉面肥與尿素、磷酸二氫鉀配施均可提高冬棗的光合能力，以0.06～0.08 g/L 氨基酸葉面肥與0.005 g/L尿素+0.005 g/L磷酸二氫鉀配施的效果最好。