设施条件下矮化栽培的‘曼歇1号’光合荧光特性

摘要

【目的】研究勃氏甜龙竹新品种‘曼歇1号’的光合荧光特性,探究引种和截顶矮化栽培对其正常生长发育的影响情况,为我国北方地区就地生产以就地供应鲜笋提供理论依据。【方法】以2年生‘曼歇1号’勃氏甜龙竹的叶片和茎秆为研究对象,利用Li-6800便携式光合测量系统测定叶片光合日变化曲线、光响应曲线和CO 2响应曲线,采用直角双曲线模型拟合得到多个光合生理指标;使用HPEA植物效率分析仪分析茎秆和叶片的荧光特性;采用浸泡法检测叶片和茎秆的光合色素含量;利用Pearson相关性分析法探析净光合速率与光合、荧光、光合色素和环境参数的相关性。【结果】1)‘曼歇1号’的净光合速率日变化曲线呈不对称的双峰型,9:00时出现主峰值;蒸腾速率和气孔导度日变化曲线与净光合速率的变化曲线趋同,均呈双峰型;叶面温度日变化曲线与蒸腾速率和气孔导度的变化趋势相反;蒸腾速率小,有利于水分利用效率的提升;因受气孔限制因素的影响,12:00时出现“午休”现象。2)‘曼歇1号’的最大净光合速率为17.05μmol·m-2·s-1,初始量子效率为0.04;CO 2饱和点和补偿点分别为261.00、59.52μmol·mol-1,表明其利用低浓度CO 2的能力强,而其CO 2同化能力较弱。3)‘曼歇1号’的叶片和茎秆均具有完整的OJIP曲线,茎秆的PSⅡ原初光能转换效率(0.84)高于叶片的(0.77);但是,叶片的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量分别是茎秆的8.25、6.61、7.59与7.79倍,叶片与茎秆间叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量均存在显著性差异。4)‘曼歇1号’的生长受到植物内外多种因素的调控,叶片内部因子(蒸腾速率,气孔导度)和环境因子(光合有效辐射)呈正相关性,且相关性显著(P<0.05);但净光合速率与叶绿素荧光参数(F_(v)/F_(m))、光合色素含量的相关性均不显著。【结论】‘曼歇1号’勃氏甜龙竹引种至北京简易温室大棚内矮化栽培后,竹子能正常生长发育,其叶片光合作用能力处于草本植物的正常水平,其茎秆同样具有光合作用能力,可以进行设施矮化栽培。