鹽堿地樹莓品種葉片光合特性比較研究

周　強，楊靜慧，劉　婷，龔無缺，劉艷軍，武春霞（天津農(nóng)學(xué)院　園藝園林學(xué)院，天津　300384）

鹽堿地樹莓品種葉片光合特性比較研究

周強，楊靜慧，劉婷，龔無缺，劉艷軍，武春霞
（天津農(nóng)學(xué)院園藝園林學(xué)院，天津300384）

試驗研究

為了比較樹莓品種在鹽堿地上的表現(xiàn)，以栽培在鹽堿地上的凱歐、莎妮、海爾特茲3個樹莓品種為試材，對其葉片的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、胞間二氧化碳濃度等4項生理指標進行了測定。結(jié)果顯示：凱歐葉片的凈光合速率最高，其次是莎妮，海爾特茲最低。蒸騰速率為凱歐最高，其次是海爾特茲，莎妮最低。氣孔導(dǎo)度為凱歐最高，其次是莎妮，海爾特茲最低。胞間二氧化碳濃度為海爾特茲最高，其次是莎妮，凱歐最低?？傊?，4項指標均顯示凱歐的光合特性最強，更適合在天津地區(qū)輕度鹽堿地栽植。

樹莓；光合特性；品種；凈光合速率

樹莓被稱為世界上第三代“黃金水果”，其果實富含多種營養(yǎng)物質(zhì)［1］。除了可以直接食用以外，還可以將其加工成果酒、汽酒、香檳、果汁、果醬、蜜餞和罐頭等。目前，隨著對樹莓營養(yǎng)價值和保健價值認識的不斷提高［2］，其種植面積也在不斷擴大，加工產(chǎn)品也更加豐富，如樹莓果醬、果脯、果凍［3］、果酒［4］。此外，樹莓還被開發(fā)為醫(yī)藥［5］、保健品、造林綠化、日用化工品等。在20世紀末，關(guān)于樹莓的項目已經(jīng)被列入國家“948項目”，從國外引進了許多品性優(yōu)良的樹莓品種，普遍栽植于全國各地，除去東北、甘肅、青海、西藏外，全國均有自然分布［6］。不難預(yù)見，樹莓產(chǎn)業(yè)將成為我國一大特色產(chǎn)業(yè)。

目前，我國對樹莓栽培和育種方面的研究大多集中在引種試驗上，如張群英等［7］進行了野生樹莓的引種研究，武國冬等［8］在民和縣進行了樹莓的引種栽培，王小軍［9］進行了關(guān)于紅樹莓組織培養(yǎng)快繁等的研究。此外，對樹莓光合特性方面的研究也有一些報道，如王曉冬等［10］對樹莓在遮蔭條件下的光和特性進行了研究，王鐵良等［11］研究了水肥耦合對樹莓光和特性和果實品種品質(zhì)的影響等。但至今未見關(guān)于樹莓耐鹽性與光合特性關(guān)系的研究。

為擴大樹莓的栽植范圍，使其適宜天津鹽堿地區(qū)種植，滿足天津地區(qū)苗木市場需求，本研究進行了樹莓的引種栽培，并分析了土壤性質(zhì)對樹莓光合特性的影響，希望通過對不同品種光合特性的比較，篩選出適宜天津地區(qū)栽培的品種。

1　材料和方法

供試樹莓品種由天津農(nóng)學(xué)院園藝園林學(xué)院園林植物教研室提供。3個樹莓品種—凱歐、莎妮、海爾特茲均栽植于天津西青區(qū)試驗地。株行距2.5m×3m，每品種2行，每行10株。該地區(qū)年平均氣溫17.9℃，四季分明，年平均降水量800～1000mm，地勢平坦。試驗地土壤為粘壤土，土壤pH值為8.7，土壤含鹽量0.25%。

苗木于2013年早春4月上旬栽植。栽植的苗木為1a生。栽植前土壤進行了深翻和施基肥75m3?hm-2。栽后苗木進行土、肥、水常規(guī)管理。

測定于2014年10月15日8：00進行，選取生長健壯植株新梢中部的成熟葉片為樣葉，用光合作用自動測定儀（美國CI-340手持式光合儀）測定各樹莓品種的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、胞間CO2濃度，并保證該葉片在測定時處于自然光照的全光照下，每次測定一個葉片，每處理測定8個葉片，即8次重復(fù)。用Excel進行數(shù)據(jù)處理。

2　結(jié)果與分析

2.1樹莓品種葉片凈光合速率的比較

由圖1可知，3種樹莓中，凱歐凈光合速率最強，為11.5μmol?m-2?s-1，是莎妮的1.7倍，海爾特茲的2.4倍。其次是莎妮，為6.79 μmol?m-2?s-1，是海爾特茲的1.4倍。最后是海爾特茲，為4.74μmol?m-2?s-1。光合速率越高，植物在光合作用中吸收的二氧化碳越多，制造的碳水化合物就越多，產(chǎn)量越高。因此，凱歐的凈光合速率高，合成的碳水化合物多。

圖1　樹莓品種光合速率的比較

2.2樹莓品種葉片蒸騰速率的比較

由圖2可知，在蒸騰速率方面，凱歐蒸騰速率最高為1.45mmol?m-2，是莎妮的2倍。是海爾特茲的1.3倍。其次是海爾特茲，為1.08 mmol?m-2，是莎妮的1.5倍。最后是莎妮，為0.7 mmol?m-2。凱歐的蒸騰速率最強，代表凱歐樹莓在一定時間內(nèi)單位葉面積蒸騰的水量最多。蒸騰作用是植物對水分的吸收和運輸?shù)囊粋€主要動力，因此可見凱歐對水分的吸收和運輸能力最強。同時，蒸騰能夠降低葉片表面的溫度，使葉子在強光下進行光合作用而不致受害，所以凱歐自身的代謝最強。

圖2　3種樹莓蒸騰速率比較

2.3樹莓品種葉片氣孔導(dǎo)度的比較

由圖3可知，凱歐的氣孔導(dǎo)度最高為52.85mmol?m-2?s-1，為莎妮的1.68倍，海爾特茲的1.73倍。莎妮次之，為31.41mmol?m-2?s-1。海爾特茲最低，為30.59mmol?m-2?s-1。氣孔導(dǎo)度表示的是氣孔張開的程度，氣孔是植物葉片與外界進行氣體交換時主要通道，影響光合作用。凱歐的氣孔導(dǎo)度最高，所以凱歐葉片氣孔開度也最大，與外界進行氣體交換的能力也最強。

圖3　3種樹莓氣孔導(dǎo)度的比較

2.4樹莓品種葉片胞間二氧化碳濃度的比較

由圖4可知，海爾特茲的胞間二氧化碳濃度最高，為248.63mg?L-1，為莎妮的2.06倍，凱歐的2.22倍。其次是莎妮，為120.61mg?L-1，凱歐最低，為111.66mg?L-1。海爾特茲的胞間二氧化碳濃度最高，所以它的細胞間用于光合作用的二氧化碳也最充足，結(jié)合圖1，海爾特茲凈光合速率最低，說明其消耗的二氧化碳最少。同理，凱歐消耗的二氧化碳最多。

總之，凱歐的凈光合速率最高，蒸騰速率最強、氣孔導(dǎo)度最大，均優(yōu)于其他兩個品種，其胞間二氧化碳濃度低，與其光合作用強，二氧化碳被大量固定有關(guān)。因此，從葉片的光合特性分析，3個品種中凱歐最適應(yīng)在天津鹽堿地上栽培。

圖4　3種樹莓胞間二氧化碳濃度的比較

［1］李公存，蘇佳明，張洪勝.樹莓和黑莓的優(yōu)良品種簡介［J］.煙臺果樹，2014（1）：25-26.

［2］袁藝，李純，張揚，等.不同基因型樹莓營養(yǎng)成分比較的研究［J］.食品工業(yè)科技，2010（10）：356-359.

［3］梁彥.樹莓果凍的研制［J］.北方園藝，2015（2）：121-123.

［4］王治同林珂，郝鑫，等.樹莓干紅酒的研制［J］.釀酒科技，2014（3）：68-69，76.

［5］.房琳琳，趙余慶.樹莓的現(xiàn)代藥學(xué)及生物活性研究進展［J］.沈陽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2014（1）：74-80.

［6］楊婷婷.樹莓的研究現(xiàn)狀及開發(fā)利用［J］.四川林業(yè)科技，2013（3）：29-33.

［7］張群英，文光琴，李永霞，等.優(yōu)良樹莓品種及當?shù)匾吧鷺漭囊N比較研究［J］.種子，2015（1）：100-103.

［8］武國東，郭江娟.民和縣樹莓栽植試驗［J］.農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2014（3）：70.

［9］王小軍，劉春，張黎.紅樹莓外植體選擇及組織培養(yǎng)技術(shù)研究［J］.農(nóng)業(yè)科學(xué)研究，2015（1）：69-71，96.

［10］王曉冬，賀國強，趙利群，等.遮陰對光和特性及果實性狀的影響［J］.植物研究，2014，34（5）：599-603

［11］王鐵良，周罕琳，李波，等.水肥耦合對樹莓光合作用特性和果實品質(zhì)的影響［J］.水土保持學(xué)報，2012（6）：286-290，296.

S663.2

A

1002-0659（2015）04-0009-02

2015-06-21

天津市科委重大科技專項（12ZCDZNC04800）；天津市科委科技特派員項目（14JCTPJC00530）

主要作者簡介：周強（1990-），男，碩士研究生，主要從事園林和園藝植物栽培研究。E-mail：471947622@qq.com

簡介：楊靜慧（1961-），女，教授，博士，主要從事園藝植物栽培、抗逆生理和分子育種研究。