遮蔭對番茄葉片及葉綠素含量的影響

唐磊駱 朝暉 安小玲

摘要? ? 為避免夏季晴天午間強(qiáng)光對棚室作物產(chǎn)生不利影響，生產(chǎn)中常采取人工遮蔭的方法降低棚室內(nèi)光照強(qiáng)度和溫度，但遮蔭不當(dāng)會影響番茄生長。針對此情況，本文研究了遮蔭15 d對棚室番茄葉片和葉綠素含量的影響。結(jié)果表明，遮蔭顯著降低了番茄植株中上部復(fù)葉的葉長、葉寬和頂端裂葉長以及植株中部葉片的葉綠素含量。因此，夏季遮蔭要適時，遮蔭時間不應(yīng)過長，以防影響番茄生長。

關(guān)鍵詞? ? 番茄;遮蔭;葉片;葉綠素

中圖分類號? ? S641.2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739（2019）01-0072-01

光照是影響作物光合作用、生長發(fā)育和產(chǎn)量構(gòu)成的重要因素[1]。在適宜的光強(qiáng)范圍內(nèi)，作物的光合能力隨光照的增加而增強(qiáng)。番茄是喜光性蔬菜，生長發(fā)育需要充足的光照。然而在炎熱的夏季晴天中午，強(qiáng)烈的太陽輻射常常使棚室內(nèi)溫度超過40 ℃，影響作物的生長，并出現(xiàn)葉片卷縮、產(chǎn)量下降等問題。為避免夏季晴天午間強(qiáng)光對棚室作物產(chǎn)生不利影響，生產(chǎn)中常采取人工遮蔭降低棚室內(nèi)光照強(qiáng)度和溫度。有研究表明，過度遮蔭使光合作用的能量來源減少，引起凈光合速率下降，抑制植物生長，導(dǎo)致干樣質(zhì)量減少并降低產(chǎn)量[2-3]。因此，本文針對此情況，研究了遮蔭對棚室番茄葉片大小和葉綠素含量的影響，以期為指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 試驗地概況

試驗地位于渭南市大荔縣陜西省科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范基地，地理位置為北緯34°56′、東經(jīng)109°43′，年均氣溫12～14 ℃，無霜期199～255 d，年降雨量600 mm左右，年日照時數(shù)2 200～2 500 h。試驗在單棟鋼架塑料大棚內(nèi)進(jìn)行，棚長70 m、寬8 m，2014年2月建成。前茬作物為番茄。供試番茄于2017年3月8日定植。

1.2? ? 試驗設(shè)計

試驗設(shè)2個處理，分別為遮蔭和不遮蔭（CK）。番茄品種為瑞星大寶，田間管理同常規(guī)管理。2017年5月6—20日，在棚外用黑色遮陽網(wǎng)覆蓋大棚中部，所用遮陽網(wǎng)為4針PE材料。

1.3? ? 調(diào)查內(nèi)容與方法

6月1日，每個處理區(qū)選4株番茄植株，測定上、中、下部復(fù)葉的葉長、葉寬、葉綠素含量及頂端裂葉的葉長和葉寬，3次重復(fù)。葉綠素含量用手持葉綠素儀測定。試驗數(shù)據(jù)用SAS Verion 8.1 for Windows進(jìn)行方差分析。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 遮蔭對番茄復(fù)葉生長的影響

遮蔭處理的番茄植株復(fù)葉長為25.8～38.7 cm、寬為24.7～36.7 cm;不遮蔭（CK）的番茄植株復(fù)葉長為35.3～40.0 cm、寬為29.8～39.3 cm（表1）。與不遮蔭（CK）相比，遮蔭顯著降低了番茄植株中部和上部復(fù)葉的長和寬，中部復(fù)葉的葉長和葉寬降幅分別為15.8%、19.9%，上部復(fù)葉的葉長和葉寬降幅分別為26.9%、17.1%（P<0.05）。

遮蔭對番茄植株中部和下部復(fù)葉的頂端裂葉寬無顯著影響;但顯著降低了番茄植株上部復(fù)葉的頂端裂葉寬，降幅為24.1%（P<0.05）。遮蔭較不遮蔭（CK）顯著降低了番茄植株上部和中部復(fù)葉的頂端裂葉長，降幅分別為19.0%和10.0%（P<0.05）。

2.2? ? 遮蔭對番茄不同部位葉片葉綠素的影響

遮蔭和不遮蔭處理的番茄植株上部葉片葉綠素含量（SPAD值）分別為58.7、58.8，下部葉片葉綠素含量（SPAD值）分別為58.9、59.3，遮蔭對番茄植株上部和下部葉片葉綠素含量無顯著影響（圖1）。但遮蔭顯著降低了番茄植株中部葉片的葉綠素含量，降幅為5.1%。

3? ? 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，番茄遮蔭后顯著降低了植株中上部復(fù)葉葉長、葉寬、頂端裂葉長。5月6日開始遮蔭時番茄正處于結(jié)果期，生殖生長和營養(yǎng)生長存在競爭關(guān)系，長期遮蔭減弱了番茄葉片光合作用，影響番茄葉片的生長。有研究表明，短時間的遮蔭不會對植物生長造成危害。如劉賢趙等[4]研究發(fā)現(xiàn)，在開花后期遮蔭40%，可增加番茄產(chǎn)量。

葉綠素在植株體內(nèi)負(fù)責(zé)光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化。自然界中有助于植物生長的光主要由直射光、散射光和反射光組成[5]。遮蔭對環(huán)境的影響包括改變光質(zhì)、光強(qiáng)和溫度。遮蔭一般會造成直射光中紅光比例降低，散射光中藍(lán)光比例增高。紅光和藍(lán)光為植物進(jìn)行光合作用的有效光。儲鐘稀等[6]研究表明，白光處理的黃瓜葉片葉綠素含量最高，紅光次之，藍(lán)光最低。許? 莉等[7]觀測到葉用萵苣的葉綠素含量以紅光處理為最高，而藍(lán)光處理的葉綠素含量為最低。本研究發(fā)現(xiàn)，遮蔭對番茄植株上部和下部葉片葉綠素含量無顯著影響，但顯著降低番茄植株中部葉片的葉綠素含量。這可能是上部和下部葉片主要生長階段不在遮蔭期，而中部葉片的生長期正好和遮蔭期重合有關(guān)[8]。綜上可知，在夏季溫度較高時，遮蔭應(yīng)掌握好時間，避免長期過度遮蔭，影響作物生長，同時應(yīng)選擇合適遮光度的遮蔭網(wǎng)。

4? ? 參考文獻(xiàn)

[1] MATSUBARA S，KRAUSE G H，SELTMANN M，et al.Lutein epoxide cycle，light harvesting and photoprotection in species of the tropical tree genus Inga[J].Plant Cell and Environment，2010，31（4）：548-561.

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[4] 劉賢趙，康紹忠.番茄不同生育階段遮蔭對光合作用與產(chǎn)量的影響[J].園藝學(xué)報，2002，29（5）：427-432.

[5] 孫小玲，許岳飛，馬魯沂，等.植株葉片的光合色素構(gòu)成對遮蔭的響應(yīng)[J].植物生態(tài)學(xué)報，2010，34（8）：989-999.

[6] 儲鐘稀，童哲，馮麗潔，等.不同光質(zhì)對黃瓜葉片光合特性的影響[J].植物學(xué)報，1999（8）：867-870.

[7] 許莉，劉世琦，齊連東，等.不同光質(zhì)對葉用萵苣光合作用及葉綠素?zé)晒獾挠绊慬J].中國農(nóng)學(xué)通報，2007（1）：96-100.

[8] 董喬雪，王一鳴，JEAN FRANCOIS BARCZI，等.不同光截獲下番茄形態(tài)結(jié)構(gòu)的動態(tài)模擬與比較[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2005，10（5）：26-31.