郝水源等
摘要
[目的] 为加工番茄高产栽培技术提供新的突破口。[方法] 研究了声波对加工番茄为合参数的影响。[结果] 声波处理使得加工型番茄Pn值明显提高,同时显著提高加工番茄叶片Gs、Tr、 Ci、WUE值。[结论]该研究可以为加工型番茄高产、优质、高效栽培提供新的手段。
关键词 声波;加工型番茄;叶片光合参数
中图分类号 S122 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2014)11-03225-03
Abstract [Objective] The research aimed to provide new breakthrough for highyield culture technique of processing tomato. [Method] The effects of sonic treatments on the leaf photosynthetic parameters of processing tomato were studied. [Result] Sonic treatments significantly improved Pn value of processing tomato and Gs, Tr, Ci, WUE values of tomato leaves. [Conclusion] The research could provide a new measure for the high yield, high quality and efficient cultivation of processing tomato.
Key words Sonic;Processing tomato;Leaf photosynthetic parameter
自然环境中生长的植物体不可避免地受到各种外界环境的刺激,并且对其生长发育产生不同程度的或正或负的影响,进而直接或间接地左右着人类所需植物产品(如粮食、果品、木料、药材等)的产量和品质。近年来,国内外科学家相继就声波对植物的影响进行研究,发现声波与植物产生共振,刺激植物的光合作用,促进植物的营养吸收,加快植物生长[1]。笔者就声波对加工番茄光合参数的影响进行了研究,以期为加工番茄高产栽培技术提供新的突破口,并且为加工型番茄高产、优质、高效栽培提供新的手段和途径。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
巴彦淖尔市农业气象试验站(临河区西郊)土壤有机质含量为30.12 g/kg,全氮含量为1.26 g/kg,全磷含量为1.25 g/kg,全钾含量为3.23 g/kg,碱解氮含量为99.20 mg/kg,速效磷含量为48.00 mg/kg,速效钾含量为115.20 mg/kg,pH为7.7。
1.2 试验材料
供试加工番茄品种为金钻。声波仪由青岛高鑫物理农业有限公司提供。
1.3 试验设计
试验采用裂区设计(表1),主区为声波处理(从缓苗后开始),副区为植株调整处理(平作、起垄、起垄搭架)。
声波处理设2个水平:①发声器放置在试验地一端,于移栽缓苗后发声器开始处理,发声器每天处理1次,处理时间为当天上午7:00~10:00,每次播放波段按表2要求及时调整;②在距声波发生器200 m处设置无声区。植株调整处理设3个水平:①对照(平作);②起垄;③起垄搭架。
1.4 测定项目及方法
在开花坐果期、盛果期、成熟期和采摘期,选择晴天下午12:00~14:00测定单叶净光合速率(Pn)。每个处理选择具有代表性植株5株,挂标签标记。采用美国的LI6400型便携式光合仪测定光合参数。测定部位为第一花序下第1片叶和第二、三花序上第1片叶。测定的光合指标分别为Pn、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)。在开花坐果期测定光合日变化,选择晴天7:00~21:00,每隔2 d测定1次,重复5次。数据分析运用SPSS 19.0和CurveExper软件。
2 结果与分析
2.1 加工番茄光合作用
加工番茄光合作用的主要外部影响因子有光合有效辐射(PAR)、田间相对湿度(RH)、大气温度(Ta)和叶片温度(La)。由图1可知,在6:00~21:00期间,PAR、
RH、Ta和La的日变化均为单峰曲线。PAR在6:00~21:00期间变化范围为89.63~1 798.61 μmol/(m2·s), 6:00左右最低为89.63 μmol/(m2·s),8:00以后,PAR迅速上升,12:00达到最大值1 798.61 μmol/(m2·s),之后开始下降,到20:00降至317.96 μmol/(m2·s)。
RH的变化规律与PAR、Ta呈负相关(R2=-0.529 5,R2=-0.775 0),在6:00左右RH最高为41.63%,此后,随着Ta的升高而迅速下降,到14:00左右降到最低值22%,之后随着Ta的下降又有所回升。其中,在14:00~16:00期间,RH处于低谷,基本保持在22.3%~22.6%,变化幅度较小。
Ta主要受到PAR影响(R2=0.831 9),其变化范围在20.52~32.85 ℃之间,7:00左右最低为20.52 ℃,此后,由于光辐射强度的迅速增加而上升较快,到14:00左右达到最高温度32.85 ℃,其峰值滞后2 h,之后随着光辐射强度的减弱而缓慢下降,到20:00下降为25.19 ℃。其中,在12:00~16:00期间,Ta基本保持在30.73~31.95 ℃之间,变化幅度较小。
La的变化趋势和Ta变化趋势一致,都为右偏单峰曲线。La随PAR和Ta的升高而上升,14:00达到最高峰后下降,La的变化仅比Ta高0.30%~1.12%,其变化范围在20.75~32.95 ℃,到14:00达到最高32.95 ℃。
3 结论与讨论
研究表明,声波处理使得Pn明显提高;声波处理明显提高加工番茄叶片Gs值,W1S0、W1S1和W1S2处理叶片Gs的最大值分别比W2S0、W2S1和W2S2处理提高19.94%、21.7%和20.88%;声波处理明显提高加工番茄叶片Tr值,W1S0、W1S1和W1S2处理叶片Tr的最大值分别比W2S0、W2S1和W2S2处理提高10.63%、9.1%和9.6%;声波处理明显提高加工番茄叶片Ci值,W1S0、W1S1和W1S2处理叶片Ci的最小值分别比W2S0、W2S1和W2S2处理提高27.92%、21.55%和29.81%;声波处理明显提高加工番茄叶片水分利用效率,W1S0、W1S1和W1S2处理叶片WUE的日均值分别比W2S0、W2S1和W2S2提高0.235、0.218和0.221 μmol/mmol。
参考文献
[1]
林保花,刘金祥,肖生鸿.粤西乡土香根草光合生理生态特征日动态分析[J].应用生态学报,2006,17(11):2041-2045.