不同砧木对‘87-1’葡萄光合特性及荧光特性的影响

韩晓，王海波，王孝娣，冀晓昊，史祥宾，王宝亮，郑晓翠，王志强，刘凤之



不同砧木对‘87-1’葡萄光合特性及荧光特性的影响

韩晓，王海波，王孝娣，冀晓昊，史祥宾，王宝亮，郑晓翠，王志强，刘凤之

（中国农业科学院果树研究所/农业部园艺作物种质资源利用重点试验室，辽宁兴城 125100）

【目的】评价贝达、1103P、3309C、140Ru、5C、SO4、华葡1号、抗砧1等8种不同砧木对‘87-1’葡萄光合特性和叶绿素荧光特性的影响，为筛选适宜设施栽培的砧木提供理论基础。【方法】通过Li-6400光合仪测定光响应曲线（设定CO2浓度为400 μmol·mol-1，温度为25℃，气体流速为500 mmol·s-1。设定光合有效辐射按照由强到弱的顺序分别为2 000、1 800、1 500、1 200、800、400、200、100、50、20、0 μmol·m-2·s-1）、CO2响应曲线（设定光合有效辐射为1 200 μmol·m-2·s-1，温度和气体流速分别设为25℃和500 mmol·s-1。CO2浓度按照400、200、100、50、20、400、400、800、1 200、1 500、1 800、2 000 μmol·mol-1的顺序进行测定）、温度响应曲线（设定光合有效辐射为1 200 μmol·m-2·s-1，CO2浓度控制为400 μmol·mol-1，气体流速为500 mmol·s-1。温度按照由小到大的顺序设定为25、27、30、32、35和37℃），通过3条曲线分别求光补偿点、表观量子效率、暗呼吸效率、羧化效率、CO2补偿点、不同温度下净光合速率等参数，通过FMS-2型便携脉冲调制式荧光仪测定叶绿素荧光F0、Fm、Fv、Fv/F0、Fv/Fm等参数，比较不同砧木对‘87-1’各光合参数的影响，并通过Topsis综合评价法进行排名。【结果】‘87-1’/3309C、‘87-1’/1103P组合表观量子效率高，光补偿点低，暗呼吸速率较低，Topsis综合排名位于前2名，两者耐弱光能力较强。‘87-1’/3309C、‘87-1’/华葡1号羧化效率较高，CO2补偿点低，Topsis综合排名位于前2名，两者耐低浓度CO2能力较强。‘87-1’/SO4、‘87-1’/华葡1号不同温度下净光合变化值较小，高温下净光合速率较大，Topsis综合排名位于前2名，说明两者耐高温能力较强。通过方差分析发现‘87-1’/140Ru和‘87-1’/SO4组合F0最高，‘87-1’/1103P组合Fv最高，‘87-1’/1103P和‘87-1’/3309C的Fv/F0值最高，8个砧穗组合的Fm和Fv/Fm无显著性差异。【结论】3309C、1103P两种砧木可以有效提高‘87-1’耐弱光能力及原初光能转化效率，3309C、华葡1号两种砧木可以提高‘87-1’的耐低浓度CO2能力，SO4、华葡1号2种砧木可以提高‘87-1’的耐高温能力。

砧穗组合；‘87-1’葡萄；光合特性；叶绿素荧光特性；Topsis方法

0 引言

【研究意义】光合作用是果树生长和结果的基础，果树的光合性能不仅受品种遗传性的制约，而且还受砧木特性的影响[1]。‘87-1’葡萄作为设施栽培良种，在设施内已经大量种植。但是绝大多数都以‘贝达’做砧木，1103P、5C、华葡1号等优良砧木对‘87-1’光合特性和荧光特性的影响尚不明确。研究不同砧木对‘87-1’光合特性和荧光特性的影响，有助于筛选适宜设施栽培的优良砧穗组合。【前人研究进展】葡萄砧木研究始于葡萄根瘤蚜之后，葡萄根部害虫根瘤蚜从美洲传入欧洲并迅速传播，使欧洲葡萄园遭受近乎毁灭性的打击。后来研究证明美洲种的野生葡萄抗根瘤蚜，此后，对美洲葡萄野生种葡萄进行了改良，培育新的砧木品种，从而挽救了欧洲葡萄。葡萄砧木的应用挽救了世界上主要产区的葡萄生产，从此，对砧木的研究利用相继展开。国内外学者发现不同砧木对葡萄成活率、物候期、果实品质、抗性、光合能力等[1-10]方面均有显著影响，关于砧木对接穗光合特性的影响，主要集中在露地主栽品种的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等方面[11-14]。【本研究切入点】由于用不同砧木嫁接适宜设施栽培葡萄品种的研究刚刚开始，生产者需要了解不同砧木的特性及其对嫁接品种的影响，以便选择适宜设施环境的砧木，而中国在这方面的研究几近空白；国外对设施葡萄砧木的评价筛选也尚未见报道。【拟解决的关键问题】本研究通过光补偿点、CO2补偿点、暗呼吸速率、不同温度下净光合速率及叶绿素荧光等可以反应设施光合特性的参数，研究不同砧木对接穗耐弱光能力、耐低浓度CO2能力、耐高温能力、叶绿素荧光特性的影响；综合评价8种常用砧木对‘87-1’光合特性和荧光特性的影响，初步为筛选适宜设施栽培的‘87-1’砧穗组合提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料及地点

试验于2016—2017年连续两年的6—7月（花期和幼果发育期）在中国农业科学院果树研究所葡萄核心技术试验示范园（东经120.51°，北纬40.45°）进行。示范园土壤类型为棕壤土，试验材料为用贝达、1103P、3309C、140Ru、5C、SO4、华葡1号、抗砧1号8种绿枝嫁接的‘87-1’，砧木于2014年5月定植，2014年6月进行绿枝高接，株行距2.5 m×4.0 m，树形采取单层水平龙干形，叶幕形采取水平叶幕，肥水管理采取水肥一体化，其他管理同常规。

砧木简介：（1）贝达（Beta），原产于美国，亲本河岸葡萄和美洲葡萄，植株生长势强，抗寒能力强，抗旱性中等，耐盐性中等，耐石灰性土壤中等，我国西北、东北、华北地区主要用作抗寒砧木，扦插生根容易，与大多数品种嫁接亲和性和好。

（2）1103P，原产意大利，亲本为冬葡萄和沙地葡萄，抗根瘤蚜，较抗旱，耐石灰性土壤，耐湿，生长势旺，生根和嫁接状况良好，产枝量中等。

（3）3309C，原产于法国，亲本为河岸葡萄和沙地葡萄，抗根瘤蚜性能优良，抗根癌病也强，根系抗寒能力和抗旱能力中等，耐石灰性土壤中等，生长势中庸，易生根，易嫁接。

（4）140Ru，原产于意大利，亲本为冬葡萄和沙地葡萄，根系抗根瘤蚜，但可能在叶片上面带有虫瘿，抗线虫能力强，耐石灰性土壤，抗旱性中等，不耐湿，较耐酸。

（5）5C，原产于法国，亲本为冬葡萄和河岸葡萄，抗根瘤蚜，抗线虫病，抗旱，耐寒，耐湿，耐石灰性土壤能力强。长势中等旺盛，根系分布中深，新梢生长快，扦插生根能力中等。

（6）S04，原产于德国，亲本为河岸葡萄和河岸葡萄，抗根瘤蚜，高抗根癌病，抗根结线虫，抗旱性较强，耐湿性强，很耐酸，耐石灰性土壤。

（7）华葡1号（HPYH），中由国农业科学院果树研究所2011年育成，亲本为白马拉加和左山一，抗寒性强、易生根，树势中庸，植株生长势强。嫁接亲和力好。一年生成熟枝条红褐色，嫩梢绿色。幼叶黄绿色。

（8）抗砧1号（KZYH），中国农业科学院郑州果树研究所2009年育成，亲本为河岸葡萄和SO4，树势较强，抗根结线虫，嫁接亲和力强。

1.2 试验方法

1.2.1 表观量子效率、光补偿点、暗呼吸速率的测定 每个砧穗组合选择长势一致的葡萄3株，每株树挑选其中长势较为一致的带花穗健壮枝条，于晴朗无云的上午，利用Li-6400光合仪，选择其最佳功能叶进行测量（最佳功能叶确定：统一时间段，测定健壮枝条不同节位葡萄叶片瞬时光合速率，选择光合速率最大的叶片作为最佳功能叶，试验得知，最佳功能叶一般位于5—6节位）。设定CO2浓度为400 μmol·mol-1，温度为25℃，气体流速为500 mmol·s-1。设定光合有效辐射（photosynthetically active radiation, PAR）按照由强到弱的顺序分别为2 000、1 800、1 500、1 200、800、400、200、100、50、20、0 μmol·m-2·s-1，测定光响应曲线。利用直角双曲线修正模型求得光补偿点（light compensation point，LCP）、暗呼吸速率（dark respiratory rate, Rd）、初始表观量子效率（apparent quantum yield，AQY）[15]。直角双曲线修正模型表达式如下：

式中，n：净光合速率（µmol∙m-2∙s-1），：初始量子效率；：光量子通量密度（µmol∙m-2∙s-1）；d：植物的暗呼吸速率（µmol∙m-2∙s-1），和为系数。

1.2.2 羧化效率、CO2补偿点的测定 设定光合有效辐射（photosynthetically active radiation，PAR）为1 200 μmol·m-2·s-1，温度和气体流速分别设为25℃和500 mmol·s-1。CO2浓度按照400、200、100、50、20、400、400、800、1 200、1 500、1 800、2 000 μmol·mol-1的顺序进行测定，利用直角双曲线修正模型拟合CO2响应曲线，并求得CO2补偿点（CO2compensation point，CCP）和羧化效率（carboxylation efficiency，CE）[15]，模型表达式同上。

近年来,许多国内外学者对振动噪声进行了深入研究。上海大学黄苏融教授研究了PMSM电磁振动和噪声的估算方法及低噪声永磁电机的设计方法[3]。文献[4]应用解析法和有限元法相结合的方法,研究了内置永磁无刷直流电机的电磁振动特性,结果表明,定子电枢电流产生的径向电磁力对振动噪声的影响远大于永磁体产生的径向电磁力。文献[5]提出了一种基于模态分析计算电磁振动的方法,计算电磁力谐波在各模态频率下的振动幅值,其总和为电机总的振动。文献[6]研究了开关磁阻电动机、永磁电动机和感应电动机,提出应当充分考虑控制方式对电机噪声的影响。

1.2.3 高温下净光合速率及不同温度下光合速率变化值测定 设定光合有效辐射（photosynthetically active radiation，PAR）为1 200 μmol·m-2·s-1，CO2浓度控制为400 μmol·mol-1，气体流速为500 mmol·s-1。温度按照由小到大的顺序设定为25、27、30、32、35和37℃，测定不同温度下净光合速率（net photosynthetic rate，NPR），并计算不同温度下光合速率变化值。

1.2.4 叶绿素荧光的测定 采用英国Hansatech公司的FMS-2型便携脉冲调制式荧光仪测定。每株树均使用最佳功能叶进行测定。在树体直接测定，叶片先暗适应30 min，然后测定暗适应下的荧光参数，其中F0为初始荧光，Fm为最大荧光，Fv/Fm=(Fm-F0)/Fm。用弱测量光测量初始荧光（F0），然后给一个强闪光（5 000 µmol·m-2·s-1），脉冲时间0.7 s，测得最大荧光（Fm）。

1.2.5 Topsis综合评价法 Topsis法是一种适用于根据多项指标、对多个方案进行比较选择的分析方法，能够客观全面地反映目标状况的动态变化，通过在目标空间中定义一个测度，以此测量目标靠近正理想解和远离负理想解的程度来评估目标的绩效水平，该分析方法可以充分利用原有的数据信息[16]。本试验中，权重确定由行内专家共同讨论确定，所以只需要根据此权重，确定正负理想解和距离即可。第1步，确定正负理想解：

式中，+：最偏好的方案（正理想解），-：最不偏好的方案（负理想解）。

第2步，计算距离。分别计算每个砧穗组合评价向量到正理想解的距离+和负理想解的距离-。

式中，贴近度C的值介于0—1，C越大，表明第个砧穗组合环境适应性越接近最优水平。

1.3 数据分析方法

采用SAS9.4进行分析,显著性分析采用邓肯新复极差法。

2 结果

2.1 不同砧木对‘87-1’表观量子效率、光补偿点、暗呼吸速率的影响

表观量子效率、光补偿点、暗呼吸速率可以反映不同砧穗组合的耐弱光能力。由表1可以看出，不同砧穗组合表观量子效率、光补偿点、暗呼吸速率均有差异，2016年，嫁接在华葡1号、3309C、SO4、5C、贝达的5种砧木的‘87-1’叶片的表观量子效率显著高于嫁接在140Ru、1103P、抗砧1号3种砧木的。其中‘87-1’/3309C组合光补偿点最低，‘87-1’/5C组合的光补偿点显著高于其他砧穗组合；‘87-1’/5C组合暗呼吸速率最高，而‘87-1’/3309C、‘87-1’/140Ru、‘87-1’/1103P、‘87-1’/抗砧1号、‘87-1’/贝达暗呼吸速率较低。2017年测定的结果有所变化，‘87-1’/SO4组合的表观量子效率显著高于其他组合，‘87-1’/抗砧1号组合的光补偿点显著高于其他组合，而嫁接在SO4、1103P及3309C上的‘87-1’叶片光补偿点较低。‘87-1’/3309C、‘87-1’/抗砧1号暗呼吸速率显著高于其余组合。经过Topsis综合评价法对两年的数据进行计算得分排名，最终得到‘87-1’/3309C组合得分最高，耐弱光能力最强。

2.2 不同砧木对‘87-1’葡萄羧化效率、CO2补偿点的影响

2.3 不同砧木对‘87-1’高温下净光合速率及不同温度下光合速率变化值的影响

不同砧木对‘87-1’耐高温能力的影响可以通过高温下净光合以及不同温度下净光合速率变化值来反应。由于Li-6400光合仪自身限制，只能测定外界温度±7℃以内的净光合速率值，2016花期进行测定时，外界温度28℃，因此最高温度只能设为35℃，而2017年花期进行测定时，外界温度为30℃，因此温度上限可以设为37℃。有许多研究表明葡萄的最适宜生长温度为25—30℃，超过30℃，光合速率迅速下降[17-18]，所以温度起点设为25℃。由表3可知，对于2016年测定值，‘87-1’/3309C组合35℃净光合速率最大，‘87-1’/5C组合不同温度下净光合速率变化值最小，对于2017年测定值，‘87-1’/1103P组合37℃净光合速率最大，‘87-1’/SO4组合不同温度下净光合速率变化值最小，经Topsis综合排名可知，‘87-1’/SO4得分最高，耐高温能力最强。

表1 不同砧穗组合表观量子效率、光补偿点、暗呼吸速率

不同小写字母表示差异显著（Duncan，<0.05）。下同

Different smalls letters indicated significant difference at 0.05 level by Duncan’s test. The same as below

表2 不同砧穗组合羧化效率、CO2补偿点

2.4 不同砧木对‘87-1’叶绿素荧光特性的影响

叶绿素荧光特征能够反映植株叶片的光合效率和潜在能力[19]。由表4可知，‘87-1’/140Ru和‘87-1’/SO4组合初始荧光F0最高，但与‘87-1’/1103P、‘87-1’/5C、‘87-1’/抗砧1号3个组合无显著性差异。而‘87-1’/1103P组合可变荧光Fv最高，显著高于‘87-1’/抗砧1号、‘87-1’/贝达和‘87-1’/华葡1号3个组合，与剩余组合无显著性差异。对于最大荧光Fm和PSII最大光化学效率Fv/Fm而言，所有砧穗组合均无显著性差异。此外，‘87-1’/1103P和‘87-1’/3309C 2个组合的Fv/F0显著高于其他组合。但整体而言，不同砧穗组合的叶绿素荧光参数相差不大。

表3 不同砧穗组合不同温度条件下的光合速率

表4 不同砧穗组合的叶绿素荧光参数

2.5 不同砧穗组合光合参数和叶绿素荧光参数的相关性分析

不同砧穗组合的Fv/F0值与光补偿点呈显著性负相关，与高温下净光合速率成显著性正相关，其光补偿点与高温下净光合速率呈显著性负相关，羧化效率和CO2补偿点成显著性正相关。

表5 不同砧穗组合光合参数和叶绿素荧光参数的相关系数

*表示在0.05水平上显著相关

*represent significant correlation at the 0.05 level

3 讨论

表观量子效率是指光合作用机构每吸收1 mol光量子后光合释放的O2摩尔数或同化CO2的摩尔数[20-21]，Lee等[22]和BJÖRKMAN等[23]的研究认为耐荫植物具有较高表观量子效率。表观量子效率越高，说明叶片光能转化效率越高，对弱光的利用率越强。光补偿点反映了植物叶片光合作用过程中光合同化作用与呼吸消耗相当时的光强。光补偿点低说明植物利用弱光能力强，有利于有机物质的积累[24]。暗呼吸速率反映了在弱光下，消耗有机物的多少，一般而言，暗呼吸速率越低，耐弱光能力越强。以上3个指标可以反映不同砧穗组合的耐弱光能力。由本试验可知，‘87-1’/3309C和‘87-1’/1103P组合耐弱光能力较强。CO2补偿点是维持植物生长的最低CO2浓度，代表植株开始累积同化物起始点[25]，而羧化效率反映低CO2浓度下植物Rubisco羧化氧化酶的活性大小[26]，以上两个指标可以反映不同砧穗组合耐低浓度CO2的能力。由本试验可知，‘87-1’/3309C和‘87-1’/华葡1号耐低浓度CO2能力较强。高温下净光合速率是指在光合仪可以设定的最高温下测定的净光合速率的值，不同温度下净光合速率变化值指从25℃到最高温之间净光合速率的差值。以上两者可以反映不同砧穗组合耐高温能力。本试验中‘87-1’/SO4、‘87-1’/华葡1号耐高温能力较强。

叶绿素荧光可以作为光合作用的有效探针，能够反映一些光合生理的重要指标[27-29]，Fv/Fm是指经过充分暗适应的植物叶片PSII最大光化学效率，是表示PSII光化学效率的重要指标。其大小反映了PSII反应中心内原初光能的转化效率，反映植物潜在的最大光合能力。Fv/Fm值越大，表明该植物的光能利用潜力越大[30-32]。而本试验中8种砧穗组合的Fv/Fm并无显著性差异，说明这8种砧木对‘87-1’葡萄的最大光合能力影响不大。Fv/F0代表PSII的潜在光化学活性，反映原初光能转化效率及PSII潜在量子效率。本试验发现87-1/1103P和87-1/3309C 2个组合Fv/F0最高，说明1103P和3309C做砧木有效保护了葡萄叶片放氧复合体和反应中心，使PSII维持较高的光化学活性[18]。此外，经相关分析可知，FV/F0与光补偿点呈显著性负相关，与高温下净光合速率成显著性正相关，说明Fv/F0高的砧穗组合耐弱光能力和耐高温能力强。‘87-1’/140Ru和‘87-1’/SO4组合初始荧光F0最大，‘87-1’/1103P组合可变荧光Fv最高，F0的增加可能是植物叶片PSII反应中心出现可逆的失活或出现不易逆转的破坏，也可能是植物叶片类囊体膜受到损伤，而且F0增加量越多，类囊体膜受损程度就越严重。类囊体膜结构发生改变，首先反映的是初始荧光F0的上升。对于具有高初始荧光F0的‘87-1’/140Ru和‘87-1’/SO4组合，说明两者对外界环境变化敏感，叶片类囊体膜易受到损伤。

不同砧木会对‘87-1’的光合特性和叶绿素荧光特性会产生影响，主要是由砧木遗传特性决定的。3309C由河岸葡萄和沙地葡萄杂交而成，生根性能和嫁接亲和性都很好，耐湿、抗病；140Ru、1103P由冬葡萄和沙地葡萄杂交而来，使接穗新梢生长势强、产量高。国内外研究也表明，1103P较其他砧木有较稳定的光合能力[33-34]。5C、SO4由河岸葡萄和冬葡萄杂交而来，易生根，嫁接亲和性好[35]。华葡1号由白马拉加和左山一杂交而来，抗寒、易生根，树势中庸，但不抗葡萄根瘤蚜。抗砧1号由河岸葡萄和SO4杂交而来，树势较强。贝达由美洲葡萄和河岸葡萄杂交而来，嫁接亲和性好，抗寒、抗涝能力强，对根瘤蚜敏感。所以，可以初步推测，易生根嫁接亲和性好的砧木有利于提高设施栽培‘87-1’耐弱光能力、耐低浓度CO2能力、耐高温能力。新梢生长势强的冬葡萄和沙地葡萄杂交后代PSⅡ的潜在活性和原初光能转化效率高。至于其中的机理，还需要进一步研究。此外，不同砧木产生的植物激素、生理活性物质和特殊代谢产物种类和数量有所差异，并且对营养物质运输、吸收、同化和利用能力不同，从而导致了接穗光合性能的差异。所以，在选择砧木时，要根据当地的气候环境，综合考虑各种因素，选择适宜当地自然环境的砧木进行嫁接种植，最大限度的发挥利用砧木的自身遗传特性，改善接穗的生长状况。对于设施葡萄而言，最关注的就是耐弱光、耐低CO2浓度、耐高温的能力[36]，当然，抗根瘤蚜能力是砧木筛选的前提。

4 结论

3309C、1103P砧木可以有效提高‘87-1’耐弱光能力及原初光能转化效率，3309C、华葡1号砧木可以有效提高‘87-1’的耐低浓度CO2能力，SO4、华葡1号砧木可以有效提高‘87-1’的耐高温能力。3309C、SO4、1103P 3种砧木可以考虑作为设施专用砧木备选品种，生产中可以根据实际需求相应选择。

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（责任编辑 赵伶俐）

Effects of Different Rootstocks on ‘87-1’ Grape Photosynthetic and Chlorophyll Fluorescence Characteristics

HAN Xiao, WANG HaiBo, WANG XiaoDi, Ji XiaoHao, SHI XiangBin, WANG BaoLiang, ZHENG XiaoCui, Wang ZhiQiang, LIU FengZhi

(Fruit Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Germplasm Resources Utilization of Horticultural Crops, Ministry of Agriculture, Xingcheng 125100, Liaoning)

【Objective】The effects of different rootstock on ‘87-1’ grape photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence characteristics were evaluated, and the results will provide theoretical basis for screening suitable cultivation rootstock.【Method】Two- and three-year-old ‘87-1’ grape were grafted on eight kinds of rootstocks, including Beta, 1103P, 3309C, 140Ru, 5C, SO4, HuaPu NO.1 and KangZhen NO.1 in 2016 and 2017, and the eight kinds of rootstook-scion combinations were planted in grape center technology demonstration areas of Fruit Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences (Xingcheng, Liaoning province, east longitude 120.51° and northern latitude 40.45°). Their spacing in the rows and spacing between rows are 2.5 m×4.0 m. Double plant colonization, oblique dry horizontal dragon shape with horizontal curtain werer applied with the integration of water and fertilizer, and other management measures were routine. The Li-6400 Photosynthetic apparatus was used to measure eight rootstock-scions combinations’ light response curve, carbon dioxide response curve, temperature response curve in the cloudless morning. Before the measurement of three kinds of light curves, the optimal function leaf of different rootstock-scion combinations were selected by Li-6400 Photosynthetic apparatus. Li-6400 Photosynthesis apparatus was also used to choose the leaves with the largest net photosynthetic rate of different rootstock-scion combinations. First of all, the light response curve was measured as the carbon dioxide concentration was set at 400 μmol·mol-1, temperature was set as 25℃, gas velocity was set at 500 mmol·s-1, photosynthetically active radiation was set at 2 000, 1 800, 1 500, 1 200, 800, 400, 200, 100, 50, 20, 0 μmol·m-2·s-1from strong to weak. Secondly, the carbon dioxide response curve was measured as the photosynthetically active radiation was set at 1 200 μmol·m-2·s-1, temperature was set at 25℃, gas velocity was set at 500 mmol∙s-1, carbon dioxide concentrations were set at 2 000, 1 800, 1 500, 1 200, 800, 400, 200, 150, 100, 50, 20 μmol·mol-1from high to low. Finally, the net photosynthetic rate curve was measured as the photosynthetically active radiation was set at 1 200 μmol·m-2·s-1, carbon dioxide concentration was set at 400 μmol·mol-1, gas velocity was set at 500 mmol·s-1, the temperatures were set at 25, 27, 30, 32, 35，27℃ from low to high. And then, the apparent quantum yield, light compensation point, carboxylation efficiency, carbon dioxide compensation point, dark respiration rate were obtained using right angle hyperbolic correction model. And the FMS-2 pulse-modulated fluorometer was used to obtain minimal fluorescence, maximal fluorescence, variable fluorescence, potential quantum yield of PSⅡ, maximal photochemical efficiency of PSⅡ in the dark. Then, variance analysis was used to compare the effects of different stock on photosynthetic parameters of ‘87-1’ grape, and Topsis comprehensive evaluation method was used to rank the eight rootstock-scion. 【Result】The results of Topsis comprehensive evaluation showed that rootstock-scion combinations of ‘87-1’/3309C and ‘87-1’/1103P were ranked the first and second to tolerate weak light，and with the low light compensation point, high apparent quantum yield, low dark respiration rate. The rootstock-scion combinations of ‘87-1’/3309C and ‘87-1’/Huapu NO.1 were ranked the first and second to tolerate low carbon dioxide levels，and with low carbon dioxide compensation point, high apparent quantum yield. The rootstock-scion combinations of ‘87-1’/SO4, ‘87-1’/Huapu NO.1 were ranked the first and second to tolerate high temperature，and with little net photosynthetic changes at different temperatures and high net photosynthetic rate at high temperature. Furthermore, the results of variance analysis showed that the highest minimal fluorescence was found in ‘87-1’/140Ru and ‘87-1’/SO4 rootstock-scion combinations, the highest of variable fluorescence was found in ‘87-1’/1103P rootstock-scion combination, the highest of rate variable fluorescence and minimal fluorescence were found in ‘87-1’/1103P and ‘87-1’/3309C two kinds of rootstock-scion combinations. There was no significant difference of maximal fluorescence，the rate of variable fluorescence and maximal fluorescence among all 8 kinds of rootsock-scion combinations had no.【Conclusion】The rootstocks 3309C and 1103P can improve ‘87-1’ grape weak light tolerance ability efficiently, the rootstock 3309C and Huapu NO.1 can improve ‘87-1’ grape low carbon dioxide level tolerance ability efficiently, the rootstocks SO4 and Huapu NO.1 can improve ‘87-1’ grape high temperature tolerance ability efficiently, the rootstocks 1103P and 3309C can improve the beneficial to the enhancement of ‘87-1’ grape the primary light energy conversion efficiency.

rootstock-scion combination; ‘87-1’ grape; photosynthetic characteristics; chlorophyll fluorescence characteristics; topsis method

10.3864/j.issn.0578-1752.2018.10.016

2017-09-27；

2017-11-23

国家自然科学基金（41101573）、国家现代农业产业技术体系建设专项（nycytx-30-zp）、农业部“948”重点项目（2011-G28）、中国农业科学院创新工程（CAAS-ASTIP-2015-RIP-04）

韩晓，Tel：18698905061；E-mail：hanxiaoke55@126.com。通信作者刘凤之，Tel：13904295109；E-mail：liufengzhi6699@126.com