不同水分亏缺对温室茄子生长发育及产量的影响

王茜 王宝萍 翟建平

（1.凤翔县水利管理工作站 陕西 凤翔 721400；2.凤翔县水土保持工作站 陕西 凤翔 721400）

我国作为农业生产大国，作物灌溉用水占到水资源使用量的六成以上。在植物生长过程中，水分是最为关键的生态因子之一。不同的植物对水分要求不同，植物在灌溉过程中有很大的适应性，既可以充分灌溉，亦可以少量水灌溉。然而，水分也会对植物造成胁迫，从而在灌溉过程中，因水分亏缺影响植物的生长发育以及产量。本文针对此种情况，设计了不同水分亏缺灌溉处理，研究其对温室茄子生长发育以及产量的影响，为温室种植减少灌溉用水提供现实依据，实现温室种植的节水灌溉。

1 材料和方法

1.1 实验地概况

实验设置在凤翔县水土保持工作站。凤翔县位于关中西部，宝鸡市东北，距离市区44km。气候属于半湿润、半干旱暖温带季风气候，年平均气温11.5℃，极端最高气温40.2℃，极端最低气温-19.2℃，年平均降水量610mm，无霜期207天。实验茄子品种为茄优二号。实验使用花盆直径30cm，高30cm。盆内土壤采取工作站大田耕地土，质地为中壤土，土壤肥力均匀，土壤的田间持水率25%，同时保证每个花盆内土壤重量一致。

1.2 实验设计

茄子于2013年3月20日种植，2013年7月31日结束。大致将茄子生长期分为苗期（种植开始～4月下旬）、花期（5月上旬～5月中旬）、果实期（5月下旬～6月中旬）、成熟期（6月中下旬～7月下旬）。针对茄苗出苗开花和果实成熟两个阶段，将亏水程度设置为轻度（S3、S6）、中度（S2、S5）、重度缺水（S1、S4）和不缺水（CK）（表 1）四种，设计 7种处理，每种处理10个样品。土壤中水分通过称重、量杯灌溉进行控制。进行正常日常管理，定期喷洒农药和肥料。

表1 茄子水分实验不同处理中不同时期土壤含水率（%）

1.3 实验监测项目和方法

植物茄苗高度和茄苗茎粗。监测从4月22日开始，每隔7天即每周一进行测量。茄苗高度按土壤表层植株根部到植物顶部计算，使用卷尺测量。茄苗茎粗根据苗根部距离地面10cm处的粗度测量，测量工具为游标卡尺，茎粗为南北、东西方向分别测量的平均值。

植株叶片叶绿素。叶绿素测量采取紫外分光光度法。根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长下测定其吸光度，通过公式计算出提取液中各色素的含量。

根系活力。取3株具有代表性的茄子，剪取0.5cm长的根尖部（新生长），准确称取根样0.5g，采用TTC法测定。

产量。成熟后，取茄子称重。

图1 不同水分处理植株生长高度

图2 不同水分处理植株茎粗

图3 不同水分处理叶绿素含量

图4 茄子单株产量

2 结果和分析

2.1 不同水分处理对植物生长高度和茎粗的影响

在植物开花期间，已经去掉顶端优势。植株在果实成熟期生长不明显，因此只针对茄苗开花期进行监测。

由图可知（图1和图2），不同水分亏缺条件下，植株的高度和茎粗均随着时间而增加，但不同处理下其生长程度不同。

不同处理下，植株生长高度，初期差异不显著，进入5月开花期，S3处理表现出较快的增长趋势，接近对照CK水平，而S1和S2增长速度较慢，说明开花期轻度的水分亏缺有利于植株的增长，而中度和重度的水分亏缺会抑制植株的增长。

不同处理下，植株茎粗，同样初期差异不显著。随着水分亏缺程度的增加，茎粗减小。S5和S6处理增长较快，S1、S2增长幅度相较于其他处理偏小，其他3个处理介于二者之间。

可见，轻度水分亏缺不会显著影响植株高度和茎粗的增长，而中度和重度水分亏缺影响了植株的生长发育。

2.2 不同水分处理对植株叶片叶绿素的影响

在植物适应范围内，光合速率和叶片内的叶绿素含量成正比，随着叶绿素增多，光合速率增加。适度的水分亏缺能够提高叶绿素质量分数水平，有利于光合作用，从而促进植物产量增加。

对照处理的叶绿素质量分数水平较低。可能是由于水分充足，导致单位叶面积内叶绿素含量相对较低。不同程度的水分亏缺会使叶片内叶绿素质量分数较高，而且水分亏缺程度越严重，叶绿素质量分数越高。随着水分亏缺时间的增加，叶绿素质量分数呈现下降趋势，这可能是水分亏缺的加剧，引起植物体内细胞生理生化改变，使叶绿素合成受阻，降解加快。

因此，适度的水分亏缺能够增加叶片的叶绿素质量分数。

2.3 不同水分处理对植株根系的影响

表2 不同水分植物根系活力（单位g（/g·h））

根系活力对植株营养吸收有着重要的意义。在不同亏水处理下，其根系活力与对照组相比较，都有不同程度地下降。基本趋势为：随着水分亏缺程度的增加，根系活力减弱。

开花期水分亏缺处理（S1、S2、S3）的根系活力比对照组分别降低了43.28%、18.26%、10.75%。果实期水分亏缺处理（S4、S5、S6）的根系活力分别降低了52.52%、44.56%、40.87%。

其中重度水分亏缺（S1、S4）处理根系活力最低。开花期轻度水分亏缺对根系活力影响较小，果实期茄子根系活力对水分情况更为敏感。

2.4 不同处理对植株产量的影响

在7种不同水分处理灌溉条件下，可见不同时期水分灌溉对温室茄子的产量影响。开花期水分亏缺处理中，产量CK＞S3＞S2＞S1。果实期水分亏缺处理中，产量CK＞S6＞S5＞S4。开花期水分亏缺处理组单株茄子产量高于果实期水分亏缺处理组。

轻度水分亏缺对茄子产量影响较小。由此可见，茄子在果实期对水分要求较为严格，此时的水分条件对作物产量有着较大的影响。

3 结论

（1）轻度水分亏缺对植株生长高度和茎粗的增长影响较小，而中度和重度水分亏缺严重影响了茄子植株的生长发育。

（2）水分亏缺增加了叶绿素的分数量，而且水分亏缺程度越严重，叶绿素质量分数越高。

（3）水分亏缺引起植物根系活力下降，且与水分亏缺程度呈负相关。不同生育期植株的水分敏感度有差异，果实期茄子根系活力对水分亏缺更为敏感。

（4）亏水灌溉会减少茄子产量。水分亏缺会导致茄子产量不同程度地下降，且与水分亏缺程度成正比。不同生长时期，水分亏缺对产量的影响程度不同。轻度水分亏缺对茄子产量影响较小；果实期茄苗对水分需求较大，此时亏水会使作物明显减产。陕西水利

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