两种整形方式对葡萄光合生理的影响*

牛亚鸽 ，赵宝龙

（1.第八师一二一团24连，新疆 石河子 832000；2.石河子大学农学院园艺系）

光合作用是葡萄产量形成的基础，提高光能利用效率是增加葡萄产量的必由之路。葡萄栽培的目的是获得优质高产的浆果，为了提高果实产量和提升果实品质，就要求叶幕取得最大的光合生产效率[1]。因此，在露地栽培中应尽可能找出最适合的栽培架式来改善光照条件，选择适宜的架式，不仅可以提高整体的光合利用率，对后期果实产量和品质也起到决定性作用[2]。目前，厂字型结构下葡萄光合生理的研究鲜见报道。因此，本试验设计两种整形方式，以3种北疆地区主栽葡萄品种为试材，通过测定不同整形方式下葡萄叶片的光合生理指标，旨在为生产中制定提高光能利用率的栽培技术措施提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在新疆石河子市一二一团25连进行，试验区平均海拔高度450.8 m，属典型温带大陆性气候，年日照时数为 2 721 ～ 2 818 h，年均气温 7.5 ～ 8.2 ℃，无霜期 168 ～ 171 d，年降雨量 180 ～ 270 mm。

1.2 试验设计

供试葡萄品种为石河子地区主栽品种无核紫、红地球和克瑞森。试验采用完全随机区组设计，共设置2个整形方式处理，即厂字型和龙干型，其中以龙干型整形方式为对照。每个处理设置3个重复，其它管理措施同一般高产大田。

1.3 测试指标及方法

在葡萄果实膨大期、着色期和成熟期，利用光合仪LI-6400在09：00 ～11：00测定距离新梢基部的第 4 片叶的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）以及胞间 CO2浓度（Ci），测定时要注意将叶片置于水平面，避开叶面主脉及破损部位，重复测定3次，取平均值。

叶绿素含量采用丙酮-乙醇浸提分光光度法进行测定[3]。

1.4 数据处理与分析

利用 Microsoft Excel 2007 和 SPSS17.0 软件对数据进行处理与分析，利用t检验法比较两种整形方式间各指标的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 两种整形方式对葡萄净光合速率的影响

由表1可知，在葡萄果实膨大期、着色期及成熟期，厂字型较龙干型可显著提高葡萄叶片净光合速率（P ＜0.05）。其中：在果实膨大期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片净光合速率分别比龙干型显著提高了11.2%、13.3%和17.3%；在果实着色期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片净光合速率分别比龙干型显著提高了0.08%、11.2%和28.2%；在果实成熟期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片净光合速率分别比龙干型显著提高了54.4%、11.7%和5.7%。

表1 各生长时期两种整形方式对葡萄叶片净光合速率的影响 μmol/（m2·s）

2.2 两种整形方式对葡萄气孔导度的影响

由表2可知，在葡萄生长的3个关键时期，两种整形方式对3个葡萄品种叶片气孔导度的影响没有差异。

表2 各生长时期两种整形方式对葡萄叶片气孔导度的影响 mol/（m2·s）

2.3 两种整形方式对葡萄胞间CO2的影响

由表3 可知，在葡萄果实膨大期、着色期及成熟期，厂字型较龙干型可显著提高葡萄叶片胞间CO2浓度（P ＜ 0.05）。 其中：在果实膨大期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片胞间CO2浓度分别比龙干型显著提高了16.6%、29.2%和25.8%；在果实着色期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片胞间CO2浓度分别比龙干型显著提高了8.6%、14.1%和20.6%；在果实成熟期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片胞间CO2浓度分别比龙干型显著提高了6.1%、15.6%和10.0%。

表3 各生长时期两种整形方式对葡萄叶片胞间CO2浓度的影响 μmol/mol

2.4 两种整形方式对葡萄蒸腾速率的影响

由表4可知，在葡萄果实膨大期、着色期及成熟期，厂字型较龙干型可显著提高葡萄叶片的蒸腾速率（P ＜0.05）。其中：在果实膨大期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片蒸腾速率分别比龙干型显著提高了8.6%、21.4%和16.9%；在果实着色期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片蒸腾速率分别比龙干型显著提高了23.4%、47.9%和25.3%；在果实成熟期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片蒸腾速率分别比龙干型显著提高了50.0%、51.9%和35.3%。

表4 各生长时期两种整形方式对葡萄叶片蒸腾速率的影响 mmol/（m2·s）

2.5 两种整形方式对葡萄叶片叶绿素含量的影响

表5 两种整形方式对葡萄叶片叶绿素含量的影响 mg/g

表6 葡萄叶片净光合速率与其他因子的相关性

由表5可知，在葡萄果实膨大期和着色期，厂字型较龙干型可显著提高葡萄叶片的叶绿素含量（P ＜0.05）。其中：在果实膨大期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片叶绿素含量分别比龙干型显著提高了3.4%、6.3%和13.7%；在果实着色期，厂字型处理的无核紫、红地球和克瑞森葡萄叶片叶绿素含量分别比龙干型显著提高了11.2%、5.0%和6.8%；在果实成熟期，两种整形方式葡萄叶片的叶绿素含量没有差异。

2.6 叶片净光合速率Pn与其他因子相关性

由表6 可知，两种架式的葡萄净光合速率（Pn）与气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）和叶绿素含量呈极显著性正相关关系（P ＜ 0.01），与胞间 CO2浓度（Ci）呈显著性负相关关系（P ＜ 0.05）；胞间 CO2浓度（Ci）与其它因子都呈负相关关系。

3 讨论与结论

植物叶片净光合速率的高低是衡量植物光合能力的重要标志，光合能力的强弱可以反映植物对有机营养物质的积累能力[4]。

本试验研究结果表明：厂字型栽培的葡萄叶片在各生长时期的净光合速率值均高于龙干型，表明厂字型栽培的葡萄光合能力和有机物质积累能力强于龙干型栽培。得出以上结论可能的原因主要有2 个：一是净光合速率与蒸腾速率呈极显著性正相关（P ＜0.01），厂字型在葡萄生长的 3 个关键时期的叶片蒸腾速率明显高于龙干型。厂字型可有效提高葡萄叶片的通风透光性，而传统龙干型东西两侧架面相互遮挡光照，降低了各部位叶片蒸腾速率值。二是叶绿素含量是提高净光合速率的重要途径，厂字型葡萄各生长时期叶片的叶绿素含量均高于龙干型。架式影响植株叶片叶绿体的发育[5]，因而导致叶片中的叶绿素含量也不尽相同。叶绿素含量越高，从而转换越多能量，能量的增多，固定的CO2越多，叶片净光合速率就会升高[6-7]。