Areca catechu
槟榔在我国栽培上已开展了一些研究,但仅限于低温、干旱影响及其营养等方面,虽在研究中注意到槟榔苗期需要一定的遮光处理,然而却很少有人进行深入研究。
海南地区自然光照较强,槟榔苗期叶片光抑制现象严重,对槟榔的光合作用影响较大,但当地在槟榔幼苗移栽后却很少采用遮光处理,导致槟榔植株生长矮小,从而严重影响了槟榔的产果期。
为此,杨福孙等对不同光照条件下槟榔苗期叶绿素荧光特性进行了研究,以期初步了解光照对槟榔苗期光合特性的影响规律,为槟榔栽培的前期管理提供参考。
实验设计
设置自然光照40%和20%2种遮光处理,并以自然光照作对照,每个处理20株,其中遮光处理在槟榔苗移栽后45d、生长正常时根据杨和鼎的方法用特制遮阳网控制光照。试验期间除光照外,其他管理措施一致。
对槟榔叶片荧光参数
Fo、Fm及叶绿素含量的影响
荧光参数Fo是PSⅡ光化学反应中心全部开放(即原初电子受休QA全部氧化)时的荧光水平,PSⅡ光化学反应中心的破坏或可逆失活引起Fo增大;而Fm是PSⅡ光化学反应中心处于完全关闭时的荧光产量,反映通过PSⅡ光化学反应中心的电子传递情况。
从表1可以看出,遮光处理30d后Fo和Fm均增大,其中Fo处理间差异不显著,Fm则40%光照处理与对照差异显著,说明遮光使光化学反应减弱而引起Fo升高,且遮光后使PSII光化学反应中心的电子传递效率增加;连续遮光处理60d后,40%光照处理的Fo明显低于对照,但Fm高于对照,说明40%光照处理可以减少对PSII光化学反应中心的破坏,并提高其电子传递效率。
表1 不同遮光处理对槟榔叶片荧光参数Fo、Fm及叶绿素含量的影响
注:表中同列数据后小写英文字母不同者表示经Duncan's新复极差测验差异显著,大写英文字母不同者表示差异极显著,表2、表3同。
遮光处理能使槟榔叶片的叶绿素含量明显增加,但叶绿素含量并没有随着遮光度的增大而呈上升趋势,其中以40%光照处理的叶绿素含量较大;此外,不同遮光处理的槟榔叶片叶绿素含量与Fm同步增加,说明叶绿素含量增加是Fm升高的内在原因。
对槟榔苗期叶片荧光参数
Fv、Fv/Fm、Fv/Fo的影响
Fv为可变荧光,其大小反映原初电子受休QA的还原情况;而Fv/Fm值是叶绿体光系统Ⅱ光化学效率的一种度量,植物的Fv/Fm值愈高,表明其对光能的利用率和对弱光环境的适应能力愈强;Fv/Fo值则表示植物叶片PSⅡ光化学反应中心的潜在活性。
从表2可以看出,遮光处理的槟榔苗叶片Fv均比对照大,其中以40%光照处理的Fv最大,说明该处理叶片内的原初电子受休QA还原能力明显提高。
表2 不同遮光处理对槟榔苗期叶片荧光参数Fv、Fv/Fm、Fv/Fo的影响
遮光处理的Fv/Fm和Fv/Fo值明显提高,说明在遮光条件下槟榔苗具有较高的PSⅡ原初光能转化效率和PSⅡ潜在活性;在连续遮光处理60d后,40%光照处理的Fv/Fm值和Fv/Fo值均最大且与对照差异极显著,而20%光照处理与对照相比差异不明显,说明槟榔苗对弱光环境有一定的适应范围。
对槟榔苗期叶片荧光参数
qP、qN、NPQ的影响
qP为PSⅡ光化学反应中心开放数目的量度、是指PSⅡ捕获的光能转化为化学能的效率,而qN是PSⅡ天线色素吸收光能后的热耗散部分,这2个参数均反映了叶片对激发能的利用情况;NPQ则为非光化学猝灭系数,其反映了PSⅡ光化学反应中心对天线色素吸收过量光能后的热耗散能力及光合机构的损伤程度。
从表3可以看出,遮光处理叶片的qP均有所提高,与对照相比差异不显著;而叶片中的qN和NPQ有所下降,其中40%光照处理与对照相比差异极显著,而20%光照处理则可能因遮光度太大而效果不明显,进一步说明槟榔苗期适当遮光处理可显著降低叶片中的非光化学猝灭系数,间接提高光能利用能力。
表3 不同遮光处理对槟榔苗期叶片荧光参数qP、qN、NPQ的影响
总结
1、40%自然光照处理使槟榔苗期叶片的Fv/Fm值和qP明显增大,说明遮光处理提高了槟榔叶片的PSⅡ光化学反应中心开放比例和PSⅡ光化学效率;而40%自然光照处理使qN与NPQ降低,说明遮光处理降低了PSⅡ以热能形式耗散的光能,使天线色素捕获的光能以更高比例用于推动光合电子传递,从而有利于光合作用的顺利进行。
2、通过适当的遮光处理,可以增加槟榔叶片的叶绿素含量,进而提升叶片对光能的吸收能力。基于试验结果,建议槟榔苗期采用40%自然光照处理作为最适光照条件。
引用
杨福孙,孙爱花,王燕丹,等.遮光处理对槟榔苗期叶绿素荧光特征的影响[J].广东农业科学,2009.
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版权说明
文案 | 来源杨福孙,孙爱花,王燕丹,等.遮光处理对槟榔苗期叶绿素荧光特征的影响[J].广东农业科学,2009.
图片 | 来源杨福孙,孙爱花,王燕丹,等.遮光处理对槟榔苗期叶绿素荧光特征的影响[J].广东农业科学,2009.其它产品图来源光华时代(海南)生物科技有限公司拍摄或设计(不可作其它商用)
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