光強(qiáng)對‘達(dá)賽萊克特’草莓生長發(fā)育的影響.pdf

1、光是影響植物生理過程，形態(tài)結(jié)構(gòu)，以及物質(zhì)積累的重要因子。為了揭示光強(qiáng)對‘達(dá)賽萊克特’草莓（Fragaria×ananassa Duch.‘Darselect’）的影響，本研究利用四個光強(qiáng)梯度（對照CK，30％，60%和90%遮陰處理）進(jìn)行了不同光強(qiáng)的處理實(shí)驗(yàn)，探討分析了不同光強(qiáng)下，‘達(dá)賽萊克特’草莓整個生長季葉片的光合作用，呼吸作用，形態(tài)和解剖結(jié)構(gòu)，以及生物量分配的影響。以期為該品種草莓的設(shè)施栽培提供理論依據(jù)。通過本研究得到以下結(jié)果：<

2、br>　　 1．凈光合速率(Pn)4月最高，5月最低。與4月份相比，5月對照區(qū)最大光合速率降低了41%。相反，5月葉片的呼吸速率(Re)則大幅上升，對照區(qū)呼吸速率最大值達(dá)到7.0μmol CO2 m-2s-2，因此，Re的大幅上升是導(dǎo)致該生長階段Pn顯著下降的重要原因。隨光強(qiáng)降低，草莓葉片Pn總體上呈下降趨勢。然而，對照的Pn在5月中旬正午卻低于30%遮陰處理；6月14:00對照Pn為5.75μmol CO2m-2s-2，比30%遮陰

3、處理降低了近30%。其中氣孔導(dǎo)度(Gs)以及大氣與胞間CO2濃度差(Ca-Ci)是影響Pn變化的主要因子。
　　 2．各月份呼吸-溫度曲線顯示，不同光強(qiáng)處理中，各觀測溫度下的呼吸值CK＞30%＞60%＞90%遮陰處理；不同生長階段之間，中期呼吸值最高。呼吸對溫度敏感性(Q10)的變化也表現(xiàn)出一定規(guī)律，中期不同光強(qiáng)處理之間Q10的差異最大，其中對照區(qū)葉片Q10最高為3.22，30%，60%，90%遮陰處理的Q10分別為2.84，2

4、.90和2.59。與前期和后期相比，中期對照Q10值大幅上升，反應(yīng)出中期呼吸受溫度的影響最大。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)對照葉片白天呼吸量受葉溫最大值（TLmax）和輻射積累量(PPFD*)的顯著影響，因此中期白天葉片溫度和輻射積累量的增加是導(dǎo)致呼吸上升的重要因素。另外，生長中期白天呼吸量(Rday)占總呼吸量(Rtotal：Rday+Right)的比例(Rday/Rtotal)最高，也說明中期呼吸增量主要來源于Rday，而非夜間呼吸值(Rnigh

5、t)。
　　 3．對草莓植株在不同光強(qiáng)下外部形態(tài)(株高、葉片數(shù)、頂葉長、頂葉寬、復(fù)葉長、復(fù)葉寬、葉柄長、葉角、比葉面積(SLA))、內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)（氣孔密度、葉片厚度、維管束厚、葉脈厚、柵欄組織厚、海綿組織厚、柵欄：海綿組織、葉片結(jié)構(gòu)緊實(shí)度、疏松度）和生物量的分配（根、葉、葉柄、花柄、果實(shí)各部分生物量）進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析。通過線性和二次項(xiàng)選擇系數(shù)（β和γ）的計(jì)算，可以看出在絕大多數(shù)光強(qiáng)處理下(90%遮陰處理除外)，株高和葉片數(shù)呈顯著正

6、的線性選擇，即大多數(shù)光強(qiáng)下二者特征值的提高有利于植株適應(yīng)環(huán)境；而頂葉的長寬，復(fù)葉的長寬和SLA只在60和90%遮陰處理中呈顯著正的線性選擇，說明只有在光強(qiáng)較低的處理中，這些性狀才會增加適合度的方向性選擇。內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)方面，葉片結(jié)構(gòu)緊密度(CTR)在CK和30%遮陰處理下呈顯著正的線性選擇，說明分化選擇(disruptive selection)影響葉片結(jié)構(gòu)緊密度和葉片數(shù)，即CK和30%遮陰處理下，具極端葉片結(jié)構(gòu)緊密度和葉片數(shù)的個體能較好

7、的適應(yīng)環(huán)境。
　　 4．可塑性代價(jià)方面，只有對照區(qū)的株高(β3＝-0.453，P＜0.05)，60%遮陰處理的葉脈厚(β3＝-0.552，P＜0.01)，以及90%遮陰處理的葉片數(shù)(β3＝-0.371，P＜0.05)，三個性狀的回歸系數(shù)為負(fù)值，大部分性狀為正相關(guān)或不顯著負(fù)相關(guān)，說明大部分性狀對光強(qiáng)的可塑性響應(yīng)未產(chǎn)生顯著可塑性代價(jià)。另外，本研究中，SLA的升高有利于植株提高適合度，且其可塑性代價(jià)不明顯，整合也較弱，有利于其不受內(nèi)部