園藝學報 2023 50 3 647 656 Acta Horticulturae Sinica doi 10 16420 j issn 0513 353x 2021 1139 http www ahs ac cn 647 收稿日期 2022 08 22 修回日期 2022 10 28 基金項目 國家重點研發(fā)計劃項目 2019YFD1001605 西北農(nóng)林科技大學仲英青年學者基金項目 通信作者 Author for correspondence E mail huangj 設施栽培模式下 冬棗 光合效率限制因子研究 李玉婷 1 任利慧 1 王 媛 2 周愛英 3 楊 維 4 黃 建 1 1 西北農(nóng)林科技大學林學院 國家林業(yè)與草原局黃土高原林木培育重點實驗室 陜西楊凌 712100 2 西北農(nóng)林科技 大學生命科學學院 陜西楊凌 712100 3 陜西省大荔縣紅棗發(fā)展中心 陜西大荔 715100 4 陜西省大荔縣林業(yè)技術 推廣站 陜西大荔 715100 摘 要 在溫室 避雨棚和露地 3 種栽培模式下 對 冬棗 植株的光合規(guī)律進行比較研究 結(jié)果 表明 溫室 避雨棚較露地 降低了光合有效輻射 PAR 和飽和水汽壓差 Vpd 露地和溫室栽培模 式下 冬棗 凈光合速率 P n 日變化為雙峰型曲線 溫室內(nèi) 冬棗 午后峰值顯著高于上午峰值 避雨 棚栽培模式下 冬棗 凈光合速率 P n 日變化為上午高 下午低 逐步下降趨勢 3 種栽培模式凈光合 速率 P n 日均值無顯著差異 但避雨棚和溫室栽培 冬棗 光飽和點 LSP 顯著高于露地 通用線性 模型分析表明 P n 與 Vpd 環(huán)境溫度 T PAR 相對濕度 RH 等環(huán)境因子呈顯著相關關系 其中溫 室栽培下 P n 與 T 和 Vpd 呈正相關 而在避雨棚和露地中呈負相關 各栽培模式下光合效率限制因子不相 同 冬棗 露地 光合午休 是由氣孔限制引起 而避雨棚和溫室 光合午休 則是由氣孔和非氣孔兩 種限制因素共同作用導致的 露地栽培模式植株氣孔限制值 L s 高于避雨棚和溫室栽培 避雨棚和溫室 栽培非氣孔限制值 P n G s 高于露地 設施栽培模式顯著改變環(huán)境因子以及植株的凈光合速率 P n 日 變化規(guī)律 合理調(diào)控溫度 濕度等環(huán)境因子降低設施內(nèi)部非氣孔限制是提高設施栽培冬棗光合效率的有 效途徑 避雨棚模式下 下午棚內(nèi)應當及時通風降溫 溫室栽培模式下 上午進行通風補光 以提升 冬 棗 植株的光合能力 關鍵詞 棗 設施栽培 凈光合速率 氣孔限制 光飽和點 中圖分類號 S 665 1 文獻標志碼 A 文章編號 0513 353X 2023 03 0647 10 Photosynthetic Characteristics of Ziziphus jujuba Dongzao Under Protected Cultivation LI Yuting 1 REN Lihui 1 WANG Yuan 2 ZHOU Aiying 3 YANG Wei 4 and HUANG Jian 1 1 Key Laboratory of National Forestry and Grassland Administration on Silviculture in Loess Plateau College of Forestry Northwest A F University Yangling Shaanxi 712100 China 2 College of Life Sciences Northwest A F University Yangling Shaanxi 712100 China 3 Jujube Research Center of Dali Dali Shaanxi 715100 China 4 Forestry Technology Extension Station of Dali Dali Shaanxi 715100 China Abstract Protected cultivation provides an operative way to advance Dongzao jujube mature season and avoid fruit crack when raining leading to high economic benefits However environmental control in facility is critical for ensuring tree growth and fruit production of Dongzao jujube under protected cultivation The dynamics and ability of photosynthesis could reflect the environmental amenity for Li Yuting Ren Lihui Wang Yuan Zhou Aiying Yang Wei Huang Jian Photosynthetic characteristics of Ziziphus jujuba Dongzao under protected cultivation 648 Acta Horticulturae Sinica 2023 50 3 647 656 plants In order to explore the photosynthetic characteristics of Dongzao jujube and the main associated constraints under protected cultivation the photosynthetic characteristics under three kinds of cultivation models i e open filed rain shelter and greenhouse were measured and compared at full bloom stage The results showed that environmental conditions in protected cultivation were largely changed compared with those in open field especially for photosynthetically active radiation PAR and vapor pressure deficiency Vpd The diurnal change trend of net photosynthetic rate P n at afternoon was higher than that at morning in greenhouse but the diurnal change trend of P n under shelter decreased gradually There was no significant difference in mean P n among three cultivation models The light saturated point LSP among shelter and greenhouse were significantly higher than that of open field The P n was significantly correlated with several factors such as environmental temperature T PAR relative humidity RH and Vpd In particular P n was positively correlated with T and Vpd in greenhouse while negatively in open field and shelter Dongzao jujube under three cultivation models showed the midday depression of photosynthesis were uncovered which was mainly caused by stomatal limitation under open field while under shelter and greenhouse stomatal limitation and non stomatal limitation were both caused the midday depression of photosynthesis In brief environmental conditions in protected cultivation were largely changed and the diurnal change trend of P n under protected cultivation were alternated correspondingly According to these results the photosynthesis ability of Dongzao can be improved by optimizing temperature and humidity under protected cultivation Keywords Ziziphus jujuba protected cultivation net photosynthetic rate stomatal conductance limitation light saturation point 冬棗 Ziziphus jujuba Mill Dongzao 果肉細脆 含糖量高 富含維生素 C 是鮮食品質(zhì) 極佳的棗品種 目前中國 冬棗 栽培面積約 130 000 hm 2 是鮮食棗產(chǎn)業(yè)主導品種 但露地栽培 冬 棗 成熟期遇雨容易裂果 是限制產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素 在棗產(chǎn)業(yè)尋求突破過程中 以陜西省大荔 縣和山西省運城市冬棗產(chǎn)區(qū)為代表 設施化栽培模式逐步替代露地栽培 有效地解決了成熟期裂果 問題 同時果實品質(zhì)也得到了顯著提高 趙建明 2017 劉孟軍和王玖瑞 2019 陜西省大荔縣 冬棗設施栽培面積已達 28 000 hm 2 設施栽培成為了 冬棗 主要栽植模式 謝忠 等 2018 溫 室栽培 保溫型大棚以及避雨型大棚等系列棚型栽培模式將露地冬棗脆熟期從 10 月上旬 陜西渭南 地區(qū) 分別提前至 5 月中旬 7 月中旬和 9 月初 設施栽培延伸了果實成熟供應期 大大優(yōu)化了鮮 食棗產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 提升了經(jīng)濟效益 設施栽培條件下 設施內(nèi)環(huán)境的人工調(diào)控對植物的生長 產(chǎn)量和品質(zhì)至關重要 是當前冬棗設 施栽培的關鍵技術問題之一 樹木光合作用受自身光合特性及環(huán)境因素的影響 對環(huán)境的變化非常 敏感 白志強 等 2012 研究表明 設施栽培條件下油桃的光合速率日變化由露地的 雙峰曲線 變?yōu)?三峰曲線 光合午休現(xiàn)象變得不明顯 王志強 等 2000 張淑云等 2002 的研究表明 設施內(nèi)生態(tài)因素綜合影響蟠桃的光合作用 其中相對濕度和光合效率密切相關 不同物候期在設施 內(nèi)部采用不同的控濕保溫措施有利于提高光合效率 設施栽培條件下棗樹光合生理研究已有少量報 道 日光溫室下 壺瓶棗 光合日變化為雙峰曲線 午休現(xiàn)象明顯 光飽和點低于露地栽培植株 李囡囡 2016 何永波等 2020 研究發(fā)現(xiàn) 設施栽培條件下 宮棗 氣孔開合度 光補償點 均高于露地植株 CO 2 飽和點和補償點均低于露地植株 溫室及避雨棚設施內(nèi)環(huán)境變化相比露地更 李玉婷 任利慧 王 媛 周愛英 楊 維 黃 建 設施栽培模式下 冬棗 光合效率限制因子研究 園藝學報 2023 50 3 647 656 649 為劇烈 合理把握環(huán)境調(diào)控措施 對維持棗樹處于高效的光合作用至關重要 但當前 冬棗 在不 同設施類型條件下的光合特性及其與環(huán)境因子的關系尚不明確 限制光合作用的因子尚不清楚 本研究中擬通過比較盛花期 冬棗 在溫室 避雨棚和露地 3 種栽培模式下光合特性的差異 分析設施內(nèi)光合特性及其在不同設施內(nèi)對環(huán)境的響應規(guī)律 揭示設施栽培條件下影響光合效率的主 要因素 以期為 冬棗 設施栽培管理措施等提供理論依據(jù) 1 材料與方法 1 1 試驗地概況和試驗材料 試驗地位于陜西省渭南市大荔縣 34 36 N 109 43 E 屬暖溫帶半干旱大陸性季風氣候 年平 均氣溫 14 4 左右 年平均降水量 514 mm 無霜期 214 d 分別于露地 避雨棚以及溫室 3 種栽培模式中選擇 冬棗 砧木為 酸棗 待測植株 樹 齡為 3 5 年 均位于設施中部位置 栽植密度露地為 2 0 m 3 0 m 避雨棚 1 5 m 3 0 m 溫室 1 0 m 2 0 m 溫室 greenhouse 在生產(chǎn)中又被稱為溫棚 走向為東西方向 方向為東偏南 3 其內(nèi)部跨度 7 10 m 脊高大約 5 m 棚長 80 100 m 溫室為半地下結(jié)構(gòu) 室內(nèi)地面比室外低 0 5 m 棚頂均 覆蓋一層聚乙烯薄膜 膜厚度為 0 12 mm 溫室間間距以在 12 月全年日照最短的季節(jié) 前后排溫室 相互不遮擋光照為標準 避雨棚 rain shelter 覆蓋層為聚乙烯薄膜 膜厚度為 0 12 mm 棚體走 向為南北方向 棚長 90 120 m 跨度 9 12 m 棚高約 3 m 塑料薄膜上 下分別有竹子的壓桿 拱干 1 2 光合參數(shù)測定方法 光合日變化 在 2020 年 4 6 月 使用 Li 6400 便攜式光合儀 LI COR Biosciences Inc 美國 以及紅藍光源 02B 對 3 種栽培模式下處于盛花期的 冬棗 植株進行測定 每種栽培模式選取 3 個以上晴天測定 露地為 6 月 20 27 日 避雨棚為 5 月 16 25 日 溫室為 4 月 20 27 日 測定時 選擇長勢一致的 5 7 株冬棗植株 從樹體 4 個不同方向?qū)ιL狀態(tài) 枝條長度一致的棗吊上第 3 6 片葉進行測定 測定時間為 8 00 18 00 每 1 h 測定 1 次 測定參數(shù)有 凈光合速率 P n 氣孔導度 G s 胞間 CO 2 濃度 C i 蒸騰速率 T r 水分利用效率 WUE P n T r 測定的環(huán)境 因子包括 光合有效輻射 PAR 飽和水汽壓差 Vpd 空氣溫度 T 和空氣相對濕度 RH 光響應曲線 使用 Li 6400 便攜式光合儀 選取每種模式下 3 株有代表性的植株 對部位 高 度 方向等條件盡量一致的完整葉片進行測定 選取 3 個以上晴天測定 儀器參數(shù)設定為 CO 2 濃 度為 400 mol mL 1 PAR 設 17 個梯度 依次為 2 200 2 000 1 800 1 600 1 400 1 200 1 000 800 600 400 300 200 150 100 50 20 0 mol m 2 s 1 3 次重復 取平均值 采用直 角雙曲線修正模型 葉子飄 2010 進行光響應曲線擬合 求出光飽和點 LSP 和光補償點 LCP 1 3 計算公式及數(shù)據(jù)處理 氣孔限制計算公式 L S 1 C i C a 式中 L S 表示氣孔限制值 C i 表示胞間 CO 2 濃度 C a 表示外 界 CO 2 濃度 依據(jù) Farquhar 等 1982 的方法 如果 P n 和 C i 同時降低 評價限制光合能力的是氣孔還是非 Li Yuting Ren Lihui Wang Yuan Zhou Aiying Yang Wei Huang Jian Photosynthetic characteristics of Ziziphus jujuba Dongzao under protected cultivation 650 Acta Horticulturae Sinica 2023 50 3 647 656 氣孔因素就以 L s 的變化方向為標準 即 L s 升高說明光合能力的限制因素是氣孔的關閉 當 P n 和 C i 沒有明顯變化時 則采用 Mediavilla 等 2002 提出的方法 通過比較 P n G s 來判定 即如果是氣孔 限制 由于氣孔關閉引發(fā)的 CO 2 供應不足是光合能力下降的原因 那么 P n G s 的值應該增加 數(shù)據(jù)取重復的平均值 用 Microsoft Excel 2019 和 SPSS 22 0 軟件處理數(shù)據(jù) 不同處理水平間差 異分析采用單因素方差分析 One way ANOVA Tukey 檢驗 處理間利用獨立樣本 t 檢驗 P 避雨棚 溫室 避雨 棚和溫室明顯低于露地 露地模式 T 峰值出現(xiàn)在 14 00 左右 避雨棚出現(xiàn)在 12 00 左右 溫室則出 現(xiàn)在 11 00 左右 溫室內(nèi) T 均值和峰值均最高 避雨棚則最低 3 種栽培模式下 RH 變化趨勢均 為低谷型曲線 露地和避雨棚模式 RH 低谷出現(xiàn)在 12 00 左右 溫室在 16 00 圖 1 不同栽培模式下光合有效輻射 PAR 飽和水汽壓差 Vpd 環(huán)境溫度 T 和空氣相對濕度 RH 的日變化 Fig 1 Diurnal changes of photosynthetically active radiation PAR vapor pressure deficit Vpd atmospheric temperature T and air relative humidity RH 2 2 不同栽培模式下 冬棗 葉片光合參數(shù)日變化 如圖 2 所示 3 種栽培模式下 冬棗 葉片的 P n 日變化趨勢有差異 露地和溫室模式為明顯的 雙峰曲線 避雨棚模式為逐漸下降的趨勢 露地和避雨棚模式上午峰值高于下午 而溫室模式中下 李玉婷 任利慧 王 媛 周愛英 楊 維 黃 建 設施栽培模式下 冬棗 光合效率限制因子研究 園藝學報 2023 50 3 647 656 651 午峰值高于上午 此外 溫室栽培下第 1 個峰值顯著低于露地與避雨棚 而第 2 個峰值顯著高于露 地和避雨棚 露地 避雨棚和溫室栽培 冬棗 P n 峰值分別為 13 26 15 61 和 11 58 mol m 2 s 1 日均值分別是 8 71 7 58 8 77 mol m 2 s 1 三者之間無顯著差異 此外 P n 均在 12 00 14 00 間存在短暫的降低 表現(xiàn)出明顯的 光合午休 現(xiàn)象 圖 2 冬棗 凈光合速率 P n 胞間 CO 2 濃度 C i 氣孔導度 G s 蒸騰速率 T r 和水分利用效率 WUE 的日變化 顯著性檢驗采用單因素方差分析 Tukey 檢驗 0 05 水平 不同小寫字母表示同一時間不同栽培模式間差異顯著 P 露地 溫室 11 00 以后差異較小 3 種模式下植 株 T r 均在 12 00 14 00 之間出現(xiàn)短暫的降低 與 光合午休 的時間一致 3 種栽培模式 冬棗 葉片 WUE 日變化趨勢相似 正午出現(xiàn)低谷 上午 WUE 值高于下午 總 體上溫室高于其他兩種栽培模式 避雨棚最低 2 3 不同栽培模式下 冬棗 的光響應曲線 如圖 3 所示 當 PAR 300 mol m 2 s 1 時 3 種栽培模式下的 冬棗 P n 增長趨勢基本一致 當 PAR 300 mol m 2 s 1 時 P n 增加速度有明顯差異 當 PAR 達到 1 000 mol m 2 s 1 范圍內(nèi)時 趨于平穩(wěn) 通過直角雙曲線修正模型擬合計算得出 露地 避雨棚 溫室栽培模式下 冬棗 的光 補償點 LCP 分別為 48 5 32 9 和 49 0 mol m 2 s 1 光飽和點 LSP 分別為 1 098 50 1 145 90 1 171 65 mol m 2 s 1 避雨棚和溫室栽培 冬棗 LSP 顯著高于露地栽培 冬棗 圖 3 不同栽培模式下 冬棗 的光響應曲線 Fig 3 Light response curve of Dongzao jujube under different type of cultivation 2 4 不同栽培模式下 冬棗 凈光合速率對環(huán)境因子的響應規(guī)律 基于通用線性模型對不同栽培模式下 冬棗 P n 與 Vpd T RH 和 PAR 之間的關系進行分析 結(jié)果表明 露地 冬棗 P n 與 T 不具有顯著的相關性 露地 避雨棚和溫室冬棗的 P n 與其他環(huán)境 因子均有顯著相關性 表 1 露地栽培模式 冬棗 P n 與 Vpd 呈負相關 避雨棚栽培 冬棗 P n 與 Vpd T 呈負相關 而在溫室栽培模式下 冬棗 P n 與 Vpd T 呈正相關 且在溫室栽培模式 下 P n 與 PAR 相關性更強 r 0 742 與 RH 相關性最低 r 0 199 因此 溫室栽培改變了 冬 棗 P n 與 Vpd T RH 間的關系 表 1 不同栽培模式下 冬棗 凈光合速率對環(huán)境因子和光合有效輻射的響應 Table 1 Correlations between photosynthetic parameters and environmental factors of Dongzao jujube under different type of cultivation 栽培類型 Cultivation type 飽和水汽壓差 Vapor pressure deficit Vpd 溫度 Atmospheric temperature T 相對濕度 Air relative humidity RH 光合有效輻射 Photosynthetically active radiation PAR 露地 Open field 0 358 0 087 0 284 0 374 避雨棚 Rain shelter 0 583 0 364 0 405 0 330 溫室 Greenhouse 0 472 0 340 0 199 0 742 注 表示在 P 0 01 的顯著水平 Note means significant levels of P 0 01 李玉婷 任利慧 王 媛 周愛英 楊 維 黃 建 設施栽培模式下 冬棗 光合效率限制因子研究 園藝學報 2023 50 3 647 656 653 2 5 不同栽培模式下 冬棗 植株氣孔和非氣孔的限制作用 3 種栽培模式下 冬棗 葉片氣孔限制值 L s 變化趨勢相似 中午較高 上午和下午較低 圖 4 露地栽培模式 變化范圍在 0 6 0 9 之間 顯著高于溫室和避雨棚栽培模式 溫室栽培模式中午有 顯著峰值出現(xiàn) 早晚低于露地和避雨棚 日變化幅度較大 在 0 2 0 7 之間 此外 溫室模式下 冬棗 非氣孔限制 P n G s 日變化趨勢不同于避雨棚和露地栽培 早晚有顯著的峰值 在 10 00 16 00 之間與其他兩種栽培模式相近 露地栽培和避雨棚模式下 P n G s 較為平緩 17 00 后急劇上升 溫室和避雨棚栽培模式下總體上高于露地栽培 因此 避雨棚與溫室栽培模式顯著降 低了 冬棗 植株的氣孔限制 提高了植株的非氣孔限制 在避雨棚和溫室模式下采取對應措施降 低非氣孔限制 是提高設施栽培棗樹光合效率的有效手段 依據(jù) Farquhar 等 1982 和 Mediavilla 等 2002 的方法 露地栽培的 冬棗 在 10 00 13 00 P n 和 C i 下降 L s 先上升 后下降 再上升 處于全天最高水平 表明此階段 P n 的下降是 氣孔限制因素引起的 14 00 18 00 P n 下降而 C i 上升 P n G s 迅速上升 說明此階段的 P n 下降 是由于非氣孔限制 避雨棚 冬棗 在 8 00 13 00 P n 和 C i 下降 L s 先上升再下降 說明此階 段 P n 下降先由氣孔限制引起 之后又轉(zhuǎn)為非氣孔限制 15 00 18 00 P n 下降而 C i 上升 P n G s 迅速上升 此階段的 P n 下降為非氣孔限制 而在溫室栽培模式下 10 00 12 00 植株 P n 和 C i 下降 L s 下降 此時 P n G s 呈現(xiàn)平穩(wěn)趨勢 說明此階段 P n 下降可能是氣孔限制與非氣孔限制共同 作用 15 00 18 00 P n 下降而 C i 上升 P n G s 迅速上升 此階段表現(xiàn)為非氣孔限制 圖 4 冬棗 葉片氣孔限制值 L s 和非氣孔限制值 P n G s 日變化 Fig 4 Simultaneous diurnal variations of stomatal limitation index L s and non stomatal limitation index P n G s of Dongzao jujube 3 討論 設施栽培通過人工調(diào)控環(huán)境以達到植物物候期提前或者推后的目的 而設施內(nèi)環(huán)境復雜多變 是生產(chǎn)中面臨的主要問題 李天來 等 2022 本研究中 在同一地區(qū)研究了露地 避雨棚和溫室 3 種栽培模式下的盛花期 冬棗 的光合生理特征及其與環(huán)境的關系 分析了不同設施類型下其光 合作用的變化規(guī)律及其主要限制性環(huán)境因子 盛花期是植株生長和決定果實發(fā)育的重要物候期 葉 片發(fā)育完善 光合作用活躍 該階段具有代表性 測定植物的光響應曲線可以揭示植物的光合能力 其中 光飽和點和光補償點是植物利用光強 Li Yuting Ren Lihui Wang Yuan Zhou Aiying Yang Wei Huang Jian Photosynthetic characteristics of Ziziphus jujuba Dongzao under protected cultivation 654 Acta Horticulturae Sinica 2023 50 3 647 656 能力的重要指標 南吉斌 等 2019 本研究中 冬棗 在避雨棚和溫室栽培模式下比在露地有更 高的光飽和點 說明在避雨棚和溫室中其對強光的利用能力強 因此在生產(chǎn)中應該及時清理更換透 光性良好的棚膜 適當降低種植密度 提高光照強度 植物光合作用的日變化是植物對特定環(huán)境條件的適應結(jié)果 本研究中發(fā)現(xiàn)露地 避雨棚和溫室 3 種栽培模式下植株光合日變化規(guī)律有一定差異 這主要是不同設施對環(huán)境因子的改變所導致的 3 種模式之間光照和溫度差異較大 PAR 作為影響葉片光合速率的重要環(huán)境因子 3 種模式 12 00 與 15 00 之后差異較大 且避雨棚和溫室全天均值低于露地 研究表明 強光是導致 光合午休 的重要因素之一 陳薇 等 2008 避雨棚和溫室植株 光合午休 現(xiàn)象出現(xiàn)時間相較露地晚 這 是由于這兩種模式下正午時段光照強度降低 PAR 峰值出現(xiàn)時間延后造成的 15 00 時以后 由于 覆膜的影響避雨棚和溫室栽培模式 PAR 迅速降低 導致 P n 迅速降低 此外 決定光合速率的關鍵 酶 1 5 二磷酸核酮糖羧化酶 加氧酶 Rubisco 的最適溫度是 25 30 高溫會嚴重制約 Rubisco 的羧化能力 致使 P n 較低 Xu Shen 1997 Zhang et al 2001 溫室栽培模式下 上午高溫 持續(xù)時間較長 10 00 12 00 平均溫度為 41 左右 且 PAR 較低 限制了植株的光合作用 導 致溫室栽培模式下 P n 第 1 個峰值較低 而避雨棚栽培模式下 環(huán)境溫度在 14 00 17 00 之間較 高 保持在 37 以上 因此 下午時段葉片光合能力較弱 P n 日變化呈現(xiàn)下降趨勢 盡管避雨棚 和溫室內(nèi) 冬棗 光合日變化規(guī)律不盡相同 但光照強度和溫度是引起 3 種栽培模式 P n 日變化規(guī)律 差異的主要原因 結(jié)合本研究結(jié)果 避雨棚模式下 下午棚內(nèi)應當及時通風降溫 溫室栽培模式下 上午進行通風補光 可以有效提升 冬棗 植株的光合能力 植株本身影響光合速率的因素主要有 2 個 即氣孔部分關閉 氣孔因素 和葉肉細胞自身活性 下降 非氣孔限制因素 許大全 1997 L s 反應了由氣孔導度降低引起的光合速率限制 P n G s 則反映了非氣孔限制情況 本研究中發(fā)現(xiàn) 露地栽培下 光合午休 現(xiàn)象由氣孔限制因素引起 而 避雨棚和溫室 冬棗 植株 光合午休 則是由氣孔和非氣孔兩種限制因素共同導致 這一結(jié)果與 陳薇等 2008 關于 3 種栽培模式下越橘光合特性的結(jié)果相似 3 種栽培模式 冬棗 下午階段的 P n 下降均由非氣孔限制因素導致 對比露地栽培 避雨棚和溫室兩種模式下 L s 降低 P n G s 增高 設施內(nèi)的植株氣孔限制值明顯低于露地 非氣孔限制因素明顯高于露地 該結(jié)果與王振東等 2021 關于 冬棗 設施栽培的研究結(jié)果相似 氣孔限制值的降低說明在該環(huán)境中植株光合潛力被激發(fā) 高 冠龍 等 2020 P n G s 的升高 可能是避雨棚和溫室模式環(huán)境溫度較高所導致的 因為高溫會抑 制葉肉細胞的光合活性 吳韓英 等 2001 從而導致非氣孔限制增加 光合作用效率受不同環(huán)境因子的綜合影響 本研究中發(fā)現(xiàn) 3 種栽培模式下的 冬棗 光合生理 與環(huán)境因子的相關性存在差異 王志強等 2000 和 Lu 等 2020 的研究也有類似的結(jié)果 與露 地栽培模式相比 溫室栽培模式下光合參數(shù)與環(huán)境因子的相關性有明顯差異 溫室栽培顯著改變了 冬棗 光合參數(shù) 主要體現(xiàn)在溫室 冬棗 對 Vpd T 和 RH 的響應規(guī)律 本研究中 溫室栽培 模式 冬棗 P n 與 PAR 相關性最強 在溫室栽培模式下 提高內(nèi)部光照強度 可以顯著提升 冬 棗 植株的 P n 溫室栽培模式下 冬棗 P n 與 PAR 相關性強 且與 T 為顯著正相關關系 該模 式下午溫度逐漸升高 且 PAR 顯著上升 因此 溫室模式 冬棗 P n 下午峰值較高 綜上所述 設施內(nèi)環(huán)境因子綜合影響冬棗的光合作用 其中光合效率與溫度 濕度以及光照強 度密切相關 因此建議通過以下措施提高設施栽培冬棗的光合效率 1 控制環(huán)境溫度在 35 以 下 否則不利于光合作用順利進行 2 控制設施內(nèi)濕度處于合適的范圍 從而改善飽和水汽壓差 濕度過大 可加大通風排濕 濕度過小 可采用噴灌 噴霧等方式來提升 3 由于設施栽培光照 李玉婷 任利慧 王 媛 周愛英 楊 維 黃 建 設施栽培模式下 冬棗 光合效率限制因子研究 園藝學報 2023 50 3 647 656 655 條件明顯低于露地 因此可以采取多種措施改善棚內(nèi)光照狀況 在配套設施方面 可選擇透光性能 良好的覆蓋材料 同時鋪設地面和背墻的反光膜 必要時可增加補光燈等人工光源來提高光強 從 栽培技術考慮 可以合理密植 采用高光效的樹形 今后可以進一步設置各環(huán)境因子的不同梯度 篩選出最合理的環(huán)境溫度 濕度和光照強度 同時開展不同栽培模式下其他物候期的光合生理特征 及限制因子研究 為設施 冬棗 生產(chǎn)全程環(huán)境因子調(diào)控提供科學化 智能化管理的理論依據(jù) References Bai Zhiqiang Mao Peili Liu Hua Liu Duan Han Yanliang Guo Zhongjun 2012 Armeniaca vulgaris diurnal variation of photosynthesis and relationship with the eco physiologcal factors in the west of Tianshan Mountains Acta Botanica Boreali Occidentalia Sinica 32 11 2321 2327 in Chinese 白志強 毛培利 劉 華 劉 端 韓燕梁 郭仲軍 2012 天山西部野杏光合作用日變化特征與其生理生態(tài)因子的關系 西北植物學 報 32 11 2321 2327 Chen Wei Ma Huayu Li Yadong Zhang Zhidong Liu Haiguang Wu Lin 2008 The influence of three cultivation patterns on photosynthetics characteristic of blueberry Acta Horticulturae Sinica 35 9 1255 1260 in Chinese 陳 薇 馬懷宇 李亞東 張志東 劉海廣 吳 林 2008 三種栽培方式對越橘光合特性的影響 園藝學報 35 9 1255 1260 Farquhar G D O Leary M H Berry J A 1982 On the relationship between carbon isotope discrimination and the intercellular carbon dioxide concentration in leaves Functional Plant Biology 9 2 121 137 Gao Guanlong Feng Qi Liu Xiande 2020 Stomatal and no stomatal limitations to photosynthesis of Populus euphratica leaves under natural conditions Journal of Arid Land Resources and Environment 34 11 182 188 in Chinese 高冠龍 馮 起 劉賢德 2020 自然條件下胡楊葉片光合作用的氣孔 非氣孔限制 干旱區(qū)資源與環(huán)境 34 11 182 188 He Yongbo Xue Xinping Jia Minglong Bo Wei Yang Junqiang 2020 Effects of protected cultivation on photosynthetic characteristics of Gong jujube Journal of Shanxi Agricultural Sciences 48 4 571 575 in Chinese 何永波 薛新平 賈民隆 薄 偉 楊俊強 2020 設施栽培對宮棗光合特性的影響 山西農(nóng)業(yè)科學 48 4 571 575 Li Nannan 2016 Study on photosynthetic characteristics of jujubes in greenhouse Ph D Dissertation Taiyuan Shanxi Agricultural University in Chinese 李囡囡 2016 日光溫室栽培棗光合特性研究 博士論文 太原 山西農(nóng)業(yè)大學 Li Tianlai Qi Mingfang Meng Sida 2022 Sixty years of facility horticulture development in China achievements and prospects Acta Horticulturae Sinica 49 10 2119 2130 in Chinese 李天來 齊明芳 孟思達 2022 中國設施園藝發(fā)展 60 年成就與展望 園藝學報 49 10 2119 2130 Liu Mengjun Wang Jiurui 2019 Fruit scientific research in new China in the past 70 years Chinese jujube Journal of Fruit Science 36 10 1369 1381 in Chinese 劉孟軍 王玖瑞 2019 新中國果樹科學研究 70 年 棗 果樹學報 36 10 1369 1381 Lu J Nawaz M A Wei N Cheng F Bie Z