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Efect of foliage top-dressing of potassium on the photosynthetic rate of apple trees

根外施钾对苹果树光合速率的影响研究



全 文 :第 12卷 第 1期
2 0 0 4年 1月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1.12 No.1
Jan , 2004
根外施钾对苹果树光合速率的影响研究
曹冬梅 王云山 康黎芳 李永萍
(山西省农业科学 院园艺研 究所 太原 030031)
摘 要 试验研究金矮生苹果树生育期根外施 K对其光合速率的影响结果表明,根外施 K可促进光合速率,一定
程度缓和“午休”现象。苹果生育期5~10月份5次根外施 K对促进与延长当年苹果树光合速率和营养积累有显
著作用 ,其效应优于根外 1次施 K和 3次施 K处理 ,每 次施 K 作用持续时间达 25d左右。
关 键词 根外施 K 苹果树 光合速 率
Efect of foliage top—dressing of potassium on the photosynthetic rate of apple trees.CAO Dong—Mei。WANG Yun—
Shan,KANG Li—Fang,LI Yong-Ping(Institute of Horticulture,Shanxi Academy of Agricultural Sciences,Taiyuan
030031),CJEA,2004,12(1):80~82
Abstract Photosynthetic rate of apple trees may be improved and the phenomenon of“noon break”will be eased up to
some extents after foliage top—dressing of potassium.It wil improve and extend the photosynthetic rate of the apple trees
in the ssme year as wel as increase the storage of nutrition after five times of spraying potasium in apple growth period
form May to October,and the effects wil be kept up for twenty-five days after every spraying of potasium.
Key words Foliage top—dressing of potasium,Apple trees,Photosynthetic rate
关于施 K次数对苹果树光合速率的影响,目前国内研究尚少见报道。本试验研究不同次数根外施 K对
苹果树光合速率的影响,为果园合理施用 K肥提供参考依据。
l 试验材料与方法
试验于 1999~2000年在山西省太谷县良种场进行 ,供试品种为 3年生金矮生苹果树(Malus domestica
Borkh CV.Golden Spur),砧木 为八 棱海棠 (Malus domestica,Makino)。果园 面积 133hm ,株 行距 4m×
2.5m,树高2m左右,园土为轻黏壤土,土壤pH值为6.92,有机质含量 7.4g/kg,栽培管理同传统种植。试验
设 3个处理和对照 ,单株小区,随机排列。处理 I于 5月 l1日根外施 1次 5g/kgK SO ,处理 Ⅱ分别于 5月
11日、6月 11日、7月 11日根外施 3次 5g/kgK,SO ,处理 Ⅲ分别于 5月 11日、6月 11日、7月 11日、8月 12
日和 9月 13日根外施 5次 5g/kgK SO4,对照及处理 I、Ⅱ均于处理Ⅲ第 4、5次根外施 K的同时对树体喷
水。用便携式 GH一Ⅲ光合仪定期测定树冠南部生长健壮的发育枝中部第 4~5节成熟叶光合速率,重复 3
次。另设根外施 1次 5g/kgK,SO4及对照,单株小区,重复5次,于7月 13日根外施 K及喷水,7月28日测
定其叶片光合速率日变化。采用叶片离体方式测定叶片光合速率季节变化,即用 FQ—W 型红外线 CO 分析
仪,在密闭叶室内采用开放式气路系统,以反射 日光色镝灯为光源,光照强度50~60klx,叶室温度由隔热水
槽中水流及冰块调节控制在 25~30℃内,气源来 自距离仪器高约 20m处较稳定空气,其 CO 含量 270~
310ta1/L,经过叶室空气流速为60~90L/h。用 GH—II型光合仪测定叶片光合速率日变化,用火棉胶涂印法
测定叶片气孔开张度 ,所有数据均进行统计分析 。
2 结果与分析
2.1 根外施 K对苹果树光合速率与气孔开张度日变化的影响
根外施 K显著提高金矮生苹果树 日光合速率,但未改变 日光合速率变化基本规律(见图 1),ld中光合
速率有 2次高峰,根外施 K处理的苹果树出现在上午9:00和下午 16:00时,而对照出现在上午 10:00和下
午 16:00时,根外施 K处理的苹果树日光合速率比对照高5.87%-44.37%,上午 9:00 CO 同化量比对照
高9.8334mg/dm h,下午 16:o0光合速率达高峰时比对照高 2.8080mg/dm h,而 12:00~14:00时均处于
收稿 日期 :2002-1l_08 改 回日期 :2002-12—12
第 1期 曹冬梅等:根外施钾对苹果树光合速率的影响研究 8l
光合速率低谷,气孔开张度 Et变化测定(见图 2)表明,气孔开张度Et变化与光合速率Et变化规律相同
,全 天
绝大部分时间内根外施 K处理苹果树气孔开张度大于对照且其气孔关闭灵敏。

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图 1 根外施 K对苹果树 光合速率 日变化的影响
Fig.1 Diurnal changes of photosynthetic
rate after spraying K in apple trees
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时 间
图 2 根外施 K对苹果树气孔开张度 日变化 的影响
Fig.2 Diurnal changes of stomatal conductance
after spraying K in apple trees
2.2 根外施 K次数对苹果树光合速率季节变化的影响
根外施 K后对苹果树光合速率变化的影响呈现一定规律 (见表 1),5月 13日根外施 K,14日测定根外
施 K苹果树光合速率比对照下降 l5.03%,根外施 K第 3天光合速率比对照提高 6.38%,以后对光合速率
促进作用更明显,20d左右根外施 K处理苹果树光合速率仍高于对照。每次施 K作用持续时间可达 20~
25d,30d时光合速率仍高于对照但差异不显著。不同次数根外施 K对金矮生苹果树光合速率均有不同程
度提高(见表2),1次根外施K(5月11日)后光合速率季节变化有所提高,尤其是5月23日和5月29日净光合
表 1 根 外施 K后对苹果树光合速率变化的影响
Tab.1 Photosyn thetic rate of various days after spraying potassium in apple tree
表 2 根外施 K次数对苹果树光合速率季节变化的影响
Tab.2 Season changes of photosynthetic rate after spraying potassium various times in apple trees
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82 中 国 生 态 农 业 学 报 第 l2卷
速率分别比对照高 2.1415mg/dm ·h和 2.1243rag/din h,其余时间较接近,差异不显著。3次根外施 K(5
月 l1日、6月 11日、7月 l1日)处理 5月 23日~7月 1日及 7月23日~8月2日光合速率均显著高于对照
和 1次根外施 K处理 ,8月 2日后差异逐渐减小。5次根外施 K(5月 11日、6月 l1日、7月 11日、8月 12日
和9月 13日)处理的光合速率显著高于对照、1次根外施 K及 3次根外施 K处理,至8月 25日出现光合速
率小高峰,比对照高 3.8756mg/dm h,比 1次根外施 K处理高 3.0600mg/dm h,比3次根外施 K处理高
2.8700mg/dm h。
3 小结与讨论
植物光合作用受气孔调节和非气孔调节共同影响,但不同植物其作用不同 。葡萄气孔导度 日变化与
光合速率日变化并非完全同步,表现出非气孔调节影响 。本研究表明苹果树气孔开张度 1天中呈规律性
变化,且根外施 K处理和对照这种变化同步均对应光合速率日变化,两者间呈显著正相关,其中根外施 K处
理相关系数为 r=0.9634,对照为 r=0.9535,这与银杏叶片变化规律相一致。 ,呈现较明显气孔调节影响。
K在光合作用过程中起重要作用 ,本试验研究表明不论根外施 K与否,苹果树光合速率 日变化规律均不变 ,
但根外施 K处理苹果树光合速率日周期内高于对照,且上午可提早进入光合作用最高峰,午后光合速率恢
复也较快,一定程度缓和了“午休”现象。苹果树主要生育期间5~10月份 5次根外施 K处理对促进和延长
当年光合速率,营养贮藏积累有显著作用,其效应优于 1次根外施 K和3次根外施 K处理。
参 考 文 献
1 斯拉维克 B.著,张崇浩等译.植物与水分关系研究法 北京:科学出版社,1986
2 许大全,沈允钢 光合作用的限制因素.植物生理与分子生物学 北京:科学出版社,1998 262~272
3 张大鹏,王学臣,娄成后.不同辐照日变化系统对葡萄净光合和气孔导性的影响 中国农业科学,1991,24(3):1~7
4 陶 俊,陈 鹏,余旭东 银杏光合特性研究 园艺学报,1999,26(3):157~160