全 文 ：第 2 6卷总第 5 6期 西北民族大学学报 (自然科学版 )、 b l . 2 6 N 0 .1
5 20 0
高寒地区地膜覆盖栽培
饲用甜菜光合日变化初探
李春鸣 ’ , ’ , 蒲小朋 ’ , 马妹雯 ’ , 谢志云 ’
(1
. 西北 民族大学 生命科学与工程学院 , 甘肃 兰州 73 00 3 ;0 2 . 甘肃农业 大学 草业学院 , 甘肃 兰州 7 30 0 70 ;
甘肃省农业环保监测站 , 甘肃 兰州 7 30 0 2 0)
[摘 要」 高寒地区饲 用甜莱光合速率 日变化呈现明显的双峰型 , 在上午 10 时和下午 14 时分别有两个高峰 , 且
第二高峰低于第一高峰 , 在中午 12 时有一低谷 , 出现 “ 光合午休 ” 现象 . 相对湿度 ( RH ) 日变化呈双峰型 , 高峰和低
谷出现的时间与光合速率 ( nP ) 吻合 . 叶片温度 ( lT ) 日变化呈单峰型 , 高峰 出现的时间为上午 10 时 . 覆膜饲 用甜菜光
合速率在第一高峰与对照差别明显 , 第二高峰差别 不明显 .
〔关健词 1 高寒地区 ; 地膜覆盖栽培 ; 饲 用甜菜 ; 光合作用
f中图分类号 ] 5 66 . 3 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1加 9一2 102 ( 2加 5 ) 0 1~ 0 0 4 6刃 3
饲用甜菜具有产量高 , 品质好 , 耐贮藏等优点 , 是很有营养价值的多汁饲料 .在海拔 3 O0 m 左
右的高寒地区 , 气候条件使得原产温带的饲用甜菜不能栽培 . 将地膜覆盖应用于饲用甜菜栽培 , 是为
高寒地区家畜提供生产多汁饲料的途径之一
光合作用是作物产量形成的物质基础 , 提高作物光合效率是增产的根本途径之一植物叶片光合
作用的日变化 , 是一日中光合作用时间的持续能力 , 研究其变化特性 , 对分析作物的光合生产能力和
产量形成有一定的理论意义和实践意义 l[ 一社但是关于高寒地区地膜覆盖栽培饲用甜菜光合日变化的研
究尚未见报道 。 本研究的目的在于了解高寒地区覆膜条件下饲用甜菜光合 日变化的规律 , 以便为饲用
甜菜的栽培提供生理学基础 .
材料与方法
1
.
1 试验地
试验地位于甘肃农业大学高山草原试验站 内 , 海拔 2 960 m , 年均气温一0 . 1℃ , 年积温值 1 38 0 ℃ ,
年降水量 4 16 ~
,多集中在 7一 9 三个月 , 蒸发量 1 592 ~
, 无绝对无霜期 , 冷季多风 、 干旱 , 野生
校物生长期为 120 d .土壤为亚高山草甸土 ,有机质含量 1 0%左右 , 全 N .0 880 % ,速 N .0 0 6 1% ,全 P .0 070 % ,
p H 7
.
o 一 8 . 0, 土层厚约 4 0一 60 c m .天然植被为高寒草甸 .试验地前茬作物是燕麦 .
1
.
2 试验材料与处理
供试覆膜栽培饲用甜菜品种 L C一 1来自甘肃省农科院经作所 , 分别进行 .0 006 ~
、
.0 0 08 m m
、
.0 0 14
~ 厚度覆膜处理
, 不覆膜作为对照 .小区面积 5 时 , 三次重复 。 垄作 , 垄底宽 10 c m , 垄顶宽 80 c m ,
垄高 2 0 c m , 垄间撇 2 5 。m .穴播 , 先覆膜后播种 .穴与穴之间为品字形配置 , 株即 4 0 c m , 种植密度为
8 0 0 0 0 株月u l l 2 .
覆膜前进行整地 、 施墓肥 , 施肥量为磷酸二钱 30 k g爪m 2 .播种前种子进行药剂拌种 .定苗后 , 在
[收稿日期 1 20 5刃 1一 20
[作者简介」李春鸣 ( 19 71 女 , 讲师 , 甘肃山丹人 , 主要从事生物技术教学与研究
.
一 4 6 一
DOI : 10. 14084 /j . cnki . cn62 -1188 /n. 2005. 01. 012
叶从迅速增长期灌水 1 次 , 配合灌水进行施肥 , 尿素作追肥 , 施量为 15 0 k g山 n 12 . 中耕锄草两次 .
1
.
3 光合生理指标测定
在饲用甜菜叶丛迅速生 长期 , 每 一 处理选 1 株饲用甜菜 , 俘株上选生长基本一致的三片叶标记 ,
于晴天从早上 :6 0 至晚上 8 : o (每隔 Z h 测定 1 次 ) 对其光合生态特征中的净光合速率 ( Pn) 、 C q
浓度 、 相对湿度 ( R l l ) 、 光合有效辐射 (队R ) 、 蒸腾速率 ( rT ) 、 水分利用效率 ( WE ) 、 叶室温
度 ( cT ) 、 叶片温度 ( lT ) 、 气孔阻力 (S R ) 用 B A U 光合测定仪以闭路系统测定 .连测 3 d , 取其平
均值进行分析 .
1
.
4 统计分析
采用 E xc el 数据库进行统计分析 .
2 结果与分析
由图 1可看出 : 饲用甜菜光合速率 日变化覆膜和对照均呈现双峰型 . 第一高峰出现在上午 or 时 ,
第二高峰出现在下午 14 时 , 两高峰之间有 一 低谷 , 出现在中午 12 时 , 即光合午休现象 . 出现午休现
象的原因可能是 : 水分在中午供应不足 , 气孔关闭 ; C O : 供应不足 ; 光合产物淀粉等来不及分解运走 ,
积累在叶肉细胞的细胞质中 , 阻碍细胞内 c o : 的运输 13] .这些都会限制光合作用的进行 .
从图 2 和图 3 可看出 , 饲用甜菜叶片温度 (T l) 日变化呈现单峰型 , 在中午 12 时达到峰值 ,相对湿
- 城- 0 . 0 0 8 m m
- 主于- 0 . 0 0 6 m m
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.
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10 12 14 1 6 18 2 0
图 1 饲用甜菜不同覆膜处理光合速率日变化《L c 一 1) 图 2 饲用甜菜不同覆膜处理 IT 日变化 (L c 一 1)
- 令一 0 . 0 1 4m m
- ) 卜- C K
587
556
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6 a 1 0 12 14 16 15 2 0 时间
图 3 饲用甜菜不同覆膜处理 R H 日变化 (以 一 l)
度 (川 J )日变化也在中午 12 时达到最低值 , 正好对应同步测定的 P n 的最低值 .这表明中午前后高温低
湿可能是饲用甜菜 叶片光合作用午间降低的重要诱因 .干热天气 , lT 远远超过饲用甜菜叶片光合作用
的最适温度 , 因此过高的 lT 和过低的 RH 可能是这种类型天气光合午 间降低的重要原因阵6]
一 4 7一
从图 1 可看出 , 不 同覆膜饲用甜菜与对照在上午 10 时光合速率呈现出覆膜厚度越厚 , 光合速率
越强的趋势 , 对照最低 .为光合过程中的暗反应是由酶所催化的化学反应 , 而温度直接影响酶的活性 ,
因此 , 温度对光合作用的影响很大一定的温度范围内 , 随着温度的升高 , 光合速率增大 , 温度与光
合速率呈正相关 .但是在 一 「午 14 时出现的第二高峰覆膜与对照相差并不明显 , 甚至在 14 时 , 对照的
光合速率大于 .0 o 6 n l l l l 膜甜菜的光合速率 . 这可能是由于在 8 月中旬的下午 14 时 , 覆膜地表温度一
般都在 6 0 ℃左右 , 而对照仅为 30 ℃ , 过高的温度一方面破坏叶绿体和细胞质的结构 , 并使叶绿体
的酶钝化 ; 另一方面 ,高温时呼吸速率大于光合速率 , 因此 , 虽然真正光合作用增大 , 但因呼吸作用
的牵制 , 净光合速率便降低 .
光合作用 的机理是一个比较复杂的问题 , 影响光合作用的因素也是多方面的 , 且每天都在时时刻
刻变化着 .对于高寒地区饲用甜菜光合 日变化 , 由于受时间和试验条件限制 , 本文只是在 8 月上旬晴
天无云的情况 一「作了测定 , 得出了初步的结论 .影响其光合的机理 , 还需在各种天气情况下采用更精
密的仪器进一步测定 , 以期搞清楚高寒地区饲用甜菜光合日变化与其他环境因子的关系 , 为生产实践
服务 .
3 结论
高寒地区饲用甜菜光合速率日变化呈现明显的双峰型 , 分别在上午 10 时和下午 14 时有两个高峰 ,
且. 第二高峰低于第一高峰 , 在中午 12 时有一低谷 , 出现 “ 光合午休 ” 现象 . 相对湿度 ( R)H 日变化呈
双峰型 , 高峰和低谷出现的时间与光合速率 ( Pn) 吻合 . 叶片温度 ( 1T ) 日变化呈单峰型 , 高峰出现
的时间为上午 10 时 . 覆膜甜菜光合速率在第一高峰与对照差别明显 , 第二高峰差别不明显 .
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