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水分胁迫对绵毛水苏生长及光合特性的影响



全 文 :·园林花卉· 北方园艺 2009(12):160~ 161
第一作者简介:周清(1969-),女 ,江苏无锡人, 硕士,副教授 ,现主
要从事生态农业和设施园艺方向研究工作。
基金项目:国家大学生实验创新计划资助项目(20070941);北京市
都市农业学科群资助项目(XK100190553)。
收稿日期:2009-06-20
水分胁迫对绵毛水苏生长及光合特性的影响
周  清 , 汪  照 , 樊  荣 , 李  超 , 邓  健
(中国农业大学 农业部设施农业生物环境工程重点开放实验室 ,北京 100083)
  摘 要:以绵毛水苏为试材 ,研究不同水分胁迫条件下对植物的株高 、土壤含水量、蒸腾速
率、光合速率及叶绿素含量等的影响。结果表明:适当的亏水灌溉有利于绵毛水苏植株的生长;
采用隔天浇水且控制土壤绝对含水量大于3%为绵毛水苏良好的水分管理方案。
关键词:绵毛水苏;水分胁迫;光合速率;蒸腾速率
中图分类号:S 682.32 文献标识码:A  文章编号:1001-0009(2009)12-0160-02
  绵毛水苏(Stachys)为唇形科水苏属观赏花卉。作
为一种观赏花卉 ,近年来也开始受到我国普通百姓和一
些大型园林管理者的喜爱。同时 ,绵毛水苏还被确定为
2008年北京奥运会绿化植物 ,市场销售量也越来越大。
目前国内外对绵毛水苏水分胁迫与光合参数变化之间
的相关研究几乎处于空白状态 ,基础数据少 ,影响其市
场的发展和高品质绵毛水苏植物的生产。该试验研究
了水分胁迫对绵毛水苏光合及生长特性的影响 ,为绵毛
水苏的节水灌溉提供依据和可借鉴的技术和方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于 2008年 3~ 10月在中国农业大学水利与土
木工程学院屋顶智能温室中进行 ,选用北京市园林科学
研究院购买的绵毛水苏种苗。试验时幼苗株高 8 ~
12 cm ,叶片数为4 ~ 6片。采用基质栽培(蛭石∶草炭=
7∶3),添加有机肥作为底肥 ,pH 6.5 ~ 7.0 ,常规管理。
1.2 土壤水分胁迫处理
试验采用盆栽绵毛水苏 ,设 3个处理 ,6次重复 ,单
盆单株区组 ,随机排列 ,充分灌溉水分后分别间隔 0 、1 、
2 d后复水浇透 ,再分别间隔 0 、1 、2 d后进行重复试验。
灌溉后每天测土壤含水量及株高 ,正常田间管理。
1.3 试验参数的测定
土壤含水量的测定采用酒精燃烧法进行 ,分别从每
个处理植株中用小勺取其地表土以下 2 cm 处的土壤进
行测定。叶片光合参数的测定用 Li-6400便携式光合测
定仪(Li-6400 portable photosynthesis system)测定绵毛
水苏幼苗功能叶的净光合速率(Pn),蒸腾速率(TO)、气
孔导度(G s)、胞间 CO2浓度(Ci)的变化。在土壤绝对含
水量达 4%~ 6%的 5月 3日用 Li-6400测量光合效率。
统一取顶部新梢的倒数第 2片成熟叶为测定对象 ,挂牌
标记。净光合速率的测定:每个重复测 1片叶 ,每个处
理去掉最高与最低重复的光合速率值 ,剩余 4个重复光
合速率的平均值即为此处理光合速率。
2 结果与分析
2.1 水分胁迫下绵毛水苏株高的变化
如图 1所示 ,通过对不同间隔时间浇水的绵毛水苏
株高的变化测量得出 ,每间隔1 d浇 1次水的处理 ,株高
明显高于其它处理的株高。每天浇水的处理和间隔 2 d
浇水的处理株高均不及隔天浇水组。可见 ,对绵毛水苏
来说 ,水分并不是越多越好 ,适当的亏水有利于土壤和
根系的通气 ,对生长有利。
图 1 浇水对绵毛水苏株高变化影响
如图 2所示 ,经过对不同浇水间隔情况下绵毛水苏
土壤含水量的数据统计 ,发现不同水分胁迫条件下 ,土
壤含水量都会随着植物的生长而有所下降 ,说明植物生
长过程中所需水量逐渐增多。在5月15日后 ,当土壤绝
对含水量减低到3%以下时 ,植物经常出现萎蔫现象 ,且
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北方园艺 2009(12):160 ~ 161 ·园林花卉 ·
复水后也不恢复。可见 ,绵毛水苏的灌溉胁迫为土壤绝
对含水量应大于3%,否则容易出现永久性萎蔫。
图 2 浇水对绵毛水苏土壤含水量变化的影响
2.2 水分胁迫对绵毛水苏光合作用的影响
从表 1可看出 ,随着浇水次数增多 ,光合作用速率 、
气孔导度依次下降 ,每天浇水和隔1 d浇水处理组光合
速率 、气孔导度下降幅度小 ,隔2 d浇水处理的植株光合
作用速率及气孔导度均明显小于其它 2处理。胞间
CO2浓度每天浇水和隔1 d浇水处理组差异不大 ,隔 2 d
浇水处理组增幅较大 ,说明是非气孔因素导致光合速率
降低。从叶绿素含量来看 ,每天浇水处理的叶片叶绿素
含量明显高于其它组 ,也表明叶片的光合能力强 ,其光
合速率较其它组高。
  表 1 水分胁迫对绵毛水苏光合作用的影响
每天浇水 隔1 d浇水 隔 2 d浇水
光合速率 1.57 1.49 0.27
气孔导度 0.019 0.017 0.01
胞间 CO2 浓度 75.9 78.58 100.1
蒸腾速率 1.09 1.01 0.74
叶绿素含量 47.6 45.6 43.4
3 结论
综合以上结论可知 ,不同水分胁迫条件下 ,土壤含
水量都会随着植物的生长而有所下降。从株高增长考
虑 ,绵毛水苏隔天浇水比每天浇水好 ,适当的亏水灌溉
有利于植株的生长;当土壤绝对含水量小于 3%时 ,植物
出现永久萎蔫 ,为浇水下限。从光合速率 、气孔导度等
因素考虑 ,每天浇水和隔 1 d浇水处理组差异不大 ,而隔
2 d浇水处理组光合速率下降较大 、且胞间 CO2值与光
合速率变化趋势相反 ,表明为非气孔限制。综合考虑以
上因素 ,采用隔天浇水且控制土壤绝对含水量大于 3%
为绵毛水苏良好的水分管理方案。
参考文献
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[ J] .中国农学通报, 2008:24(12):251-255.
Effect of Water Stress on the Photosynthesis and Growing
Characteristics in Stachys Seeding
ZHOU Qing ,WANG Zhao , FAN Rong , DENG Jian
(Key Labo ratory of Bio-environmental Engineering , Ministry of Ag riculture, China Agricultural University , Beijing 100083 , China)
Abstract:Some physical characteristics of plants represented by Stachys , which is under the condition of different water
stresses ,were studied in this article.These characteristics include the height of the plants , the number of leaves , the
percentage of water remained in the soil , the rate of t ranspiration and photosynthesis in the leaves.From the perspective
of configuration anatomy and physiological chemist ry , summarization about the study of the development of water stress ,
which may have some constructive information for the research of plant physiological ecology and agricultural develop-
ment.The results showed that proper deficit irrigation should benifit to growing of Stachys.The best quantity of Stach-
ys s irrigation w ater w as up to 3%of water content in soil , and irrigation should interval 1 day.
Keywords:Stachy s;Water st ress;Photosynthesis;Transpiration
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