全 文 ：1 9 9 2年 8月
第 1 4卷第 4期
西 南 农 业 大 学 学 报
Jou r na lo fS ou t hw e s tA g
rieu ltu ra lU ni ve s ri ty
Vo l
、
1 4
,
N o
.
4
A u g
.
1 9 9 2
锦橙树冠光能分布对光合效应
与结实的影响
欧 毅 曹照春 谢永红
(四川省农科院果树所 )
【摘要】 锦橙树冠内各部位光 能分布差异显著 . 光照对光合效应 、 结果和果
实品质有明显的影响 。 在重庆地区 1 1 : 0 一 1 1 : 30 时 , 相对光照率南部 > 东部
> 西部 > 北部 , 1 5 : o 一 15 : 30 时则南部 > 西部 > 北部 > 东部 . 全 天光强度均
为叶幕外层 > 内层 > 树冠 中心 , 叶幕上层 > 中层 > 下层 。 净光合速率 、 光合产
物输 出率及产量与光照有相似的变化趋势。 各方位不 同高度叶幕层的着果率与相
对 光照 率呈极显著正相 关 。 中层单 果重分别 比上 、 下层 果高 10 % 一 26 % 和
20
.
5% 一 5 .2 9% 。 果实 V c 含量 , 叶幕中层 > 上层 > 下层 . 固形物含量与光照率
变化势相似 。 可食率 、 果酸变化与单果重相反。
主 题 词 : 橙子 ; 光照阶段 ; 能量分布 ; 光合作用 ; 果实品质
中图分类号 : 5 6 6 6 . 4
果树树冠内光能的分布直接影响树体各部位的着叶 、 开花结果 、 果实品质和叶片的光
合生产能力 。 本文在前人研究的墓础上 , 着重探讨了树冠各部位光照及其与树体生长结果
和光合能力的关系 。 旨在为锦橙整形修剪及栽培技术提供参考依据 。
1 材料与方法
L l 试验材料
1 9 9 0一 19 9 1年在本所梯台地 ] 5 “ 西 I句坡的柑桔密植园 中选树高 2 0 0一 2 2 5 e m , 干周
2一 8 3 e m , 干高 3 2 . 6 7 e m , 果量适 中 , 生长发育正常的 10 年生锦橙 / 积 f C i t r u : : in e n s is
o b e e k / C i , r u : r r i fo z.al l a L
.
13 株作试材 .
L Z 方法
用罗盘仪把树冠分成东 、 南 、 西 、 北 4 个象限 , 将枝展和叶幕各分为 3 等分 , 分别代
表中 、 内、 外和上 、 中 、 下 3 层 , 调查各部位着果率 、 产显 、 果枝长度及其叶片数 。
于 一0 月 中句日青天的 1 1 : 0 0 一 1 1 : 30 和 15 : 0 0 一 1 5 : 3 0 时 , 用两部 S T 一8 0 型数显仪
同时测定自然光和各部位光强度 , 同时摘取 1一 3 叶置于光敏探头上 0 . s c m 处 , 测定叶片
收稿 [ l期 : 199 2一0 1一 04
DOI : 10. 13718 /j . cnki . xdzk. 1992. 04. 017
332 西 南 农 业 大 学 学 报 飞 92 9年 8 月
对自然光的遮挡 、 吸收和折射情况 , 分别计算其相对光照率 , 重复 3 次 ; 9 一 14 时用改良
半叶法 〔 , ) 测定树冠各部位净光合强度 、 光合产物输出率 、 叶绿素含量及比叶重 。 果实成
熟时测定单果重 、 可食率和固形物 、 V c 、 果酸 、 糖含量 。
2 结果与分析
2
.
1 树冠各部位光能的分布
树冠各部位受光时间 、 强度 、 质量均不相同 。 测定表明 , 1 1 : 0 一 1 1 : 30 时 , 光线
由树冠东南方射人 , 相对光照率南部最大 , 东西次之 、 北部最小 ; 15 : 0 一 1 5 : 30 时则
南部强于西部强于北部 和东部 。 受光良好部位的相对光 照率是不良部位的 4 6 . 3一 52 . 8
倍 。 其原因除与光线的人射方向及角度有关外 , 主要是光受枝叶遮挡 、 吸收和折射的影
响 。 不同时问的光强度均为叶幕上层大于中层大于下层 ; 外层受光最强 , 内层次之 , 中心
最弱 , 其差异达极显著水平 。 柑桔属耐阴性较强的植物 , 枝叶量大 , 对光的吸收和折射亦
较大 。 如 1 、 2 和 3 片计卜可分别遮挡 、 吸收 、 折射 自然光强的 7 7 .4 % 、 8 9 .7 % 和 9 2 . 9% .
树冠中心和中下部光照不 良与枝叶量有关 。 在柿上也有类似的结果 〔们 .
表 1 树冠叶幕各部位相对光照率 ( % )
·一é·一é·一·一é东 南 西 北( e m )。。习
l0
: ’ 0
}
< 0
.
5 2 0
.
5 1 a 5
.
36 a 2 8
.
3 2 a 9
.
56 a 18
.
67 a 4
.
2 5 a 8
.
34 a 2
.
8 5 a 1
.
5 6 a
11 :
l l
.
50 e l
.
2 5 4 7
,
6 4b 14
.
3 7b 6 5
.
50 b 2 1
.
4 5b 4 2
.
37 b 12
.
18 b 2 3
.
63 b 6
.
5 7b 4
。
3 5b
> 1
.
25 6 7
.
5 1e 4 5
.
0 8 e 82
.
3 7 e 5 1
.
66 e 60
.
56 e 4 1
.
3 7 e 43
.
2 OC 18
.
3 2C 15
.
56 e
< 0
.
5 9
.
6 0 a 3
.
5 8 a 3 5
.
2 5 a 6
.
4 3 a 29
.
2 3 a 5
.
24 a 1 l
.
70 a 2
.
6 2 a 1
.
7 0 a
0
.
5 ~ 1
.
25 2 5
.
4 6b 9
.
57 b 6 o
.
4 7 b 17
.
3 4 b 53
.
17 b 14
.
12 b 2 5
.
85 b 7 37b 6
.
2 7b
> 1
.
25 43
.
5 5 e 30
,
16c 78 6 9 e 55
.
0 7
e 6 1
.
3 6 e 4 5
,
52 e 4 1
.
2 7 e 30
.
7 I e 14
一
9 I C
~0
30
.2 2 光照对光合效能的影响
表 2 表明 , 光合泛率与光合产物输出率随光强的增加而增加 。 受光 良好的南部 , 光合
速率和光合产物输出率分别是内膛中心的 1 . 8 和 2 倍 。 B盯dc n 指出 〔幻 , 果树叶片发育过
程中的光照强度可直接影响光合作用 。 在本研究中 , 由于树冠外层叶片对光的截留 , 内膛
中心光强度仅 1 . 2 x l 03 L x 是南部中层叶外 30 x l护L 、 的 4 % , 比叶重减少 30 % , 叶片叶
绿素含量降低 1 / 3 (表 3) , 进而影 响了光合作用 , 这与吕忠恕 的论述一致 〔 ’〕 。 树冠各
部位光合速率变化规律为南部 > 西部 > 东部 > 北部 , 口一1幕上层 > 中层 > 下层 ; 除了受光
良好的西 、 南部外 , 均是叶幕外层 > 内层 > 中心 , 这与光合产物输出率变化趋势一致 ,
西 、 南部则是叶幕 内层 > 外层 > 中心 。 这是 由于西 、 南部 叶幕外层光强为 1 25 . 3 x l护一
186
.
5 x l护L x , 远远超过 了光饱和点 27 x 1 03 L x , 叶绿素功能和光合产物碳素的运输受到
强光的抑制所致 . 这与牟云官等在板栗上测定的结果一致 内 。
第 1 4卷第 4期
表 2
欧 毅等 锦橙树冠光能分布对光合效应 · · · ……3 3 3
树冠各部位光合速率 m :c 0 2/ dm Z· h和光合产物输出率 % ) (
东 南 西 北
外 内 外 内 外 内 外 内 中 心
~
, ~ 、 — — — 一 一一 一一 一< .0 5
0
,
5一 1 25
> : 25
光合 输出
16 2 6 4 1
.
15
18
,
20 47 7 3
20
.
10 4 8
.
77
光合 输出
16
.
2 1 4 1
`
9 1
18
.
(H 4 8
.
0 4
2 0
.
0 5 49
.
12
光合 输出
18
.
17 49
.
17
2 1 23 5 1
.
78
20
.
69 5 2
.
45
光合 翰出
19
.
2 8 50
.
57
24
.
(刃 58 . 99
2 1
.
19 5 3
. 门四
光合 输出 光合 输出 光合
17
.
6 3 4 9 2 4 1`
.
5 6 4 7
.
7 5 14
.
6 7
20
.
8 3 5 2
.
24 2 3 20 54
.
7 1 17
.
18
19
.
39 5 0
.
16 2 0
.
17 5 0
.
16 17
.
2 1
翰出 光合
38
.
69 14
.
55
4 1
,
3 9 17
.
22
4 1
.
34 17 16
输出 光合
3 7
.
13 1 1
.
2 1
4 1
.
24 13
.
2 9
粼】. , 5 15 ,闷4】
翰出
表 3 树冠部位与叶绿素 (m g / 幻比叶重 (g / d m Z )产量 (g )
高度c( m ) 项 目 东 南 西 北外 内 外 内 外 . 内 外 内 中 心
< .0 5
2 19
1
.
0 3
2 1 1
1
.
0 0
34 5
2
.
13
1
.
0 2
8 4 6
2
.
2 8
1
.
10
10 32
2
一
2 2
1
.
0 4
10 16
2
.
3 7
1
.
0 8
20 4 0
2
.
4 5
1
.
14
23 20
2 16
1
.
0 1
4 84
.
4
2
一
2 1
1
.
04
1 10 7
一
4
2
.
40
1
.
11
1529
2 02
1
.
0 0
3 6 3
.
3
2
.
0 3
1
.
0 1
13 20
2
.
3 1
1
.
0 4
140 0
2 0 1
0
.
9 2
2 36
2
一
0 1
0
.
9 8
77 5
2
.
2 1
1
.
0 0
9 2 4
1 9 0
0
.
9 6
22 6
2
.
0 0
1
.
0 0
608
2
.
2 6
1
.
0 1
10 0 0
1 90
0
.
87
10 8
一
3
1
.
98
0
.
93
2 6 1
2
,
l
`
5
0
一
9 8
4 72
.
4
1
.
7 1
0
.
7 6
0
1
.
87
0
.
82
1 15
一
6
1
.
99
0
.
87
2 18
.
4
184:265904076
421厂ZL
0
.
s e 1
.
2 5
叶绿素
比叶重
产 量
叶绿素
比叶重
产 量
素重量绿叶叶比产!l犷es.
ō、J,ù泪
.2 3 光照与结果的关系
分析表明 ,各方位不 同高度层叶幕着果率与相对光照率呈极显著正相关 (r “ 0 . 9 4 2 5一
.0 9 9 9 7
` .
)
。 不同方位叶面积系数差异明显 , 南 、 西 、 北 、 东四方位的叶面积系数分别为
4
.
69
、
.4 58
、
4
.
37
、
3
.
7 1
, 北部虽大于东部 , 但东部着果率和产量却比北部高 86 . 7% 和 1 . 3
倍 。 这可能是北部叶片长期受光不 良 , 无效叶增多 , 比叶重下降 (仅为东部的 90 % ) , 叶
片光合效能降低 (表 2) , 进而影响到花质 (有叶花只占 10 . 2% 一 15 . 6% , 为西 、 南部的
l / 3一 1 / 4 、 东部的 2 / 3) , 故不利于结果与产量的形成 。 树冠各部位单果重和产量为南
部 > 西部 > 东部 > 北部 、 上部 > 中部 > 下部 、 叶幕外层 > 内层 > 中心 。 这与曲泽洲对柿
的研究结论一致 ② 。
另外 , 光照对果枝长度及其 1一卜片数量也有类似的影响 。 南部结果枝和母枝比北部长
26 % 一 3 1% , 叶数增加 1一 1 . 5倍 , 母枝数增加 86 % 。 说明光照对锦橙成枝成叶力有明显
的促进作用 。 M cn d cl k 指 出 〔6 , , 长 日照能使柑桔树体生长出较多 、 较长的枝梢 。 该研究
试材南部正是长 日照区 , 北部为短 日照区 。
.2 4 光照对果品质量的影响
树冠各部位果实品质 由于光照不同有明显的差异 。
.2 .4 1 光照与 果实大 小及 可食率的关系 。 光照不但影响果实大小 , 也影响果实可食率 。
以树冠 中部 叶幕外层 单 果最 重 , 分别 比同象限上 、 下层高 10 % 一 26 % 和 20 . 5% 一
52
.
9%
. 而 日本棍浦氏 ( 1 94 2) 对柿和黄岩县柑研所对慢桔的观察则为树冠上部大于中部
和下部 , 这可能是试材树形不同所致 。 因为锦橙植株为圆头形 , 树冠中部叶量高于上层和
下层 , 叶果 比位也相应较大 的缘故 。 同层单果重为叶幕外层 > 内层 > 中心 ; 南部 > 东 、
3 34 西 南 农 业 大 学 学 报 1 9 92 年 8 月
西部 > 北部最小 . 可食率变化趋势与单果重相反 , 即受光最差的树冠中心和下部最高 ,
受光 良好的上层 、 叶幕外层最小 , 这是因为光照可能促进果皮增厚 、 属于 `刺激性的自身
保护反应 ” .
.2 4
.
2 光照对 处 的影响 。 适当的光照强度对 v c 的合成有促进作用 。 树冠各部位 v c 含
量为南部 > 西 、 东部 > 北部 ; 叶幕外层 > 内层 > 中心 , 树冠中层 > 上层 > 下层 , 这与单
果重的变化趋势一致 , 可能是由于强光对 V c 合成有抑制作用 , 弱光降低了 V c 的转化所
致 。
.2 .4 3 光照对固形物含量的影响 . 光照率大 的部位固形物含量较高 , 反之则较低 。 果实
含糖量也有馨似结果 , 这是由于光照影响了叶片光合生产力所致 。 据报道 ` 7 , , 果实在发
育过程中 , 随着果实的成熟 , 中期积累的淀粉水解 , 糖含量上升 , 良好的光照利于糖的积
累 。 因此 , 受光较强 、 较长的部位 , 果实中期积累的淀粉物质在水解后 , 易转化成糖 , 从
而使固形物增加 ; 弱光短 日照部位 , 淀粉水解物易形成果酸 。 其果酸变化趋势与光照率相
反 。
3 讨 论
光与果树同化量关系密切 。 光在树冠各部位的变化 , 除了与光线投人方向及角度有关
外 , 最主耍是受制于树冠枝干排列 、 叶而积系数大小 、 叶片着生方位及枝叶对光的遮挡 、
吸收和折射 . 树冠外围叶片光合生产力与光的强度 、 时间 、 质量密切相关 ; 而 内层叶片 ,
由于外围枝叶对光的截留 , 光合生产能力主要决定于叶片对闪光 、 光斑及散射光的利用效
率 。 叶片光合能力 的大小直接影响树体生长 、 开花结果及果实品质二 光合效应强的部位 ,
C / N 比值相应增大 , 抑制树体营养生长而促进生殖生长 , 利于花芽分化和果实发育的平
衡 。 本研究结果只限于未封行树体 , 对密植树体中光照对光合效应 、 生长和结果的影响机
制有待进一步研究 。
参 考 文 献
1 吕忠恕 . 果树生理 . 上海 : 土海科学技术出版社 , 1:9 20 一 50
2 曲泽洲等 . 光照对柿树结果及果实品质的影 [1句, 河北农业大学学报 , 198 9 , 12 (3 ) : 7 5一 8 0
3 田世平等 . 甜橙密植果园光合特性研究 , 西南农业大学学报 , 19 1, l 3( :l) 42 一 46
4 价岛善次 . 柿 . 日本 : 朝仓书店 , 195 :9 15 一 21
5 牟云官等 . 板栗密桩园光合效能的探索 . 山东农业大学学报 , 198 8 , 19 ( 2) : 4 1一 47
6 熊济华译. 温度与光照对柑桔营养生长的影响 . 江西柑桔科技通讯 , 1979 , :2 48 一 53
7 河北农业大学主编 . 果树栽培学总论 . 北京 : 农业出版社 , 1980 : 97 一 9
8 B a r d e n J A
.
F a e t o r s a cf
e t s t h e d e t e r m i n a ti o n o f n e t Ph o t o s y n t h e s i s o f a PP le t r e e s
.
H o r t s e i e n e e
,
19 7 1
,
6 : 44 8 ~ 4 5 1
第 1 4卷第 4期 欧 毅等 锦橙树冠光能分布对光合效应· · · …… 3 3 5
E E C S O F F T FI LG H T DI S TI R BU TI O NI N T HE C A NO PY O N
P HO TO S Y N T HE TIC E FC I I FE NC Y A N D F RU I S TE T TI NG I N
`
JI NC HE N
”
O A R NGE (C i r
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o uY i ;C a o Z ba o e hu .; Xi eY o n只 ho ng
( F rui t Rs a e e re hI ns ti tu te
,
5 i e h u a n A e a d e m y o f A g r i e u l t u r a l S e ie n c s )
A b s t r a C t
S ig n iif e a n t d i胧 r e n e e s w e r e n o t i e e d i n l i g h t d i s t r ib u t i o n a t d i fc er n t Io e a t i o n s i n t h e
e a n o p y o f s w e e t o r a n g e ( C i t r u s s in e n s is
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. “
J i n e h e n
”
) t re e s
.
L ig h t i n t e n s i t y
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h a v e g re a t i n fl u e n e e o n P h o t o s y n t h e s i s
,
fr u i t y i e l d a n d fr u i t q u a l i t y o f t h e t r e e
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F r o m 1 1 :
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“ r e l a t i v e li g h t r e e e i v e d r a t e
”
b e i n g i n t h e o r d e r o f s o u t h > e a s t > w e s t > n o r t h w h i le fr o m
3 : 0 0 t o 3 : 3 0 p
.
m
, a n o t h e r o r d e r o f l i g h t i n t e n s i t y d i s t r lb u t io n w a s
o b s e r v e d : s o u t h > w e s t > n o r t h > e a s t
.
T h e d a i l y a v e r a g e l ig h t i n t e n s i t y a P P e a r e d i n t h e o r
-
d e r o f o u t e r P a r t o f t h e e a n o P y > i n n e r P a r t o f ht e e a n o P y > e e n t r a ] P a r t o f t h e t r e e e r o w n
an d u P P e r P a r t > m id d l e p a r t > l o w e r p a r t o f t h e e a n o P y
.
T h e P a t t e r n s o f v a r i a t i o n i n n e t
P h o t o s y n t h t i e r a t e
,
P h o t o s y n t h a t c e x P o r t r a t e a n d fr u it y ie ld w e r e s i g n i if e a n t l y e o r r e l a t e d
w i t h fr u it se t t i n g
,
t h e e o r er l a t i o n e o e if e i e n t r b e i n g i n t h e r a n g e o f 0
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A v e r a g e fr u i t w e ig h t i n t h e m id d l e e a n o P y la y e r w a s 10% 一 2 6% a n d 2 0 . 5% 一 5 2 . 9% g r e a t -
e r t h a n t h a t i n t h e u P P e r a n d l o w e r P a r t s o f t h e e a n o P y
, r e s P e e t i v e l y
.
A s e o r b i e a e id e o n t e n t
in t h e fr u i t a l s o v a r ie d w i t h d icfr
r e n t ]o e a t i o n s w i th i n t h e e a n o P y
,
t h e P a t t e r n b e i n g m id d l e
la y e r > u P p e r l a y e r > l o w e r l a y e r
.
T h e v a r i a t i o n i n t o t a l s o l u b l e s o l id s fo l l o w e d a s im i l a r P a t
-
et r n t o t h a t o f
“
cr l
a t i v e Ii g h t er e e i v ed
r a t e
”
w h i l e a e id e o n t e n t s h o w e d a n o P P o s i t e Pa t t e r n
.
S u b加e t w o r d s : c i t r u s ju n o s : P h o t o P h a sc ; e n e r g y d is t r ib u t i o n : P h o t o s y n t h e s i s ; fr u i t
q u a l it y