4个南瓜品种苗期净光合及叶绿素含量的比较

刘振威，赵润洲，刘弘

（河南科技学院，河南新乡，453003）

南瓜是人类最早栽培的古老作物之一，近年来，科研人员在南瓜新品种的选育工作上做了很大努力，南瓜产品的开发正日益受到世界发达国家重视，被公认为特效保健食品，南瓜的加工成本低，利润可观，所以，南瓜的生产很有前途.光合作用是植物生长过程中非常重要的生理过程之一，受到遗传和环境条件的影响，某些光合特性参数已逐渐成为植物制定栽培措施的科学依据［1］.在我国关于南瓜的栽培和选育已有大量报道，而对南瓜的光合特性研究报道较少［2］，本实验对4种南瓜的净光合速率及其影响因子、叶绿素含量进行研究和比较，旨在了解它们的光合生理生态特征与差异，以期为南瓜品种的栽培管理提供理论参考.

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试南瓜品种有中国南瓜类型（蜜本和黄狼）和印度南瓜类型（北观和旋复）.试验在河南科技学院南瓜实验基地进行.2008年4月1～2日营养钵育苗，4月15～16日采用南北行定植于试验基地，栽培方式为高畦地膜覆盖、露地栽培，行距110 cm，株距95 cm，所有的南瓜均为食用南瓜，蔓性品种，实行立架吊蔓栽培方式，进行常规的栽培管理.

1.2 试验方法

净光合速率及影响因子的测定：于苗期（5月10～11日）选2个连续晴天，在蜜本、黄狼、旋复、北观4个品种中随机选择两行，每行选择3株有代表性的生长正常的植株，每株选择中上部正常生长且叶位相同的2片功能叶进行标记，定为当日测定对象.用Li-6400光合测定仪采用往返测的方法8:00～18:00 2 h测定1次，测定内容包括不同南瓜品种的净光合速率（Pn μmol/m2/s），蒸腾速率（Tr mmol/m2/s），气孔导度（Gs mol/m2/s），胞间 CO2浓度（Ci、μmol/m2/s）和叶温（Tleaf℃ ）.

叶绿素含量的测定：于观测日用打孔器取蜜本、黄狼、旋复、北观叶片各0.2 g，采用80%丙酮溶液浸提，用TU-1901双光束紫外可见光分光光度计测定波长663 nm和645 nm下的吸光度，利用公式计算叶绿素含量 （chl mg/g），对结果进行分析［3］，分别重复3次，取其平均值.

2 结果与分析

2.1 不同品种南瓜净光合速率及其影响因子的比较

不同品种南瓜净光合速率及其影响因子的比较如表1，由表1可以看出：4个南瓜品种的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日平均值都是旋复最高，其次为北观，黄狼，最低的是蜜本.旋复的净光合速率为25.3 μmol/m2/s，比北观、黄狼、蜜本分别高20.4%、38.2%、83.2%.气孔导度旋复高黄狼37.1%，高蜜本76.1%.蒸腾速率旋复为6.21，高黄狼22.24%，高蜜本66.04%.

胞间CO2浓度日均值最高的是北观，其次黄狼、蜜本，最低的是旋复.北观高于黄狼36.6%，高于蜜本90.2%.这初步说明北观的光合潜力大，但也不是绝对的，因为还要受其他因素的影响.

经过多重比较可以看出：四个品种净光合速率在0.01和0.05水平上差异均显著；黄狼和北观，蜜本和黄狼的气孔导度在0.01和0.05水平上差异都显著；北观和黄狼、旋复和黄狼、黄狼和蜜本在0.05水平上蒸腾速率差异显著，旋复和蜜本在0.01水平上差异显著；北观和黄狼、黄狼和蜜本、北观和蜜本的胞间CO2浓度在0.01和0.05水平上差异显著；蜜本和黄狼、旋复的叶温在0.05水平上差异显著，北观与其余3种叶温差异不显著.

表1 不同品种南瓜净光合速率及影响因子对比

2.2 不同品种南瓜叶绿素含量的比较

叶绿体是植物进行光合作用的场所,各种叶绿素是主要的光合作用功能单位，所以叶绿素含量可以作为衡量光合性能的指标，叶绿素a在红光部分吸收带较宽有利于直射光或较强光照下生长，叶绿素b含量大，说明利用蓝紫光的能力强，适于散射光或弱光下生长，叶绿素总含量越大，越有利于吸收更多的太阳辐射［4，5］.

不同品种南瓜叶绿素含量比较如表2，叶绿素a含量和叶绿素a+b含量比较结果均为：蜜本>旋复>黄狼>北观.蜜本南瓜叶绿素a含量和叶绿素a+b含量均最高，其中蜜本的叶绿素a+b含量高于北观2.59%，高于旋复6.51%.蜜本的叶绿素a含量分别高于北观5.4%，高于旋复0.39%.说明蜜本南瓜可吸收较多的太阳辐射，且吸收利用强光的能力最强.

表2 不同品种叶绿素含量的比较

叶绿素b含量比较结果如下：北观>蜜本>黄狼>旋复.北观的叶绿素b含量最高，说明其利用弱光的能力最强.

叶绿素a/b的值越小，叶绿素b的含量相对就越多，利用弱光的能力越强；叶绿素a/b的值越大，叶绿素a的含量相对就越多利用强光的能力越强［6］.叶绿素a/b的值北观最小，也反映了北观利用弱光的能力强.

经过多重比较可知，4种南瓜的叶绿素a含量蜜本和黄狼、北观和黄狼在0.01和0.05水平上差异显著；叶绿素b含量蜜本和黄狼、蜜本和北观在0.05水平上差异显著；叶绿素a+b含量在0.05水平上差异显著，在0.01水平上蜜本和北观、黄狼、旋复差异显著；叶绿素a/b蜜本和北观、旋复在0.05水平上差异显著.

旋复的净光合速率最高，利用强光的范围也最广，但是叶绿素含量表明，中国南瓜的蜜本利用强光的能力强.这可以说明蜜本的光合潜力较大，可以为选育新品种提供材料.而这种情况的出现可能与蜜本和黄狼的叶表面布满白色绒毛，使其叶片反射光致使利用光能的利用能力降低.

3 小结

不同品种南瓜净光合速率及其影响因子的比较：4个南瓜品种的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日平均值都是旋复最高，其次为北观，黄狼，最低的是蜜本.胞间CO2浓度日均值最高的是北观，其次黄狼、蜜本，最低的是旋复.这初步说明北观的光合潜力大，但也不是绝对的，因为还要受其他因素的影响.4个品种净光合速率在0.01和0.05水平上差异均显著；黄狼和北观，蜜本和黄狼的气孔导度在0.01和0.05水平上差异都显著；北观和黄狼、旋复和黄狼、黄狼和蜜本在0.05水平上蒸腾速率差异显著，旋复和蜜本在0.01水平上差异显著；北观和黄狼、北观和蜜本的胞间CO2浓度在0.01和0.05水平上差异显著；蜜本和黄狼、旋复的叶温在0.05水平上差异显著，北观与其余3种叶温差异不显著.

不同品种南瓜叶绿素含量比较表明：南瓜蜜本叶绿素a含量和叶绿素a+b含量均最高，说明蜜本南瓜可吸收较多的太阳辐射，且吸收利用强光的能力最强.北观的叶绿素b含量最高，说明其利用弱光的能力最强.4种南瓜的叶绿素a含量蜜本和黄狼、北观和黄狼在0.01和0.05水平上差异显著；叶绿素b含量蜜本和黄狼、蜜本和北观在0.05水平上差异显著；叶绿素a+b含量在0.05水平上差异显著，在0.01水平上蜜本和北观、黄狼、旋复差异显著；叶绿素a/b蜜本和北观、旋复在0.05水平上差异显著.

[1]朱万泽，王金锡，薛建辉.台湾桤木引种的光合生理特性研究[J].西北植物学报，2004，24（11）:2012-2019.

[2]曾志杰，彭国良，杨盛昌.三种南瓜部分光合特性的研究[J].中国瓜菜，2005，（4）:9-12.

[3]王白坡.田间条件下砂梨光合作用的研究[J].园艺学报，1987，14（2）:97-102.

[4]王忠.植物生理学[M].北京:中国农业出版社，2000.

[5]李欣.不同砧木嫁接黄瓜光合特性的比较[D].河北农业大学，2006.

[6]张秋英，李发东，刘孟雨.冬小麦叶片叶绿素含量及光合速率变化规律的研究[J].中国生态农业学报，2005，13（3）:95-98.