金光杏梅叶片生长发育规律研究

张传来,尤扬,周瑞金

（河南科技学院,河南新乡 453003）

叶片是果树进行光合作用的主要器官,其制造的光合产物量与其不同时期的生长发育状况密切相关,这对果树树体的生长发育、产量和果实品质均有着直接影响.通过研究,掌握叶片的生长发育规律,不仅可以及时利用栽培措施,加快叶片生长,使其尽早达到最大叶面积进行光合作用[1],实现优质丰产,而且还可为进一步研究果树叶幕形成规律、叶面积指数变化规律提供理论依据.因此,研究果树叶片的生长发育规律具有重要意义.目前,国内已对锥栗、葡萄、野生欧李、梨、桃等果树叶片生长发育的动态变化[1-5]以及不同光照度对番荔枝和番石榴幼苗叶片生长发育的影响[6-7]进行了研究,但迄今为止,未见有关对杏梅的该方面报道.本文以金光杏梅为试材,对其叶片生长发育的动态变化规律进行了研究.

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料采自河南科技学院杏梅园.该园地势平坦,砂质壤土,肥力一般.供试品种为嫁接在山桃砧木上的3 a生金光杏梅,南北行向,株行距2m×2m,自然圆头形,树势中庸健壮.

1.2 方法

选取具有代表性的植株100株作为采样树,在树冠外围东、南、西、北四个方位选取生长健壮的发育枝作为采样枝,采取其中部叶片.从展叶起,每隔7 d采样一次,直至叶片停止生长为止.采样时间为采样日的上午8：00,每次采叶30片,采后立即装入冰壶,带回实验室.去除叶柄后,用湿软布将叶片轻擦干净,用游标卡尺（精度0.02mm）量取叶长、叶宽；平铺于扫描仪（Mustek 2400TA）面板上,并在其上覆盖边长为1mm的标准计算纸,对采集的叶片进行扫描,扫描分辩率设定为300 dpi,图像存储为TIFF格式,通过统计叶片所占方格数确定叶面积.

将测得的数据输入计算机,利用EXCEL数据处理系统分别做叶长与叶宽、叶长与叶面积、叶宽与叶面积散点分布图,根据散点分布图呈现的曲线形式,确定回归方程模型,计算回归方程,求出相关系数,考察叶长与叶宽、叶长与叶面积、叶宽与叶面之间的相关关系.

2 结果与分析

2.1 叶片的生长变化规律

金光杏梅叶片从展叶到停止生长约需70 d.由图1、图2、图3可以看出：叶长、叶宽、叶面积的生长曲线均大致呈单“S”型,生长发育动态存在着“快—慢—停”的过程.整个发育过程大致可分为幼叶迅速生长期、缓慢生长期和停止生长期3个时期.在不同时期中,叶片的增长速度是幼叶迅速生长期＞缓慢生长期,而且生长量越大,持续时间越短,曲线变化越明显；反之,曲线波动不大.

2.1.1 叶片长度生长变化规律 由图1可以看出,从4月5日（叶片展开）至4月19日为止,是幼叶叶片长度增长最快的时期,叶片长度平均日增量为1.82mm/d,在历时14 d中净增25.55mm；自4月19日至6月14日止,叶片长度呈现缓慢生长状态,是叶片长度的缓慢生长期,平均日增量为0.35mm/d,在历时56 d中净增19.83mm；6月14日及其以后停止生长,达到最大长度.

图1 金光杏梅叶长生长发育动态变化曲线

图2 金光杏梅叶宽生长发育动态变化曲线

2.1.2 叶片宽度生长变化规律 由图2可知,展叶后的第1周,是幼叶叶宽的迅速增长期,平均日增量为1.63 mm/d,在历时的7 d中净增11.42mm.从展叶后的第2周至第11周是叶宽的缓慢增长期,平均日增量为0.25mm/d,在历时63 d中净增15.75mm.此后,叶片宽度停止增长,并达到最大宽度.

图3 金光杏梅叶面积生长发育动态变化曲线

2.1.3 叶面积生长发育变化规律 图3显示,从展叶后的4月5日至4月12日的1周内是金光杏梅叶片面积增长速度最快的时期,平均日增量为60.71mm2/d,在7 d内净增425.00mm2.此后,叶片面积进入缓慢生长期,直至6月14日,在此期内叶面积平均日增量为15.19mm2/d,在历时63 d中净增956.80mm2.从6月14日开始,叶面积停止生长并达到最大.

2.2 叶长、叶宽、叶面积之间的相关性

2.2.1 叶长与叶宽之间的相关性 由图1、图2可以看出,叶长和叶宽的生长变化曲线存在着很大的相似性,这说明叶长与叶宽的生长几乎是同步的,当叶片长度迅速增长时,其宽度也在增加,当叶长进入缓慢生长期后,叶宽的增长速度也逐渐减缓,叶长停止生长时叶宽也不再增长.经相关回归分析得知,其相关回归方程为Y=0.7X-3.7（其中,Y代表叶宽,X代表叶长）,其相关系数为0.976 9,这说明金光杏梅的叶长和叶宽之间存在着极显著的正相关关系.

2.2.2 叶长、叶宽与叶面积之间的关系 由图1、图2、图3可以看出,叶长、叶宽和叶面积的动态发育曲线的变化大体一致,均为单“S”型.经相关回归分析得知,叶长（X）与叶面积（Z）的相关回归方程为Z=37.5X-820.2,r1=0.970 8；叶宽（Y）与叶面积的相关回归方程为Z=56.4Y-588.9,r2=0.982 4；叶长、叶宽与叶面积的回归方程为Z=17.5X+42.1Y-4 897,r3=0.981 2,均呈极显著相关.这说明叶面积随叶长、叶宽的增长而增大,当叶长和叶宽生长减缓时叶面积增加也不大,当叶长和叶宽停止生长时,叶面积也固定了下来.

2.3 不同时期叶片形状的变化

不同时期金光杏梅叶片的形状不尽相同.由图1、图2、图3可以看出,在幼叶叶长的迅速生长期,虽然叶长和叶宽均在增加,但由于此期叶长增长幅度远大于叶宽,因此,叶长明显大于叶宽,此期叶片呈长椭圆形.进入缓慢生长期后,虽然叶长的增长幅度也大于叶宽,但幅度差值已小于前一时期,此期叶片呈现长卵圆形,直至停止生长期.

3 讨论

本试验结果表明,金光杏梅叶片自展叶到停止生长需70 d.叶长、叶宽和叶面积均存在着“快—慢—停”生长节奏.整个发育过程大致可分为幼叶迅速生长期、缓慢生长期和停止生长期3个时期.这与梨叶片的生长节奏相似[4],但与核果类果树油桃叶片所呈现“慢—快—慢—快—慢—停”的生长节奏不同[5],也与核果类果树野生欧李、浆果类果树葡萄和坚果类果树锥栗均所呈现的“慢—快—慢—停”也不同[1-3],这显然与不同树种的遗传特性的不同有关.

由图1、图2、图3可知,金光杏梅叶片长度迅速生长期为展叶后的第1周和第2周,历时14 d,而叶片宽度的迅速增长期只有1周.第3周后,叶长、叶宽均进入缓慢期,并均在展叶后的第10周同时停止生长.叶片面积随着叶长和叶宽的增长而增大,并随着叶长和叶宽的停止增长停止增大,这说明叶面积的增大与叶长和叶宽的增长具有相关性.经相关回归分析,叶面积与叶长的回归方程为Z=37.5X-820.2,r1=0.970 8；叶面积与叶宽的回归方程为Z=56.4Y-588.9,r2=0.982 4,说明金光杏梅叶面积的增长状况与叶长和叶宽的增长状况存在着极显著的正相关关系.此外,由于r2＞r1,说明叶面积与叶宽的相关性比叶面积与叶长的相关性更为密切,即叶面积更易受叶宽变化的影响,这与叶长、叶宽、叶面积的动态变化曲线相一致.

[1]李荣生,胡哲森,许煌灿,等.锥栗叶片生长过程及其生理动态变化[J].中南林学院学报,2001,21（4）：73-77.

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