信阳五月鲜桃叶片水势季节动态变化规律研究

梁祥鹏，胡强，付满意，马桂花

（信阳农林学院，河南 信阳 464000）

1 研究背景

信阳五月鲜桃是信阳市平桥区林业局从乡土桃树自然芽变中选育出的优良品种，该品种的成熟期早，果质优良，口感鲜美，适宜在豫南地区栽培推广，在2008年河南省林木品种委员会众多专家一致好评，命名为“信阳五月鲜桃”（豫林审证字第100号），确定该品种为河南省信阳市推广林木良种[1]。

国内许多学者研究了许多土壤和大气对植物茎、叶水势的影响，叶片大小和形状的差异可对叶片水势产生影响[2]。陈芳等发现植物种类和月份不同，水势峰值出现的时间就不相同[3-4]。段爱国等发现试验地主要树种的叶水势受季节变化的影响很大，所有树种均表现为5月份叶水势小于3月份叶水势，并且10月份叶水势小于5月份水势[5]。某些植物叶片水势月变化呈先上升后下降的趋势[6]，那么信阳五月鲜桃桃树叶片的水势在不同的时间、季节是否也有类似的规律呢？本试验通过测量信阳五月鲜桃的叶片水势，来探究信阳五月鲜桃叶片水势变化规律，为生理研究提供一定的理论依据。

2 材料与方法

2.1 试验地自然概况

试验地位于信阳农林学院的桃李园，地势略高，地面稍有杂草，土壤为黄棕壤土，稍粘重。信阳属亚热带季风气候，日照充足，年均日照1900～2100h；年平均气温15.1～15.3℃，无霜期长，平均220～230d；降雨丰沛，年均降雨量900至1400mm，空气比较湿润，相对湿度年均约77%。春季天气多变，阴雨不断，降雨量达250～380mm，占全年降水量的26%至30%。夏季高温高湿气候明显，光照充足，降水量多，降水量400～600mm，占全年的42%～46%。秋季凉爽，天气多晴，降水顿减，季均降水量170～270mm，占全年的18%～20%。冬季气候干冷，降水量少，约80～110mm，占全年的10%。

2.2 试验材料与样地设置

试验材料的选择：在试验基地内选取一株生长势良好、长势中庸的4年生信阳五月鲜桃桃树，约为2.5m，胸径为10.3cm。在树体东、西、南、北四个方向各选取1个生长良好的枝条，然后选取位于枝条基部的3枚形态完整、生长状态良好的叶片。

样地设置：树下没有灌木但有草本植物，去除样本树木周围直径9m的所有草本、灌木与杂石后，地表覆盖有一定的凋落物，基本能够覆盖地面，没有遮挡物。

2.3 测定时间点选择与测量方法

试验从2019年4月份开始进行，于9月中旬结束，共历时6个月。

在4至9月份每个月的中旬，选择晴朗的一天，提前30min到达试验点，对选取的叶片进行测量。测量时间：8：00-18：00时，每隔2h进行一次试验，每次试验在树体的每个方向、测量时间点上各选取枝条基部3枚叶片进行测量。

试验之前提前打开PSYPRO露点水势仪进行10min的预热，将水势仪调试完成，连接C-52探头准备测量。测量时，用打孔器在叶片基部打取圆形叶片，注意避免有主叶脉，否则会影响试验的正常进行。

2.4 数据处理

测得的每个时间点上的每个方向的三组数据（包括叶片温度和叶片水势），求得平均值，用Excel表格记录下来，绘制叶片水势随时间日变化、月变化以及叶片温度与叶片水势随着时间变化的关系曲线，找出它们的相关性。

3 结果与分析

3.1 叶片水势季节变化规律

在4至9月份中，叶片水势随着月份的增加先降低后升高，变化呈“V”型曲线关系。其中同一时刻4月份叶片水势（春季）最高，8月份（夏季）叶片水势最低，8月份之后（秋季）水势有增长的趋势。4月份水势为-0.24MPa最大，其次为5月份的-0.35MPa，最小的为8月份的-0.48MPa，9月份为-0.43MPa。总体来看，8月份后有继续回升的趋势。

3.2 叶片水势日变化规律

研究表明，在不同的月份中，叶片水势随时间的变化显著，并呈现出一致的“V”型变化规律。在自然生长条件下，叶片水势在8：00时最高，然后逐渐下降，到14：00时降到最低水平，之后会回升，但是18：00时水势仍会低于8：00时水平。以图2中的4月份为例，早上8：00时叶片水势为-0.11MPa，在一天中最高；下午14：00时叶片水势为-0.37MPa，在一天中最低。其余各个月份叶片水势也均在早上8：00时达到最大，然后逐渐下降，在下午14：00时达到一天中最低水平，之后会回升，但是仍会低于早上8：00时的水势。

3.3 叶片水势与叶片温度关系

8：00～14：00时叶片温度由23.2℃增至最高35.6℃，于此同时，叶片水势由最高-0.11MPa降至-0.37MPa；14：00～18：00叶片温度开始下降，降至较低温度28.3℃，水势开始上升至-0.17MPa。图1中，叶片水势和叶片温度的回归方程是y = -44.93x + 19.058，R^2 = 0.957，x是水势，y是温度，很明显叶片水势与叶片温度呈较强的负相关关系。

3.4 讨论

叶片水势随着季节春、夏、秋的变化呈“V”型变化规律，在这一过程中，植物的水势总体上呈现出先逐渐降低后逐渐升高的趋势。可能是由于随着气温升高、叶片逐渐展开，蒸散量渐渐增大，导致对水分的吸收速率赶不上水分的消散速率，使得植物出现了一定程度的失水状况[7]。在夏季水势最低，说明五月鲜桃桃树在夏季需水量更高一些，这要求在农业生产中，要及时加大夏季的灌溉力度，做到“不旱不浇，浇则浇透”，同时也要避开雨期，避免防止发生水涝灾害。

在叶片水势日变化过程中，清晨叶片水势最高，说明水分含量在清晨达到了最高，说明桃树体内的水分恢复得越好，表明已经得到了良好的水分补充[8]；清晨的叶片水势如果发生明显的下降，则说明已经遭受到一定的水分胁迫[9]。午后14：00时叶片水势最低，说明体内严重缺少水分，表明正遭受干旱胁迫。若午后叶片水势很低，反映水分严重亏缺，表示正在遭受很大程度的的干旱胁迫，此时需要及时进行浇水补救。

在各个月份中，上午8：00-10：00时会由于温度和气孔导度等因素的影响，温度升高，气孔导度增大，导致叶片的水势剧烈下降。到下午14：00时左右降到全天的最低，随后随着蒸腾作用的减弱，根部吸水通过茎部运输到叶片的作用大于叶片的蒸散作用，导致水势出现了快速回升，一直持续到下午的16：00时左右。16：00时以后的气温下降、光照强度减弱、蒸腾作用快速减弱，叶片失水量快速减少，使得叶片水势继续回升，但仍低于早上8：00时的水势。需要说明的是，影响信阳五月鲜桃叶片水势的因素子有很多。这些众多的因子共同决定着植物叶片水势大小，由于本试验可同时测出叶片温度与叶片水势，进而得到叶片水势与叶片温度变化呈负相关关系。

3.5 结语

信阳五月鲜桃叶片水势随着季节变化呈先下降后上升趋势，在夏季达到最低值，秋季回升。在一天之中，叶片水势在14：00时达到最低值。温度是影响信阳五月鲜桃水势的主要因素。