蔡進(jìn)華
(貴州省思南縣楊家坳鄉(xiāng)林業(yè)環(huán)保站,貴州 思南 565116)
我國對于油茶的種植具有較長的歷史,在種植過程中也總結(jié)了較多的經(jīng)驗。不同品種的油茶由于其本身性狀存在差異,因此在種植過程中無性系油茶的苗期光合作用速率會存在一定區(qū)別,這種區(qū)別對油茶的產(chǎn)量等會造成嚴(yán)重影響。本文將就不同油茶無性系苗期的光合特性進(jìn)行研究,以期實現(xiàn)油茶種植效果的進(jìn)一步提高。
在本次研究中,選取的研究用地是我國南方某地的油茶種植苗圃。該苗圃位于海拔較高的丘陵地帶,同時坡度較緩,不會影響油茶的生長。在選擇種植區(qū)域時對該地區(qū)的土壤情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),該地區(qū)土壤為典型的紅壤,PH測試發(fā)現(xiàn)呈弱酸性,適宜油茶的正常生長。
在本次研究中,選擇的研究對象為五種不同品種的油茶無性系嫁接苗,分別以1~5號作為不同油茶品種的代號。在選擇的品種中,1號和4號是當(dāng)前南方地區(qū)種植面積較大的油茶品種,2號、3號和5號分別為最新培育獲得的油茶品種。這些新品種在試培育階段都會產(chǎn)出優(yōu)良的性狀,因此在通過本次研究可以確定是否適合大面積推廣種植。此外,對于選擇的油茶品種,嫁接所用的砧木和接穗都來自本地油茶的植株,通過這種方法保證在嫁接之后不會出現(xiàn)性狀變化。每一個品種的油茶選擇三株長勢較好的植株進(jìn)行觀察研究。
在本次研究中,主要采用兩個標(biāo)準(zhǔn)對不同品種的油茶無性系苗期的光和作用進(jìn)行研究。第一,對研究對象的光和作用的情況進(jìn)行研究。該研究過程開始與九月中旬日照較好的實踐,采用光合儀對不同植株每日的光和作用情況進(jìn)行檢測,對于檢測結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)記錄。從上午八點鐘開始,每隔兩個小時對光和作用的變化情況進(jìn)行一次檢測。同時通過檢測結(jié)果對光合作用速率,不同時間節(jié)點的葉片蒸騰速率以及細(xì)胞間二氧化碳濃度等進(jìn)行計算并記錄。第二,研究不同植株對光照強(qiáng)度的敏感程度。這一研究過程同樣需要在晴朗的天氣下進(jìn)行。同時可以采用人造光源控制光照強(qiáng)度。此外,在研究過程中,首先需要控制二氧化碳濃度,選擇合適的二氧化碳環(huán)境濃度,保證植株不會受到二氧化碳的影響。其次要控制好環(huán)境溫度,確保植株能夠在適宜的環(huán)境中生長。
研究結(jié)果顯示,不同品種的油茶無性系植株在苗期光合作用的變化情況較為接近。所有品種的研究對象獲得的數(shù)值曲線在每天正午前后均出現(xiàn)兩個明顯的峰值。據(jù)此可以判斷油茶在正午前后會出現(xiàn)明顯的午休情況。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)來看,從清晨進(jìn)行光合作用效率測試開始,不同品種的油茶植株光合作用速率均會隨著光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度的升高而逐漸加快。當(dāng)上午十點時,此時油茶植株的光合作用速率達(dá)到最大。但是可以發(fā)現(xiàn),此時光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度并未達(dá)到最大值,因此可以認(rèn)定,光合速率會在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度的升高而增大,但是當(dāng)超出這一范圍時就會產(chǎn)生抑制效果。但是在午后兩點左右,此時光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度逐漸下降,此時峰值會再次出現(xiàn)。因此在選擇油茶品種時可以依據(jù)光合作用日變化情況選擇光合作用能力最強(qiáng)的油茶品種。
本次研究獲得的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),所有的油茶無性系苗期光合作用的日變化均出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象。而出現(xiàn)峰谷的時間基本都集中在正午時分。這一結(jié)果進(jìn)一步印證了之前的研究結(jié)果。這種情況主要是由于正午時分,較高的光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度會造成植物葉片蒸騰作用加劇。為了避免過多的水分流失,植物葉片氣孔會關(guān)閉。同時,葉片內(nèi)部進(jìn)行光合作用的相關(guān)機(jī)制運行速率會下降,表現(xiàn)出光合作用速率下降的效果。但是,在之前研究其他品種的油茶時會有單峰的情況出現(xiàn)。造成這種情況的主要原因是由于該類品種的油茶在相同環(huán)境中會表現(xiàn)不同的性狀。
控制油茶植株日光合作用變化的主要因素除了上述的光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度之外,同時氣孔導(dǎo)度也會造成油茶植株在正午發(fā)生抑制光合作用的效果。葉片的氣孔導(dǎo)度會受到外界環(huán)境因素的影響,當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化時,植株葉片的蒸騰作用和細(xì)胞間的二氧化碳濃度都會發(fā)生變化。如果蒸騰作用和細(xì)胞間的二氧化碳濃度都出現(xiàn)下降趨勢,我們可以認(rèn)為此時控制光合作用速率的是葉片的氣孔導(dǎo)度。反之,當(dāng)葉片蒸騰作用呈上升趨勢,而細(xì)胞間二氧化碳濃度呈下降趨勢,此時可以認(rèn)為光合作用受到其他因素的影響。這一結(jié)果對研究油茶無性系苗期的生長發(fā)育,提高南方地區(qū)油茶種植效果具有重要意義。
本文通過研究不同品種的油茶無性系苗期的光合作用特性可以發(fā)現(xiàn),不同品種的油茶無性系苗期的光合作用日變化存在一定差異。造成這種差異出現(xiàn)的因素較為復(fù)雜,較為常見的有光照強(qiáng)度、環(huán)境溫度等。在一定范圍內(nèi)油茶的光合作用速率隨光照強(qiáng)度的增高而加快,但是在超出范圍之后繼續(xù)提高光照強(qiáng)度和環(huán)境溫度范圍會抑制植株進(jìn)行光和作用。因此,在開展油茶種植過程中必須強(qiáng)化品種選擇,才能保證種植效果。