七个酿酒葡萄品种光合特性的研究

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　　摘 要：引进赤霞珠、美乐、琼瑶浆、霞多丽、白诗南、贵人香和烟73等7个酿酒葡萄品种，研究各品种的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率和叶肉瞬时羧化速率等光合作用参数及各参数之间的相关性。结果表明，7个品种的光合特性有显著差异。贵人香净光合速率最高，具有高产潜能；蒸腾速率最大，在干旱季节或降雨较少的地区栽培，需及时灌溉补充水分。赤霞珠蒸腾速率最小，具有较好的耐旱性和节水性。
　　关键词：酿酒葡萄；品种；光合作用参数；
　　中图分类号：S663.1　文献标识码：A　文章编号：1002-2910(2008)03-0014-03
　　
　　葡萄酒的质量主要取决于葡萄品种及其果实品质。我国西南地区酿酒葡萄的品种组成及结构较差，有些葡萄产区品种单一、老化，缺乏酿制优质酒的原料，难以适应酿制优质葡萄酒的需求。因此，选育和引进优良酿酒葡萄品种，并对它们的生物学及生理学特性进行深入研究，探讨其优质栽培技术，以生产优质酿酒原料。
　　本文对酿造红葡萄酒的品种赤霞珠和美乐，酿造白葡萄酒的品种霞多丽、贵人香、白诗南和琼瑶浆及调色调香品种烟73等7个品种在重庆地区的光合特性进行研究，分析7个品种净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和叶肉瞬时羧化效率(Pn/Ci)等光合作用参数之间的差异以及各个参数之间的相关性，以期为酿酒葡萄引种，确定适栽范围、栽植密度、适宜树形、合理负载量及制定基地栽培技术措施提供理论依据。
　　
　　1 材料与方法
　　
　　试验在西南大学33教学楼楼顶实验基地进行。2006年11月引进赤霞珠、美乐、霞多丽、贵人香、白诗南、琼瑶浆和烟73等7个酿酒葡萄品种，2007年4月份定植，露地篱架栽培。每个品种6株，共42株，分3行栽植，株行距50cm×50cm，常规管理。
　　试验采用单因素(品种)随机区组设计，每行为1小区，每个品种重复3次。每个品种选长势良好的3株，每株选无病害且长势良好的1条新梢，挂牌标记。2007年5月10日上午10点，用LI-6400便携式光合作用测定仪测定各品种新梢中部成熟功能叶片的光合作用参数，重复5次，取其平均值。采用分析统计软件Statistica6.0进行各因素的显著性检验和相关性分析，用Excel作图。
　　
　　2 结果与分析
　　
　　2．1 7个酿酒葡萄品种光合作用参数的比较分析
　　从表1可看出，7个酿酒葡萄品种的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和叶肉瞬时羧化效率(Pn/Ci)等5个参数之间都存在极显著性差异，说明品种间光合作用反应差异明显。
　　　2．2 7个酿酒葡萄品种净光合速率和气孔导度的比较分析
　　净光合速率(Pn)是衡量植物光合作用的重要指标。净光合速率越大，植物光合作用积累的有机物就越多，预示着植物的产量会越高。从图1可看出，美乐的Pn最低(16.3μmolCO2・m-2・s-1)，贵人香最高(21.3IμmolCO2・m-1・s-1)，比美乐高出31％；白葡萄品种以琼瑶浆最小(16.8μmolCO2m-1・s-1)，贵人香最高，超过琼瑶浆27％；红葡萄品种以烟73最高，比美乐高出20％。从总体上看，白葡萄品种的净光合速率明显高于红葡萄品种，而不同的白葡萄品种之间及不同的红葡萄品种之间也存在显著差异。贵人香在相同的环境条件下表现出最高的净光合速率，说明该品种对光能的利用率较高，具有高产的潜能。净光合速率指标可作为我国南方低光照地区引进良种的一个重要依据。
　　
　　气孔导度(Gs)是植物气孔传导CO2和水汽的能力。气孔导度越大，代表气孔开放程度越大；气孔导度越小，气孔开放程度越小。植物通过改变气孔开度等方式来控制与外界CO2和水汽的交换，从而调节光合速率和蒸腾速率，以适应不同的环境条件，特别是土壤供水状况和空气湿润程度。气孔导度对环境因子的变化十分敏感，凡是影响植物光合作用和叶片水分状况的各种因素都有可能对气孔导度造成影响。从图2可看出，霞多丽的Gs最低(0.365molH2O・m-2・s-1)，贵人香最高(0.555molH2O・m-2・s-1)，比霞多丽高出52％；红葡萄品种以烟73最高，赤霞珠和美乐相当，比烟73略低。白葡萄品种之间的Gs差异较大，红葡萄品种之间的Gs差异较小。
　　
　　2．3 7个酿酒葡萄品种的胞间CO2浓度和蒸腾速率的比较分析
　　从图3可看出，霞多丽的胞间CO2浓度最小(272μmolCO2・mol-1)，琼瑶浆的最高(299μmolCO2・mol-1)。红葡萄品种中赤霞珠最高，美乐略低于赤霞珠，烟73最低，但3个品种间差异较小；白葡萄品种霞多丽、白诗南、琼瑶浆之间的差异较大。与图1相比较，赤霞珠、琼瑶浆和美乐的净光合速率在七个品种中是最小的，而胞间CO2浓度却是7个品种中最高的，这说明胞间CO2浓度与净光合速率存在负相关关系，但是否达到显著水平需要进一步分析。
　　蒸腾速率指单位叶面积在单位时间蒸腾散失水分的数量。从图4可看出，蒸腾速率以赤霞珠最小(6.49mmolH2O・m-2・s-1)，贵人香最大(8.27mmolH2O・m-2・s-1)，比赤霞珠高出27％；白葡萄品种中贵人香最大，霞多丽最小；红葡萄品种中烟73最大，赤霞珠最小。白葡萄品种之间的蒸腾速率差异较小，而红葡萄品种之间的差异较大。相同的环境条件下，蒸腾速率越小，植株的抗旱能力越强，由此可见，赤霞珠的抗旱能力优于其余品种。
　　
　　2．4 七个酿酒葡萄品种的光合作用参数相关性分析
　　从表2可看出，7个酿酒葡萄品种的净光合速率与叶肉瞬时羧化效率呈极显著正相关，与气孔导度和蒸腾速率呈显著正相关，与胞间CO2浓度呈显著负相关。气孔导度与蒸腾速率呈极显著正相关，与胞间CO2浓度和叶肉瞬时羧化效率呈正相关，但未达到显著水平；胞间CO2浓度与蒸腾速率和叶肉瞬时羧化效率呈显著负相关；蒸腾速率与叶肉瞬时羧化效率呈正相关，但未达到显著水平。
　　
　　3　小结与讨论
　　
　　试验结果表明，7个酿酒葡萄品种的光合特性有显著差异。贵人香的净光合速率最高，说明该品种对光能的利用率较高，这与田间观测到该品种生长速度快的结果是一致的。从蒸腾速率的比较结果看，赤霞珠的蒸腾速率最小，说明在相同的环境条件下，它具有较好的耐旱性和节水性；贵人香的蒸腾速率最大，一方面说明它的输导组织发达，生理活动比较旺盛，另一方面说明它的生长发育要消耗更多的土壤水分，在干旱季节或降雨较少的地区栽培，需要更频繁地灌溉以补充水分，确保其生命活动的正常进行。气孔导度与蒸腾速率呈极显著正相关，说明气孔导度是影响蒸腾速率的直接内部因素。较低的胞间CO2浓度与较高的叶肉瞬时羧化效率是高产品种的重要特点。光合作用的这几个参数共同影响着葡萄的光合能力，这几个因素相互作用和相互影响，直接影响葡萄的品质和产量。
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