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不同R/FR值对温室切花菊光合特性及衰老特性的影响

花匠小妙招
2024-09-08 10:22

【摘要】： 菊花(Chrysanthemum grandiflorum Ramat.)是世界四大切花之一、中国十大传统名花,同时也是欧美和日本等花卉市场的主要花卉种类之一。近年来,我国的出口切花菊产业发展迅猛,2008年全国切花菊总产量达到12.21亿枝。由于国内未有系统的设施的切花菊生产技术管理体系,使得生产合格率明显落后于国外企业。光质是调节菊花生长发育和品质的主要因素之一,前人在温度、辐射、光周期等因素对菊花生长发育的影响研究较多,而关于光质特别是红光与远红光比值(R/FR)对菊花生长发育和品质的影响机理研究较少。为提高切花菊产品质量,满足国际市场需要,本研究利用菊花生长发育对R/FR的反应,于2010-2012年间,在南京信息工程大学试验温室设计R/FR的比值0.5、2.5、4.5、6.5共4个处理,利用两种波长(660nm±10nm和730nm±10nm(25℃时))的LED灯组合,系统研究R/FR值对不同生育阶段切花菊叶片光合作用特性、叶绿素荧光参数及衰老特性的影响,研究结果为利用光质调控设施菊花生长发育和品质提供科学依据。1.R/FR值对温室切花菊叶片光合作用特性的影响研究表明：从短日处理至收获期间,菊花叶片的光合速率、气孔导度、蒸腾速率呈现出先增加后减小的趋势,最高值出现在破蕾期,之后有所下降。叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、SPAD值均在完全开放期达到最高；R/FR=2.5处理的净光合速率、最大光合速率、叶绿素a、叶绿素b、SPAD值均为各处理中最高,其蒸腾速率、气孔导度仅次于R/FR=4.5处理。R/FR值对菊花叶片光合作用的影响主要是由于R、FR对光合色素含量及PSⅡ活性的调控。菊花叶片光合能力与R/FR值之间并非线性相关,而是呈抛物线型关系,R/FR=2.5处理菊花叶片光系统活性最高,光合能力最强。在4个发育阶段期,当PAR和CO2浓度一定时,净光合速率、表观量子效率Aq、羧化效率Ce、CO2饱和羧化速率Amax均以2.5处理最高,R/FR=4.5处理次之,可见2.5处理的菊花叶片利用光照和CO2的能力最强,其次为4.5处理。2.R/FR值对温室切花菊叶片叶绿素荧光动力参数的影响研究表明在短日处理至收获期间,Fv/Fm、qP、ETR值均呈现先增大后减小的趋势,总体表现为R/FR值为2.5处理>4.5处理>ck>0.5处理>6.5处理。R/FR值为2.5、4.5、6.5处理的Fv/Fm、qP、ETR值均在破蕾期最大,短日处理期最小。R/FR值为0.5处理的Fv/Fm、 qP、ETR值在现蕾期最大,短日处理期及完全开放期都较小。R/FR=2.5处理的菊花叶片最大光化学效率、光化学淬灭及光合电子传递速率均高于其它处理,可以认为R/FR为2.5处理的PS Ⅱ活性最大,R/FR为4.5处理其次。R/FR为0.5及6.5处理的菊花叶片最大光化学效率、光化学淬灭及光合电子传递速率均低于其他处理,可以认为R/FR为0.5及6.5的PS Ⅱ活性最小。在不同R/FR值处理下,菊花叶片叶绿素荧光参数Fv/Fm、qP和ETR与R/FR值也并非线性关系,而是随着R/FR值的增加呈现先上升后下降的趋势。相关分析表明净光合速率与SPAD值、Chla、Fv/Fm、qP、ETR呈极显著相关,与SPAD值、Chl a相关系数分别达到0.995和0.999;Gs与Ci呈极显著相关。3.不同的R/FR值对温室切花菊叶片衰老特性的影响研究表明在短日处理至收获期间,叶片SOD酶活性整体呈现增长趋势,R/FR值=6.5处理的SOD值在整个生长过程中最高,2.5的处理最低：各处理的POD酶活性呈现先增加再减小的趋势,R/FR=4.5处理最大,而R/FR=0.5处理区的POD值最小,菊花生长到破蕾期时POD酶活性持续增长,到完全开放期阶段时有所回落。随发育期不同,6.5处理的CAT值一直保持稳定增长,其余都呈现先增大后减小再增大的趋势。各处理MDA值一直持续增长,6.5处理的MDA值一直保持最高,说明R/FR=6.5处理菊花叶片的自由基含量较高,菊花的膜受到破坏的程度大,R/FR=4.5的略低于6.5的,即受到的破坏程度仅次与6.5的,而2.5和0.5的一直保持最低,说明自由基含量较低,菊花的膜受到破坏的程度小。在整个处理期间,各处理的可溶性蛋白质的含量都呈现先减小再增加的趋势。R/FR比值为4.5和2.5的可溶蛋白含量比较高,表明各种衰老特性较高,减慢了菊花叶片的衰老进程。而在R/FR=6.5处理相对最小。

【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013

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