遮荫对番茄叶片及叶绿素含量的影响

唐磊骆 朝晖 安小玲

摘要    为避免夏季晴天午间强光对棚室作物产生不利影响，生产中常采取人工遮荫的方法降低棚室内光照强度和温度，但遮荫不当会影响番茄生长。针对此情况，本文研究了遮荫15 d对棚室番茄叶片和叶绿素含量的影响。结果表明，遮荫显著降低了番茄植株中上部复叶的叶长、叶宽和顶端裂叶长以及植株中部叶片的叶绿素含量。因此，夏季遮荫要适时，遮荫时间不应过长，以防影响番茄生长。

关键词    番茄;遮荫;叶片;叶绿素

中图分类号    S641.2        文献标识码    A        文章编号   1007-5739（2019）01-0072-01

光照是影响作物光合作用、生长发育和产量构成的重要因素[1]。在适宜的光强范围内，作物的光合能力随光照的增加而增强。番茄是喜光性蔬菜，生长发育需要充足的光照。然而在炎热的夏季晴天中午，强烈的太阳辐射常常使棚室内温度超过40 ℃，影响作物的生长，并出现叶片卷缩、产量下降等问题。为避免夏季晴天午间强光对棚室作物产生不利影响，生产中常采取人工遮荫降低棚室内光照强度和温度。有研究表明，过度遮荫使光合作用的能量来源减少，引起净光合速率下降，抑制植物生长，导致干样质量减少并降低产量[2-3]。因此，本文针对此情况，研究了遮荫对棚室番茄叶片大小和叶绿素含量的影响，以期为指导农业生产提供科学依据。

1    材料与方法

1.1    试验地概况

试验地位于渭南市大荔县陕西省科学院现代农业科技示范基地，地理位置为北纬34°56′、东经109°43′，年均气温12～14 ℃，无霜期199～255 d，年降雨量600 mm左右，年日照时数2 200～2 500 h。试验在单栋钢架塑料大棚内进行，棚长70 m、宽8 m，2014年2月建成。前茬作物为番茄。供试番茄于2017年3月8日定植。

1.2    试验设计

试验设2个处理，分别为遮荫和不遮荫（CK）。番茄品种为瑞星大宝，田间管理同常规管理。2017年5月6—20日，在棚外用黑色遮阳网覆盖大棚中部，所用遮阳网为4针PE材料。

1.3    调查内容与方法

6月1日，每个处理区选4株番茄植株，测定上、中、下部复叶的叶长、叶宽、叶绿素含量及顶端裂叶的叶长和叶宽，3次重复。叶绿素含量用手持叶绿素仪测定。试验数据用SAS Verion 8.1 for Windows进行方差分析。

2    结果与分析

2.1    遮荫对番茄复叶生长的影响

遮荫处理的番茄植株复叶长为25.8～38.7 cm、宽为24.7～36.7 cm;不遮荫（CK）的番茄植株复叶长为35.3～40.0 cm、宽为29.8～39.3 cm（表1）。与不遮荫（CK）相比，遮荫显著降低了番茄植株中部和上部复叶的长和宽，中部复叶的叶长和叶宽降幅分别为15.8%、19.9%，上部复叶的叶长和叶宽降幅分别为26.9%、17.1%（P<0.05）。

遮荫对番茄植株中部和下部复叶的顶端裂叶宽无显著影响;但显著降低了番茄植株上部复叶的顶端裂叶宽，降幅为24.1%（P<0.05）。遮荫较不遮荫（CK）显著降低了番茄植株上部和中部复叶的顶端裂叶长，降幅分别为19.0%和10.0%（P<0.05）。

2.2    遮荫对番茄不同部位叶片叶绿素的影响

遮荫和不遮荫处理的番茄植株上部叶片叶绿素含量（SPAD值）分别为58.7、58.8，下部叶片叶绿素含量（SPAD值）分别为58.9、59.3，遮荫对番茄植株上部和下部叶片叶绿素含量无显著影响（图1）。但遮荫显著降低了番茄植株中部叶片的叶绿素含量，降幅为5.1%。

3    结论与讨论

试验结果表明，番茄遮荫后显著降低了植株中上部复叶叶长、叶宽、顶端裂叶长。5月6日开始遮荫时番茄正处于结果期，生殖生长和营养生长存在竞争关系，长期遮荫减弱了番茄叶片光合作用，影响番茄叶片的生长。有研究表明，短时间的遮荫不会对植物生长造成危害。如刘贤赵等[4]研究发现，在开花后期遮荫40%，可增加番茄产量。

叶绿素在植株体内负责光能的吸收、传递和转化。自然界中有助于植物生长的光主要由直射光、散射光和反射光组成[5]。遮荫对环境的影响包括改变光质、光强和温度。遮荫一般会造成直射光中红光比例降低，散射光中蓝光比例增高。红光和蓝光为植物进行光合作用的有效光。储钟稀等[6]研究表明，白光处理的黄瓜叶片叶绿素含量最高，红光次之，蓝光最低。许  莉等[7]观测到叶用莴苣的叶绿素含量以红光处理为最高，而蓝光处理的叶绿素含量为最低。本研究发现，遮荫对番茄植株上部和下部叶片叶绿素含量无显著影响，但显著降低番茄植株中部叶片的叶绿素含量。这可能是上部和下部叶片主要生长阶段不在遮荫期，而中部叶片的生长期正好和遮荫期重合有关[8]。综上可知，在夏季温度较高时，遮荫应掌握好时间，避免长期过度遮荫，影响作物生长，同时应选择合适遮光度的遮荫网。

4    参考文献

[1] MATSUBARA S，KRAUSE G H，SELTMANN M，et al.Lutein epoxide cycle，light harvesting and photoprotection in species of the tropical tree genus Inga[J].Plant Cell and Environment，2010，31（4）：548-561.

[2] 刘贤，赵宿庆，康绍忠，等.不同生育期遮荫对番茄氮素分配的影响[J].应用与环境生物学报，2003（5）：493-496.

[3] ROBINSON B.The growth of Chloris gayana within and adjacent to a plantation of Eucalyptus grandis[J].Tropical Grasslands，1991，25：287-290.

[4] 刘贤赵，康绍忠.番茄不同生育阶段遮荫对光合作用与产量的影响[J].园艺学报，2002，29（5）：427-432.

[5] 孙小玲，许岳飞，马鲁沂，等.植株叶片的光合色素构成对遮荫的响应[J].植物生态学报，2010，34（8）：989-999.

[6] 储钟稀，童哲，冯丽洁，等.不同光质对黄瓜叶片光合特性的影响[J].植物学报，1999（8）：867-870.

[7] 许莉，刘世琦，齐连东，等.不同光质对叶用莴苣光合作用及叶绿素荧光的影响[J].中国农学通报，2007（1）：96-100.

[8] 董乔雪，王一鸣，JEAN FRANCOIS BARCZI，等.不同光截获下番茄形態结构的动态模拟与比较[J].中国农业大学学报，2005，10（5）：26-31.