套作荫蔽对苗期大豆叶片结构和光合荧光特性的影响

范元芳 杨 峰 刘沁林 谌俊旭 王 锐 罗式伶 杨文钰



套作荫蔽对苗期大豆叶片结构和光合荧光特性的影响

范元芳 杨 峰* 刘沁林 谌俊旭 王 锐 罗式伶 杨文钰*

四川农业大学农学院/ 农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室, 四川成都 611130

间套作系统中荫蔽是影响低位作物生长发育的主要因素。本研究采用玉米-大豆套作种植模式, 以南豆12大豆品种为研究对象, 设置2个行比配置, 即1∶1 (A1处理; 1行玉米间隔1行大豆, 间距50 cm)和2∶2 (A2处理; 2行玉米间隔2行大豆, 玉米和大豆各自的行距均为40 cm, 玉米和大豆间距为60 cm), 净作大豆为对照(CK), 研究玉米和大豆不同行比套作配置下荫蔽对大豆叶片光合荧光特性、解剖结构及超微结构的影响。结果表明, 套作处理A1、A2的光合有效辐射(PAR)分别比CK显著降低91.2%、66.8%。叶绿素含量分别降低50.2%和27.9%, 净光合速率分别降低63.2%和37.8%。套作大豆功能叶片荧光参数v'/m'和q'/m显著高于净作大豆, 而v/m、P和NPQ低于净作。对于叶片结构, 套作大豆叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度均低于CK, 且净作大豆叶片厚度分别是A1和A2处理下的2.15倍和1.69倍; 套作大豆叶片的叶绿体结构比较完整, 无破碎现象, 含淀粉粒稀少, 随着荫蔽程度的加重, 嗜锇颗粒、基粒片层和基质片层增多, 叶绿体减小但其数目增多, 而净作大豆叶片叶绿体中淀粉粒较多且色泽亮白, 基粒片层和基质片层稀少。因此, 玉米-大豆套作种植中不同行比配置导致低位作物大豆冠层光环境差异, 直接影响大豆叶片结构特征和光合荧光特性。……