光氮互作對番茄碳氮代謝的影響.pdf

1、番茄(LycopersiconesculentumMill)是我國北方地區(qū)設(shè)施栽培的主要蔬菜種類之一，但設(shè)施內(nèi)的光照強度常常不能滿足番茄生長的需要，從而導(dǎo)致產(chǎn)量下降、品質(zhì)變劣；氮作為蔬菜營養(yǎng)的三要素之一，直接決定了其產(chǎn)量的高低和品質(zhì)的優(yōu)劣。作為作物最為重要的兩種生長因素，光和氮協(xié)同互作影響植株的物質(zhì)生產(chǎn)、分配和碳氮代謝。碳氮代謝的協(xié)調(diào)程度不僅影響作物生長發(fā)育進程，而且直接關(guān)系到產(chǎn)量的高低和品質(zhì)的優(yōu)劣。因此，合理調(diào)控碳氮營養(yǎng)，對作物適產(chǎn)優(yōu)

2、質(zhì)至關(guān)重要。 本試驗采用盆栽方法，以番茄品種東農(nóng)708為試材，以光照強度和氮肥用量為試驗因子，光照設(shè)100％、70％、50％、30％自然光4個水平，氮肥設(shè)0kg/667m2、8kg/667m2、16kg/667m2、24kg/667m24個水平。利用酶學(xué)方法和生理生化分析方法，研究不同光氮處理對番茄的生長狀況、干物質(zhì)分配、養(yǎng)分吸收、土壤理化性質(zhì)、光合作用、碳氮代謝的影響，探索在番茄發(fā)育過程中碳氮代謝的一般規(guī)律進而達到提高番茄果實

3、品質(zhì)的目的，協(xié)調(diào)產(chǎn)量和品質(zhì)之間的矛盾，明確不同光照強度下合理的氮素施用量，為番茄持續(xù)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效栽培提供理論依據(jù)。試驗結(jié)果如下： 1.光氮互作對番茄的生長狀況有顯著影響。在同一光照條件下，增施氮肥使番茄的葉面積、坐果率、干物質(zhì)積累和向果實的分配比例增加，在同一施氮條件下，遮光處理均使番茄株高、葉面積增加，莖粗降低。70％自然光使番茄坐果率、干物質(zhì)積累和向果實的分配比例增加，小于70％自然光對其有抑制作用。 2.光氮互作對

4、番茄根系活力、養(yǎng)分吸收及土壤理化性質(zhì)有顯著影響。在同一光照條件下，增施氮肥使番茄根系活力、葉片和果實全氮、全鉀含量增加，但24kg/667m2施氮量下的果實全鉀含量反而低于0kg/667m2施氮量。增施氮肥不利于葉片和果實全磷含量的增加。在同一光照條件下，增施氮肥使土壤堿解氮含量、土壤電導(dǎo)率增加，土壤速效鉀含量下降，在70％、100％自然光下以8kg/667m2施氮量的土壤速效磷含量最高，繼續(xù)施用氮肥其含量下降，小于70％自然光下氮肥對

5、其有促進作用。 在同一施氮條件下，遮光處理對番茄葉片和果實全氮、全磷、全鉀含量有促進作用。70％自然光對根系活力有促進作用，對土壤電導(dǎo)率、堿解氮、速效磷、速效鉀的積累有抑制作用，小于70％自然光的變化趨勢與其相反。 3.光氮互作對番茄光合作用影響顯著。以處理70％-16的番茄凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率最高，胞間CO2濃度最低。增施氮肥、遮光處理均使番茄葉綠素含量增加，Chla/Chlb降低。 4.番茄葉片中糖

6、的積累在早期主要受SPS、SS活性的調(diào)控，后期AI、NI也影響糖積累。番茄果實中糖的積累主要受SS和AI、NI活性的調(diào)控，與SPS活性關(guān)系不大。 在果實發(fā)育早期，在同一光照水平下增施氮肥及在同一施氮水平下的70％自然光處理均可提高果實SS活性和葉片SPS活性，從而促進果實淀粉的積累，葉片蔗糖供應(yīng)能力增強，利于向番茄果實輸入更多的光合產(chǎn)物。發(fā)育后期，70％和100％自然光以8kg/667m2施氮量、小于70％自然光以0kg/667

7、m2施氮量的果實AI活性最高，在同一施氮水平下，70％自然光的AI活性最高，使前期積累的淀粉和輸入的蔗糖逐步分解為葡萄糖和果糖，從而提高番茄果實品質(zhì)。 5.在同一光照條件下，增施氮肥，NR、GS活性升高，促進番茄的氮素同化。在同一施氮水平下，小于70％自然光對NR、GS活性有抑制作用，70％自然光對其有促進作用。 6.綜合番茄產(chǎn)量、品質(zhì)測定結(jié)果，70％、100％自然光處理以8kg/667m2的施氮量較為適宜，小于70％自