植物的光合作用是為生長提供能量，是決定作物生長和生產(chǎn)力的重要因素。光合作用對環(huán)境非常敏感，極易受到環(huán)境的影響。從很多實驗中證明，在高溫的環(huán)境下，植物的光合作用會被抑制。但以往的實驗中，都是將環(huán)境集中設(shè)置到極高溫情況下，而對于植物進(jìn)行光合作用的適宜溫度上限實驗卻很少。短期晝間的亞高溫狀態(tài)脅迫，是很多室內(nèi)植物種植所遇到的情況，會給番茄的生長帶來極大的影響。

　　[摘要]為探討番茄在日光溫室的春末夏初的亞高溫情況下，是否會對光合作用造成影響。采用模擬氣候室，來觀察不同情況下的溫度對番茄光合作用會有怎樣的影響。

　　[關(guān)鍵詞]光合作用,亞高溫脅迫,短期晝間

　　引言

　　實驗者對處于亞高溫脅迫狀態(tài)下的番茄進(jìn)行研究，從以往實驗中表明，番茄的光合速率出現(xiàn)明顯下降的情況，隨著時間增加，下降速度也就越快。研究都是集中在同一天上午九點到十一點內(nèi)的光合作用，沒有進(jìn)行各個時段中的實驗。本實驗為人工模擬的溫度室，可以研究在短期亞高溫的脅迫之下，會對番茄的光合作用造成怎樣的影響，為以后的番茄栽種溫度控制，提供有效的依據(jù)。

　　一、實驗的方法、材料

　　1.材料

　　在某科技研究基地中，用最為常見的番茄品種進(jìn)行實驗。實驗所用番茄為溫室穴盤育苗，植株有6片真葉開展之時，將其植入塑料盆中，一個塑料盆中限定一株，塑料盆的大小必須為直徑16cm，高16cm；栽植用土的成分為：草炭、田園土、腐爛豬糞，其比例分別為2：3：3

　　2.實驗的設(shè)計

　　在植物植入塑料盆之后到1花序第一朵花前1d，需要使用正常溫度，晝夜溫度分別為26℃、16℃；1花序第一朵花前2d，把植物從溫室搬進(jìn)人工氣候控制室，在開花當(dāng)天調(diào)節(jié)好溫度。

　　人工氣候控制室為7㎡，分別使用空調(diào)、人工設(shè)置光源、加濕等方式，模擬外界環(huán)境。早上6：00升溫開始，到早上9：00之時，便可以達(dá)到處理時所設(shè)置好的溫度，亞高溫36℃，對照26℃，將此溫度保持到下午14：00，開始對其進(jìn)行降溫，到晚上17：30之時，溫度為19℃。保持到22：00之時，再次進(jìn)行降溫，直到凌晨3：00之時，溫度為14℃，保持到早上6：00.

　　光照的設(shè)置分別為：6：00-9：00設(shè)置為450～650m/（㎡.S），9：00-14：00設(shè)置為1200～1300mmol（㎡.S），14：00-17：30設(shè)置為450～650mmol（㎡.S）。將濕度控制在64%左右，保持恒濕狀態(tài)。

　　實驗進(jìn)行之后的2、4、8天中，隨機(jī)抽取一株整齊的植株進(jìn)行檢測，根據(jù)1花序的第一片葉光合作用指標(biāo)進(jìn)行檢查，并且每個需要重復(fù)三次處理。

　　二、測定方法

　　1、光合速率變化的測定

　　亞高溫狀態(tài)下的2、4、8中的6：00、9：00、14：00、17：30之時進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測定。使用Li-6500型號的光合儀進(jìn)行測定。

　　2、觀察氣孔開閉情況

　　亞高溫狀態(tài)下3天對氣孔進(jìn)行觀察，看有哪些變化。從6：00開始，以每隔兩個小時便取第一花序的第一片番茄葉進(jìn)行觀察。先切取葉片邊緣2～3mm2的小方塊，以2.6%茂二醛進(jìn)行前固定，用2%的鋨酸來后固定，使用常規(guī)狀態(tài)的乙醇丙酮對其進(jìn)行脫水處理，醋酸異戊脂進(jìn)行置換，然后再用液體CO2對其干燥后，才能進(jìn)行樣品粘臺，從而實施噴金處理。在電子顯微鏡下，可以對葉片中的氣孔開發(fā)比例進(jìn)行觀察，并留下照片，觀察統(tǒng)計必須要十個視野以上，從中獲取平均值。

　　3.數(shù)據(jù)分析

　　采用表格形式對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使用DPS統(tǒng)計，想要對差異的顯著性比較，采用Duncan新復(fù)極差法。

　　三、實驗結(jié)果分析

　　晝間亞高溫中的番茄光合的變化

　　從實驗結(jié)果中，可以明顯的看出在亞高溫下的番茄光合速率的明顯變化，由于處理時間的長短差異，對其影響也大不相同。在處理的2d之時，亞高溫對處理植株的光合速率要高于對照。而進(jìn)行到4d之時，明顯亞高溫下的支柱在各個時段中的光合速率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對照；直到8d之時，更是下降的特別明顯。在11：00～15：00時間段中，植株的光合速率下降最為顯著。

　　在其他時間段中，下降的幅度則在漸漸減小。從日變化中可以看出，晝間亞高溫處理下的植株，在光合速率上并不突出，但依然清晰可見。在11：00之時，是一天中光合效率最高的階段，隨后就開始逐漸下滑，直到在下午13：00之后是一個低谷，隨后開始逐漸好轉(zhuǎn)。到了15：00之后，出現(xiàn)急劇下降，在18：00之時，便是一天中最低的時刻。

　　以上實驗結(jié)果，都足以說明，在2d均為36℃晝間亞高溫情況下，能夠提高番茄植株的光合速率。如果以這樣的亞高溫脅迫狀態(tài)持續(xù)6d或以上，都會對番茄植株的光合率進(jìn)行抑制。然而，在此實驗條件之下，并沒有存在光合午休的情況。36℃的晝間亞高溫狀態(tài)下，番茄的光合速率有輕度光合午休的狀況。

　　結(jié)語

　　適宜的溫度、光照條件下，處于2d左右的晝間亞高溫的情況下，可以提高番茄的光合速率，如果一旦是到了4d以上，依然是處于36℃的高溫，則會抑制番茄的光合速率。從實驗中可以表明，長時間處于適宜溫度的情況生長，番茄短期在亞高溫狀態(tài)中，可以通過對氣孔狀態(tài)調(diào)節(jié)，也會對氣孔進(jìn)行激活，提高光合速率，從而可以避免光合速率下降的問題。但是，如若長期處于亞高溫狀態(tài)下，不僅無法達(dá)到提升番茄光合速率，還會導(dǎo)致番茄光合速率下降。適宜溫度下，番茄的光合速率未存在光合午休的情況，然而長期在36℃條件下，番茄的光合速率發(fā)生了變化，也導(dǎo)致光合午休情況出現(xiàn)。說過光合午休不僅與光照有光，也和溫度有極大的關(guān)系。

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