持续寡照对温室番茄开花座果、产量及果实品质的影响

doi:10.3969/j.issn.1673-503X.2020.02.011

摘要/Abstract

摘要：

选取番茄品种“金冠5号”为试材，在日光温室中利用遮阳网设计不同寡照（光合有效辐射，PAR < 200 μmol·m^-2·s^-1）持续日数（0、1、3、5、7、9 d）及正常光照条件下的恢复试验，研究寡照胁迫对番茄开花座果、产量形成及果实品质的影响。结果表明：持续寡照胁迫造成番茄开花期推迟，开花数和单穗果实数减少，座果率降低，寡照胁迫7—9 d，番茄花期推迟一周左右；寡照胁迫还导致番茄单果重、单株产量、果实直径降低，非商品果率增加，寡照9 d处理番茄单果重、单株产量、果实直径分别较CK低0.04 kg、1.80 kg和1.10 cm，非商品果率较CK高3.1%；寡照胁迫下，番茄单株产量与植株叶片数，叶片气孔导度、蒸腾速率、光合速率等光合参数均呈显著正相关，而与叶片胞间CO₂浓度呈负相关；番茄果实维生素C含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量随寡照胁迫持续时间增加而降低；而番茄果实抗坏血酸含量、有机酸含量和总酸度则相反，且寡照胁迫持续时间越长，番茄果实抗坏血酸含量、有机酸含量和总酸度越高。研究结论可为定量评估寡照灾害对设施番茄开花座果、产量及品质的影响提供一定依据。

关键词: 寡照, 温室, 番茄, 产量, 品质

Abstract:

In this study, tomato variety of "Golden Crown No.5" was taken as the experiment material.Different radiations (photosynthetically active radiation, PAR < 200 μmol·m^-2·s^-1) and durations (0, 1, 3, 5, 7, 9 d) in the greenhouse by using shading nets and a recovery treatment under normal sunshine conditions were carried out to study the effects of shading stress on flower-fruit, yield formation and fruit quality of greenhouse tomato.The results show that continuous shading stress delays the florescence, reduces the number of flowers and fruits on a single panicle as well as decreases the fruit-setting rate.Shading stress lasting more than 7 days causes the date of tomato flowering delaying about one week.Shading stress also results in the decrease of single fruit weight, yield per plant, fruit diameter and the increase of non-commercial fruit rate.Under the condition of 9-day continuous shading stress, the single fruit weight, yield per plant and fruit diameter are lower than CK (no shading stress) by 0.04 kg, 1.8 kg and 1.1 cm, respectively.The non-commercial fruit rate is higher than CK by 3.1%.Under shading stress, the yield per plant of tomato positively correlates with the photosynthetic parameters such as leaf number, stomatal conductance, transpiration rate and photosynthetic rate significantly, while negatively correlates with intercellular CO₂ concentration.The content of vitamin C, soluble sugar and soluble protein in tomato fruit decrease with the increase of duration of shading stress.In opposite, the ascorbic acid content, organic acid content and total acidity of tomato fruit increase with the longer duration of shading stress.The conclusions from this study can provide a basis for quantitative evaluation of the effects of continuous shading stress on flower-fruit, yield formation and fruit quality of greenhouse tomato.

Key words: Shading stress, Greenhouse, Tomato, Yield, Quality

中图分类号:

S641.2
S626

张继波,薛晓萍,李楠,李鸿怡,江梦圆. 持续寡照对温室番茄开花座果、产量及果实品质的影响[J]. 气象与环境学报, 2020, 36(2): 85-91.

Ji-bo ZHANG,Xiao-ping XUE,Nan LI,Hong-yi LI,Meng-yuan JIANG. Effects of continuous shading stress on flower-fruit, yield and fruit quality of greenhouse tomato[J]. Journal of Meteorology and Environment, 2020, 36(2): 85-91.

图/表 8

图1

图2

图3

图4

图5

图6

表1

图7

参考文献 21

1	张淑杰, 孙立德, 马成芝, 等. 日光温室番茄低温冻害指标确定及温度预报模型建立[J]. 气象与环境学报, 2016, 32 (4): 98- 105.
2	张继波, 陈辰, 李楠, 等. 极端寡照天气对设施番茄光合特性及抗氧化酶活性的影响[J]. 山东农业科学, 2017, 49 (3): 64- 68.
3	侯兴亮, 李景富, 许向阳. 弱光处理对番茄不同生育期形态和生理指标的影响[J]. 园艺学报, 2002, 39 (2): 123- 127.
4	任华中, 黄伟, 张福墁. 低温弱光对温室番茄生理特性的影响[J]. 中国农业大学学报, 2002, 7 (1): 95- 101.
5	杨再强, 张波, 张继波, 等. 低温胁迫对番茄光合特性及抗氧化酶活性的影响[J]. 自然灾害学报, 2012, 21 (4): 168- 174.
6	熊宇, 刁家敏, 薛晓萍, 等. 持续寡照对冬季日光温室黄瓜生长及抗氧化酶活性的影响[J]. 中国农业气象, 2017, 38 (9): 537- 547.
7	Cockshull K E , Graves C J , Cave C R J . The influence of shading on yield greenhouse tomatos[J]. Journal of Horticultural Science, 1992, 67 (1): 11- 24.
8	Duan B , Lü Y W , Yin C Y , et al. Morphological and physiological plasticity of woody plant in response to high light and low light[J]. Chinese Journal of Applied and Environmental Biology, 2005, 11 (2): 238- 245.
9	邹雨伽, 高冠, 杨再强, 等. 低温寡照对番茄花期植株生长及干物质分配的影响[J]. 江苏农业科学, 2016, 44 (12): 178- 183, 184.
10	别之龙, 刘佩瑛, 万兆良, 等. 弱光对辣椒落花和光合作用的影响[J]. 核农学报, 1998, 12 (5): 314- 316.
11	Ishida K . Influence of respiration rate and metabolic substances on nodal position of first nower bud of eggplant seedlings[J]. Journal of the Japanese Society for Horticultural Science, 1989, 58 (3): 657- 664.
12	杨延杰, 李天来, 林多, 等. 光照强度对番茄生长及产量的影响[J]. 青岛农业大学学报:自然科学版, 2007, 24 (3): 199- 202, 206.
13	童小兰.四川地区弱光对黄瓜生长发育的影响及耐弱光黄瓜材料的筛选[D].成都:四川农业大学, 2009: 32-33.
14	赵玉萍.不同温度光照对温室番茄生长、光合作用及产量品质的影响[D].杨凌:西北农林科技大学, 2010: 26-28.
15	朱丽云, 杨再强, 李军, 等. 花期低温寡照对番茄开花坐果特性及果实品质的影响[J]. 中国农业气象, 2017, 38 (7): 456- 465.
16	毛丽萍, 李亚灵, 温祥珍. 苗期昼夜温差对番茄产量形成因子的影响分析[J]. 农业工程学报, 2012, 28 (16): 172- 177.
17	李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京: 高等教育出版社, 2000: 246- 248.
18	张志安, 陈展宇. 植物生理学实验技术[M]. 长春: 吉林大学出版社, 2008: 125.
19	陈跃浩, 熊明明, 曹经福, 等. 雾霾天气对天津市太阳辐射影响的量化研究[J]. 气象与环境学报, 2018, 34 (5): 25- 30.
20	胡文海, 喻景权. 低温弱光对番茄叶片光合作用和叶绿素荧光参数的影响[J]. 园艺学报, 2001, 28 (1): 41- 46.
21	陈迪新, 李小静, 赵静, 等. 开花前低温对梨花粉活力和花粉管伸长的影响[J]. 中国果树, 2013, (2): 27- 28.

单株	产量	P_n	G_s	C_i	T_r	株高	茎粗	叶片数	SPAD
单株产量	1.000	0.045	0.087	-0.194	0.053	0.036	0.089	0.148	0.026
P_n	0.045	1.000	0.164	-0.388	0.543	-0.507	-0.025	-0.084	0.137
G_s	0.087	0.164	1.000	0.326	0.849	-0.216	-0.221	0.039	0.072
C_i	-0.194	-0.388	0.326	1.000	-0.021	0.281	-0.007	-0.117	0.336
T_r	0.053	0.543	0.849	-0.021	1.000	-0.434	-0.181	0.001	0.021
株高	0.036	-0.507	-0.216	0.281	-0.434	1.000	0.291	0.321	0.043
茎粗	0.089	-0.025	-0.221	-0.007	-0.181	0.291	1.000	0.342	0.034
叶片数	0.148	-0.084	0.039	-0.117	0.001	0.321	0.342	1.000	0.241
SPAD	0.026	0.137	0.072	0.336	0.021	0.043	0.034	0.241	1.000

[1]	王萍, 闫平, 李秀芬, 王晾晾, 王秋京, 宫丽娟. 黑土区土壤水分含量对大豆产量构成因素的影响[J]. 气象与环境学报, 2019, 35(5): 115-122.
[2]	马凤莲, 魏瑞江, 王鑫, 吴显春, 孙庆川. 日光温室黄瓜生长积温研究[J]. 气象与环境学报, 2019, 35(4): 85-92.
[3]	马永忠, 蔡福, 赵先丽, 王阳. 花后持续干旱对玉米生理参数及产量的影响[J]. 气象与环境学报, 2019, 35(2): 102-106.
[4]	米娜, 蔡福, 张玉书, 赵一俊, 张淑杰, 纪瑞鹏, 王阳, 王贺然, 隋明. 雨养作物产量差研究进展[J]. 气象与环境学报, 2018, 34(6): 140-147.
[5]	李楠, 薛晓萍, 李鸿怡. 基于信息扩散的山东省日光温室风灾风险评估[J]. 气象与环境学报, 2018, 34(5): 149-155.
[6]	徐玉秀, 蒋姗姗, 周福然, 温舟, 白雪, 史虹婷, 胡明, 张翠艳. 1981—2010年锦州地区玉米生育期气象因子变化及其与气象产量的关系[J]. 气象与环境学报, 2017, 33(5): 82-90.
[7]	刘春涛, 慕臣英, 李德萍, 郭灿, 朱俊翰. 青岛市崂山地区樱桃产量预报方法研究[J]. 气象与环境学报, 2017, 33(5): 108-112.
[8]	张慧, 史奎桥, 常松, 杨扬, 李爽, 贾宁, 赵佳. 基于实际蒸散量辽西地区春玉米生物量及产量评价[J]. 气象与环境学报, 2017, 33(3): 88-94.
[9]	徐英, 李曼华, 李辉, 姜鹏. 不同发育期的干旱对华北地区夏玉米生长发育及产量的影响[J]. 气象与环境学报, 2017, 33(1): 108-112.
[10]	李春, 薛庆禹, 宫志宏, 郭晶, 董朝阳, 刘淑梅. 天津地区典型砖后墙日光温室剖面热通量日变化特征[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(6): 137-141.
[11]	李石, 张菁, 张淑杰, 宋晓巍, 慕臣英, 徐全辉, 郑闯, 刘青. 沈阳地区日光温室内最低气温变化特征及其预报模型研究[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(6): 130-136.
[12]	张淑杰, 孙立德, 马成芝, 张菁, 陈艳秋, 李广霞, 韩秀君, 吴曼丽, 郭海. 日光温室番茄低温冻害指标确定及温度预报模型建立[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(4): 98-105.
[13]	彭嘉栋, 蒋元华, 廖玉芳, 陈隆升. 气象因子对湖南油茶产量的影响及其产量模型构建[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(3): 89-94.
[14]	邱美娟, 宋迎波, 王建林, 王冬妮, 曲思邈, 任景全, 邬定荣, 刘建栋. 农业气象产量预报方法中权重系数的确定[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(2): 106-111.
[15]	赵先丽, 李丽光, 王宏博, 赵梓淇, 蔡福, 于文颖, 张晓月, 丁抗抗, 李晶. 1980-2010年辽西地区春玉米发育期变化及其对产量影响[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(1): 84-88.