植物的光合作用(果树光合作用的秘密,了解这些,会更懂植物生长和开花结果)

果树的光合作用,是指叶片通过捕获并利用太阳能,在叶片内部光合部位将二氧化碳固定,合成有机物,并将其运输到植物内部,用于树体的生长发育及果实成熟。

在果树栽培管理中,“增强树体光合作用”虽常被我们提及,但不少果农朋友对其重要性、影响因素及提升措施还缺乏了解,本次我们就来聊一聊这个话题。

光合作用的重要性

①是储存营养的来源

果树不同于普通作物,它们最大的区别在于储存营养。

一般来说,大多数果树在开花之前的形态建成和开花坐果,均是以调运储存营养为主。这类营养主要以非结构性碳水化合物(淀粉为主)和蛋白质等形式贮存在根系、枝干、结果母枝及常绿果树的老叶中。

以葡萄为例,当新梢生长和成熟时间越早、果实采收后完好功能叶片保持期越持久、养分回流期的光照越充足时,越有利于光合产物的生成,也越有利于树体储存养分的积累;相反,若叶片早落、叶片功能受损严重、超量挂果,则会影响这一过程。

②是根系生长发育的保障

俗话说,“根深叶茂”、“叶靠根长,根靠叶养”。根系吸收肥水后,以供给地上部分生长,而叶片通过光合作用所制造的有机产物部分回流辅养根系。因此,果树的地上部与地下部是对称且平衡的。

很多年前就有学者做过这样的实验,在秋季苹果根系生长高峰前全树摘叶处理,与空白对照相比,摘叶后的苹果树不仅新根发生数量锐减,生长根的生长势也受到了严重影响。

再如果树环割过度,伤口愈合慢,光合产物无法向根系输送,会造成根饥饿,严重时黄树、死树。

③是促花稳果的必要条件

果树体内糖类的积累是花芽分化的物质基础,通常用碳和氮的比值来表示,当碳氮比高时,才有利于花芽分化。

果树的花蕾形成、花和幼果的发育需要大量碳水化合物等有机养分,在树体储存不足或光合产物少时,会使得不完全花增多,胚珠发育不良,花粉发芽率低,难以稳果,而加重落花落果。

④是果品形成的前提

对于大多数水果来说,外观的色泽及内在的含糖量是最为核心的品质因素,而这两者均与树体的光合作用密切相关。

上糖自是不用多说,这离不开光合产物产出、运输及在果部的累积。而糖分的累积可刺激果皮中色素体向有色体转化,帮助其着色。

影响果树光合作用的因素

外部因素

光照条件:大多数果树品种喜光,在光照良好的条件下,光合效能高,树势稳固,果实着色早、品质好、甜度高。除去环境影响外,树体本身的通透性也需要关注,过于郁闭的情况下,外界光再足也照不进来。此外,不同的栽培条件会影响光照,如在设施栽培中光照条件自然比不上露地栽培,有时需要进行补光或铺设反光地膜等来加以改善。

温度:不同的温度对叶片光合效率具有不同的影响,叶片进行光合作用时的温度具有一定的范围,这个因树而异。在温度稍高时,叶片会进行自我保护,停止光合作用。当温度过高时,甚至会灼伤叶片,并使叶绿素解体;温度较低时,会引起植物气孔限制和非气孔限制,并导致相关酶活性下降,而造成光合速率的降低。温度过低后,结冰伤害膜系统,叶片功能性受损。

胁迫:非生物胁迫如干旱、涝害、根系受损、环割过度、重剪等,均会降低光合效率;生物胁迫则是病虫侵害。

内部因素

叶片特性:叶片是果树光合作用的主要场所,其海绵组织、栅栏组织、上下表皮以及气孔密度等组织结构等均会影响光合效率。此外,叶片光合能力的强弱与叶龄叶位有关,展叶初期时叶片结构发育不完全,光合效率低,随着叶片的生长光合效率逐步升高,并在成熟时达到最高水平,而后随着叶片的衰老逐渐降低。

矿质营养:适量的矿质元素可促进糖类物质的输出,促进果树生长发育,提高果实的品质。特别是钙、镁、铁、硼、锌等中微量元素,合理施用可提高叶绿素含量,提高叶片的光合作用,以增强树势水平。

激素水平:这里重点说一下乙烯,当其含量过高时,可刺激叶绿素降解,并加快叶部离层的产生。我们常观察到,受病害侵染的叶片多伴随黄叶、落叶等症,这就与病部乙烯的大量产生脱不开关系。

如何提升果树光合作用?

通风透光:改善树型,疏除强旺枝、重叠枝,并通过拉枝等园艺措施来打开光路,调整枝间光照,增强光合作用。

促熟保叶:新梢展叶后,通过喷施高纯磷酸二氢钾来促进细胞壁增厚,木质素增加,加快其成熟,提高光合效率;注意保护好功能叶片,勤防病虫,减少胁迫,如红蜘蛛等害螨,可损害叶绿素,使叶片败色,而失去功能性,再如炭疽病等,会造成严重的落叶。

提升营养:之前我们提到过,适量的矿质元素可提升果树的光合作用,特别是花期阴雨天较多时,建议多喷含腐植酸、海藻提取物、氨基酸,营养全面的叶面肥,以提升营养水平,提高光合效率,辅养根系,保花稳果。

合理负载:果多会压梢,而使得树势平衡被打破,长期掠夺性生长换来的只有树势衰败,果树服务年限降低。

养护根系:根与叶相伴相生,只有强壮的根系才能支撑起地上部分,这部分平台有过多篇推文,想了解更多的朋友可自行查看。


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