楊麗冉,和明珠,周大鵬,蔣 賓,楊廣容*
1.宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)學(xué)院,四川宜賓 644000;2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)院,云南昆明 650201
光合作用是植物生長發(fā)育的基礎(chǔ),決定著植物生產(chǎn)力的高低。研究植物光合性能對提高植物光合效率和科學(xué)育種具有重要的意義[1-6]。
茶樹(Camellia sinensisL.)是一種常綠葉用經(jīng)濟(jì)作物,在我國栽培廣泛,品種豐富[7-9]。有研究表明,光合作用為植物的生理活動提供必需能量,并作為信號分子參與茶樹體內(nèi)有機(jī)物質(zhì)糖、茶多酚、咖啡堿等的生物合成和代謝活動,光合效率的高低直接影響茶葉產(chǎn)量和質(zhì)量[8-9]。研究茶樹及其品種間的光合特性,可為選擇高光效茶樹品種,改善栽培技術(shù)措施,提高茶葉產(chǎn)量和質(zhì)量提供理論依據(jù)[10-11]。同時,光合特性也可作為評價茶樹生產(chǎn)力和適應(yīng)性的重要指標(biāo)[12-13]。
據(jù)中國茶葉學(xué)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年我國主要產(chǎn)茶省茶園面積316.51萬hm2,干毛茶產(chǎn)量298.60萬t,總產(chǎn)值2626.58億元。全國832個國家級貧困縣中有337個縣域以茶產(chǎn)業(yè)為脫貧產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)[14]。云南是茶樹的中心原產(chǎn)地,2019年茶園種植面積超過45萬hm2,綜合產(chǎn)值超936億元,作為云南省的特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),茶產(chǎn)業(yè)對云南經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用[15]。目前茶樹光合作用研究主要集中于不同品種光合特性[16-17]、逆境生理[18-20]、凈光合速率日變化和季節(jié)變化[21-22]、種植模式對光合特性的影響[23-24]等方面,然而,對云南生態(tài)環(huán)境條件下主要茶樹栽培品種光合特征參數(shù)的系統(tǒng)性研究較少。鑒于此,本研究通過測定云南 9個主要茶樹栽培品種的光合參數(shù)和葉綠素含量,探究不同茶樹品種間光合特性的差異,為云南茶樹品種的栽培管理和良種培育提供參考。
試驗(yàn)地設(shè)在位于昆明市的云南農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)院實(shí)踐教學(xué)茶園基地,茶園的地理位置、海拔高度、氣候和土壤類型等信息與課題組前期研究一致[9]。
所選植物材料為云南省主要栽培的茶樹品種,包括‘云抗10號’‘紫娟’‘十里香’‘昌寧大葉種’‘寶洪’‘香歸銀毫’‘云山’‘天生’‘烏龍’共9種,測試葉片要求當(dāng)季萌發(fā),展葉在30~60 d,葉面積不再增加,且無病蟲害、無損傷、營養(yǎng)狀況良好、長勢相近的定型葉。
1.2.1 光響應(yīng)曲線的測定 2019年3月,選擇晴天偶見云天氣下,于上午9:00—12:00進(jìn)行,使用Li-6400XT便攜式光合系統(tǒng)測定光合指標(biāo),每葉記錄 6次數(shù)據(jù),重復(fù) 5葉。在光照強(qiáng)度(photosynthetically active radiation,PAR)為800 μmol/ (m2·s)下先誘導(dǎo) 15 min,以 LED 紅藍(lán)光源,將 PAR 設(shè)定為 1800、1700、1600、1400、1200、1000、750、550、400、200、100、50、20、10、0 μmol/(m2·s) 15 個梯度,CO2濃度設(shè)置為400 μmol/(m2·s),葉室流速 500 μmol/s,測定凈光合 速 率 [Pn, μmol/(m2·s)]、 氣 孔 導(dǎo) 度 [Gs,mol/(m2·s)]、胞間 CO2濃度(Ci,μmol/mol)和蒸騰速率[Tr,mmol/(m2·s)]等光合指標(biāo),并計(jì)算出WUE(葉片瞬時水分利用效率)和 iWUE(內(nèi)稟水分利用效率)的數(shù)值[25-26]。
1.2.2 光合色素含量測定 采用分光光度法測定9個茶樹品種的葉綠素和類胡蘿卜素含量[27],每個品種重復(fù)測定6次。
采用 SPSS 22.0軟件進(jìn)行多重比較和相關(guān)性分析,根據(jù) WEBB等[28]的非直角雙曲線模型方法,采用Sigma Plot 10.0科學(xué)繪圖軟件包(美國)分析擬合光合-光曲線,采用SIMCA 14.1軟件進(jìn)行主成分分析和聚類分析。
對參試9個茶樹品種的光合特征參數(shù)進(jìn)行比較分析,由表1可知,9個茶樹品種的Pn存在明顯差異,按照大小依次為:‘云抗 10號’>‘云山’>‘烏龍’>‘昌寧大葉種’>‘紫娟’>‘香歸銀毫’>‘十里香’>‘寶洪’>‘天生’。其中‘云抗10號’和‘云山’的Pn顯著高于其他茶樹品種(P<0.05),‘天生’‘寶洪’和‘十里香’的Pn顯著低于其他茶樹品種(P<0.05),而三者之間的差異不顯著。Gs表現(xiàn)為:‘云抗 10號’>‘烏龍’>‘紫娟’>‘云山’>‘香歸銀毫’>‘昌寧大葉種’>‘寶洪’‘十里香’>‘天生’,其中‘云抗10號’的Gs顯著高于其他品種(P<0.05),是最低‘天生’的5.8倍,‘烏龍’和‘紫娟’的Gs也顯著高于除‘云抗 10號’外的其他茶樹品種(P<0.05)。Ci為‘云抗 10號’>‘紫娟’>‘烏龍’>‘云山’>‘香歸銀毫’>‘十里香’>‘寶洪’>‘天生’>‘昌寧大葉種’,其中‘云抗 10號’‘紫娟’和‘烏龍’的Ci顯著高于其他茶樹品種(P<0.05),而‘昌寧大葉種’的Ci顯著低于其他品種(P<0.05)。不同茶樹品種的Tr存在明顯差異,其中,‘云抗10號’和‘云山’的Tr顯著高于其他品種(P<0.05),屬于強(qiáng)蒸騰植物。而‘天生’‘寶洪’和‘十里香’的Tr顯著低于其他品種(P<0.05)。
表1 不同茶樹品種的光合特性指標(biāo)Tab.1 Comparison of photosynthetic characteristic parameters of different tea cultivars’ functional leaves
2.2.1 不同茶樹品種Pn的光響應(yīng)曲線比較 9個茶樹品種的Pn在 PAR 由 0~400 μmol/(m2·s)時都隨著PAR的增強(qiáng)而基本呈線性上升趨勢(圖1);之后茶樹品種的Pn隨 PAR增加表現(xiàn)不一,‘寶洪’和‘烏龍’的光響應(yīng)曲線在PAR為550 μmol/(m2·s)后基本趨于平穩(wěn);而‘云抗10號’‘香歸銀毫’‘云山’‘云山’和‘紫娟’在 550 μmol/(m2·s)之后Pn繼續(xù)上升至最高點(diǎn)并不再增加;‘十里香’和‘昌寧大葉種’直到PAR為1800 μmol/(m2·s)時才趨于平穩(wěn)。1800 μmol/(m2·s)后 9 個茶樹品種均處于一個平臺期,無明顯光抑制現(xiàn)象。此外,9個茶樹品種的Pn差異較大,‘云抗10號’和‘香歸銀毫’的Pn明顯高于其他7個品種,而‘寶洪’較早就達(dá)到飽和光強(qiáng),Pn也低于其他品種。
圖1 9個茶樹品種Pn的光響應(yīng)曲線Fig.1 Pn-light response curve of nine varieties of tea cultivars
2.2.2 不同茶樹品種Gs、Tr的光響應(yīng)曲線比較 9個茶樹品種的Gs隨PAR的變化呈現(xiàn)2種變化趨勢(圖2),除‘香歸銀毫’外,8個茶樹品種的Gs隨PAR的升高總體呈上升趨勢,1600 μmol/(m2·s)后上升趨勢明顯,而‘香歸銀毫’逐漸趨于平穩(wěn);‘云抗10號’和‘香歸銀毫’的Gs明顯高于其他7個品種。9個茶樹品種蒸騰速率(Tr)的光響應(yīng)曲線與Gs的光響應(yīng)曲線變化趨勢基本相同(圖3),說明二者相關(guān)性很高,Gs是影響植物蒸騰的主要因子之一。
圖2 9個茶樹品種Gs的光響應(yīng)曲線Fig.2 Gs-light response curve of nine varieties of tea cultivars
圖3 9個茶樹品種Tr的光響應(yīng)曲線Fig.3 Tr-light response curve of nine varieties of tea cultivars
2.2.3 不同茶樹品種Ci的光響應(yīng)曲線比較 由圖4可知,隨著PAR的增加,9個茶樹品種的Ci總體呈先急速下降后趨于平穩(wěn)的變化趨勢,PAR在0~400 μmol/(m2·s)范圍內(nèi),下降速度較快,可能與此階段Gs較小有關(guān),葉片光合作用消耗CO2的量要大于從外界吸收 CO2的量。同樣地,‘云抗10號’的Ci明顯高于其他茶樹品種。
圖4 9個茶樹品種Ci的光響應(yīng)曲線Fig.4 Ci-light response curve of nine varieties of tea cultivars
2.2.4 不同茶樹品種WUE、iWUE的光響應(yīng)曲線比較 由圖5、圖6可知,9個茶樹品種的WUE和iWUE隨PAR的增加均呈先上升后下降的總體趨勢。當(dāng) PAR 為 0~400 μmol/(m2·s)時,各茶樹品種的 WUE增長最快。‘云抗 10號’‘云山’‘寶洪’‘烏龍’和‘紫娟’在 400 μmol/(m2·s)時 WUE達(dá)到峰值;‘香歸銀毫’‘天生’和‘十里香’在PAR 為 550 μmol/(m2·s)時 WUE 達(dá)到峰值,此后呈下降趨勢;‘昌寧大葉種’在PAR為1000 μmol/(m2·s)時WUE達(dá)到峰值;總體而言,‘香歸銀毫’和‘昌寧大葉種’的WUE相對較高,‘紫娟’的WUE較低。此外,‘云山’和‘烏龍’的 iWUE在 PAR為 0~200 μmol/(m2·s)時增長最快,其余 7個茶樹品種的 iWUE 在 0~400 μmol/(m2·s)時增長最快;‘云山’和‘烏龍’在 200 μmol/(m2·s)時 iWUE達(dá)到峰值,‘天生’和‘寶洪’在400 μmol/(m2·s)時iWUE達(dá)到峰值;‘云抗10號’和‘昌寧大葉種’分別在 PAR 為 550 μmol/(m2·s)和 1000 μmol/(m2·s)時iWUE達(dá)到峰值,此后呈下降趨勢;‘天生’‘昌寧大葉種’和‘寶洪’的iWUE相對較高,‘云抗10號’和‘紫娟’的iWUE較低。
圖5 9個茶樹品種WUE的光響應(yīng)曲線Fig.5 WUE-light response curve of nine varieties of tea cultivars
圖6 9個茶樹品種iWUE的光響應(yīng)曲線Fig.6 iWUE-light response curve of nine varieties of tea cultivars
2.3.1 最大凈光合速率(Pnmax)和暗呼吸速率(Rd)由表2可知,在CO2濃度為400 μmol/mol時9個茶樹品種間的Pnmax存在明顯差異,表現(xiàn)為‘寶洪’的Pnmax顯著低于其他品種(P<0.05),僅為7.24 μmol/(m2·s)?!瓶?10 號’的Pnmax顯著高于其他品種(P<0.05),為 14.50 μmol/(m2·s),是最低‘寶洪’的2倍。總體來看,‘云抗10號’‘香歸銀毫’和‘云山’的Pnmax高于其他茶樹品種,說明其光合潛力較強(qiáng)。9個茶樹品種的Rd也存在一定差異,‘云抗10號’的Rd顯著高于其他品種(P<0.05),‘十里香’的Rd最低,與‘紫娟’差異不顯著。
2.3.2 光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)和光飽和點(diǎn)(LSP) 由表2可知,9個茶樹品種LSP的高低依次為:‘十里香’>‘昌寧大葉種’>‘紫娟’>‘云山’>‘云抗10號’>‘天生’>‘香歸銀毫’>‘寶洪’>‘烏龍’,在 408.93~1029.07 μmol/(m2·s)之間,其中‘十里香’‘昌寧大葉種’和‘紫娟’的LSP顯著高于其他茶樹品種(P<0.05)。對比9個茶樹品種的LCP,‘香歸銀毫’的 LCP 最低,為 18.69 μmol/(m2·s),‘十里香’與‘香歸銀毫’無顯著差異。
2.3.3 表觀量子效率(AQY) 9個茶樹品種AQY的高低依次為:‘香歸銀毫’‘十里香’>‘云抗10號’‘寶洪’‘烏龍’>‘云山’‘天生’>‘昌寧大葉種’>‘紫娟’,‘香歸銀毫’和‘十里香’的AQY為0.06 μmol/mol,是AQY最低‘紫娟’的6倍(表2)。
表2 9個茶樹品種的光響應(yīng)特征參數(shù)Tab.2 Parameters of light response characteristic to light intensity of nine varieties of tea cultivars
基于Pn、Tr、Gs、Ci、WUE 和 iWUE6 個光合參數(shù)指標(biāo)對9個茶樹品種進(jìn)行主成分分析(圖7A),由圖7A可知,第一主成分對于總方差的貢獻(xiàn)率為 67.9%,第二主成分的貢獻(xiàn)率為 19.9%,二者累加達(dá)到 87.8%,說明前 2個主成分代表了數(shù)據(jù)的大部分信息,可以作為主成分分析的依據(jù)。采用歐氏距離—離差平方和法基于6個光合特征參數(shù)對9個茶樹品種進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析(圖7B),可以發(fā)現(xiàn),2種判別方式表現(xiàn)出相似的特征,9個茶樹品種共分為4類,Ⅰ類為‘昌寧大葉種’,為較高光合速率、中等氣孔阻力、低氣孔導(dǎo)度、中等蒸騰速率、高水分利用效率型;Ⅱ類包括‘十里香’‘天生’和‘寶洪’,為低光合速率、低氣孔阻力氣孔導(dǎo)度、低蒸騰速率、較高水分利用效率型;Ⅲ類為‘云抗10號’,為高光合速率、高氣孔阻力氣孔導(dǎo)度、高蒸騰速率、低水分利用效率型;Ⅳ類包括‘香歸銀毫’‘紫娟’‘云山’和‘烏龍’,為中等光合速率、中等蒸騰速率、較高氣孔阻力氣孔導(dǎo)度、除‘紫娟’外為中等水分利用效率型。此外,由圖7A可知,WUE和iWUE位于‘昌寧大葉種’附近,這說明其在‘昌寧大葉種’中相對較高;Pn、Tr和Gs在‘云抗10號’附近,其在‘云抗10號’中相對較高。
圖7 9個茶樹品種光合參數(shù)主成分分析和聚類分析Fig.7 Principal component and cluster analysis based on parameters of light response characteristic to light intensity of nine varieties of tea cultivars
采用分光光度法測定了9個茶樹品種的葉綠素和類胡蘿卜素含量(表3)。由表3可知,‘烏龍’‘云抗10號’和‘云山’的Chla含量顯著高于其他品種(P<0.05),‘昌寧大葉種’的Chla含量最低,僅為2.51 mg/g;‘云抗10號’和‘烏龍’的Chlb含量顯著高于其他品種,‘香歸銀毫’、‘紫娟’的Car含量顯著高于其他品種(P<0.05),‘昌寧大葉種’的Car含量最低,僅為0.30 mg/g;葉綠素總量表現(xiàn)為‘烏龍’>‘云抗10號’>‘云山’>‘香歸銀毫’>‘紫娟’>‘十里香’>‘寶洪’>‘天生’>‘昌寧大葉種’,9個茶樹品種的Chla/Chlb值在 2.42~3.10之間,其中 Chla/Chlb值大于2.9的有‘天生’和‘昌寧大葉種’,其余茶樹品種的Chla/Chlb值均小于2.9。
表3 9個茶樹品種的光合色素含量Tab.3 Photosynthetic pigment content comparisons of nine varieties of tea cultivars
9個茶樹品種各項(xiàng)光合氣體交換參數(shù)的相關(guān)性分析結(jié)果表明(表4),Pn與Gs、Tr呈極顯著正相關(guān);Gs與Ci、Tr、Chla、Chlb、Chl呈極顯著正相關(guān),與WUE呈極顯著負(fù)相關(guān);Ci與Tr、Chla、Chlb、Chl呈極顯著正相關(guān),與WUE呈極顯著負(fù)相關(guān);Tr與 Chla、Chlb、Chl呈極顯著正相關(guān);iWUE與Chlb呈極顯著負(fù)相關(guān),與Chla/b呈極顯著正相關(guān);Chla與Chlb、Chl呈極顯著正相關(guān)。WUE與光合色素含量相關(guān)關(guān)系不顯著。
表4 光合參數(shù)的相關(guān)性Tab.4 Correlation of photosynthetic parameters
光合作用是作物生長的能量來源,為作物產(chǎn)量的形成提供了重要基礎(chǔ)[6,17,29]。茶樹是葉用植物,90%以上的生物產(chǎn)量均來自葉片光合作用,就茶樹育種工作而言,提高茶樹光合效率及光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)化效率是促進(jìn)茶葉提質(zhì)增效的最理想途徑[8-9,11]。茶樹的光合能力既受環(huán)境影響,更受遺傳因素制約,在相同的環(huán)境條件下,茶樹品種基因型是決定光合能力的主要原因[30]。本研究比較了云南9個主要栽培茶樹品種的光合特征參數(shù),發(fā)現(xiàn) 800 μmo/(m2·s) PAR 下,9 個茶樹品種的Pn、Gs、Ci和Tr等光合參數(shù)存在顯著差異,表明茶樹光合性狀在品種間存在遺傳變異,這與高光效甘薯和玉米篩選的研究結(jié)果一致[6,31],說明可將光合參數(shù)作為篩選高光效茶樹品種的參考指標(biāo)。
前人研究認(rèn)為,植物的光合速率在到達(dá)最高點(diǎn)后有2種變化趨勢,一種是光強(qiáng)繼續(xù)增加,光合速率保持不變,另一種是光強(qiáng)繼續(xù)增加,光合速率反而降低[32]。本研究中,9個茶樹品種的光合—光響應(yīng)曲線都屬于第一種,且存在“快速響應(yīng)階段”和“平穩(wěn)階段”2個過程,但各茶樹品種2個階段對應(yīng)的PAR范圍有所差異。‘寶洪’“快速響應(yīng)階段”對應(yīng)的 PAR 為 0~400 μmol/(m2·s),較早就達(dá)到飽和光強(qiáng),Pn也低于其他品種;‘烏龍’和‘天生’對應(yīng)的PAR為0~550 μmol/(m2·s),此后3個茶樹品種的Pn增幅逐漸變小,處于一個“平穩(wěn)階段”。其他6個茶樹品種“快速響應(yīng)階段”的 PAR 為 0~750 μmol/(m2·s),此后增幅減小達(dá)到“平穩(wěn)階段”,‘云抗10號’和‘香歸銀毫’的Pn明顯高于其他7個品種。各茶樹品種的Pn隨 PAR升至最高點(diǎn)后都能穩(wěn)定下來,并未出現(xiàn)明顯的光抑制現(xiàn)象,說明本研究的9個茶樹品種具有較強(qiáng)的耐強(qiáng)光能力[33]。此外,9個茶樹品種的Gs在低 PAR[0~400 μmol/(m2·s)]條件下,隨PAR的增幅加大,表明各茶樹品種在弱光環(huán)境下將作為光合反應(yīng)底物的CO2迅速消耗,這也解釋了為何各茶樹品種的Ci在低 PAR條件下迅速下降,這是因?yàn)椴铇錇榱搜a(bǔ)充反應(yīng)底物進(jìn)而提高茶樹葉片與大氣之間的氣體交換速率,同時造成了Tr上升[33]。隨著 PAR的繼續(xù)增加,各茶樹品種Gs、Ci和Tr的變化趨勢表現(xiàn)出較大差異,說明受遺傳因素的影響,在相同環(huán)境情況下,不同茶樹品種表現(xiàn)出不同的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制。此外,逆境脅迫研究認(rèn)為Pn的下降伴隨著Gs和Ci的降低,光合作用的下降則主要受氣孔限制[34]。本研究發(fā)現(xiàn)Pn與Gs和Ci的變化趨勢并不一致,提示茶樹光合作用的改變可能受非氣孔限制,具體原因需要進(jìn)一步研究。
高水分利用效率是作物抗干旱能力的重要指標(biāo),茶樹水分利用效率不僅受眾多外界因素的影響,也與自身的遺傳基礎(chǔ)密切相關(guān)[17]。相同條件下,WUE和iWUE高的茶樹品種更能適應(yīng)干旱環(huán)境且具有更高的生長潛力[17,35]。本研究中,PAR在 0~400 μmol/(m2·s)范圍內(nèi),‘云抗 10 號’和‘云山’的WUE高于其他茶樹品種,說明在低PAR條件下這2個茶樹品種的抗干旱能力較強(qiáng);隨著PAR增強(qiáng)各樹種的WUE總體呈下降趨勢,但‘香歸銀毫’和‘昌寧大葉種’依然維持較高WUE。同樣,PAR 在 0~400 μmol/(m2·s)范圍內(nèi),‘天生’和‘寶洪’的iWUE較高,隨著PAR增強(qiáng),二者的iWUE均高于其他茶樹品種。總體而言‘香歸銀毫’‘昌寧大葉種’‘天生’和‘寶洪’的水分利用效率較高,可作為抗干旱能力較好的茶樹品種開展選育。
通過光響應(yīng)模型計(jì)算植物的Pnmax、LSP、LCP、Rd、和AQY等光合參數(shù)是研究植物光合特性的重要途徑[36]。Pnmax反映了植物葉片的最大光合能力,是代表植物光合潛能的重要參數(shù)[37],通過比較分析可知,9個茶樹品種的耐強(qiáng)光能力主要分為3個等級,即光合潛能較大的‘云抗10號’‘香歸銀毫’和‘云山’,光合潛能稍低的‘十里香’‘天生’‘烏龍’和‘昌寧大葉種’,以及光合潛能最低的‘寶洪’和‘紫娟’。LSP代表了植物適應(yīng)強(qiáng)光的能力,LSP越高的植物可在越強(qiáng)的光下正常生長發(fā)育[38]。本研究中,9個茶樹品種LSP的高低依次為:‘十里香’>‘昌寧大葉種’>‘紫娟’>‘云山’>‘云抗 10號’>‘天生’>‘香歸銀毫’>‘寶洪’>‘烏龍’,且‘十里香’‘昌寧大葉種’和‘紫娟’的LSP顯著高于其他茶樹品種(P<0.05),說明其耐強(qiáng)光能力較強(qiáng)。LCP、Rd、和AQY是植物利用弱光能力的重要參數(shù),即可代表植物的耐陰性能力[39]。LCP和 Rd越低、AQY越高,說明植物利用弱光的能力越強(qiáng),耐陰能力越強(qiáng)[1,40-41],綜合3個指標(biāo)發(fā)現(xiàn),‘十里香’為耐弱光能力強(qiáng)、呼吸消耗少和對光的利用效率高類型;‘香歸銀毫’為耐弱光能力較強(qiáng)、呼吸消耗較少和對光的利用效率高類型;‘昌寧大葉種’為耐弱光能力弱、呼吸消耗少和對光的利用效率低類型,其他6個茶樹品種的LCP、Rd、和AQY也均存在差異,說明茶樹光合特征參數(shù)在品種間表現(xiàn)出了較高的多樣性。葉綠素是植物的光合色素,具有吸收和傳遞光量子的作用,一般來說,葉綠素含量高、Chla/Chlb小于2.9的植物,具有較強(qiáng)的耐陰性[5,42]。本研究中葉綠素含量高低排序?yàn)椋骸疄觚垺尽瓶?10號’>‘云山’>‘香歸銀毫’>‘紫娟’>‘十里香’>‘寶洪’>‘天生’>‘昌寧大葉種’,Chla/Chlb為:‘天生’>‘昌寧大葉種’>‘紫娟’>‘烏龍’>‘云山’>‘香歸銀毫’>‘云抗10號’>‘十里香’>‘寶洪’,其中‘天生’和‘昌寧大葉種’的葉綠素含量最低,Chla/Chlb高于2.9,與LCP、Rd和AQY的判定結(jié)果存在差異。因此,僅由葉綠素含量高低是不能判斷茶樹耐陰性的,應(yīng)結(jié)合光合指標(biāo)進(jìn)行綜合判定。根據(jù)Pn、Tr、Gs、Ci、WUE 和 iWUE 6個指標(biāo)將9個茶樹品種分為4類,可以較好地反映不同茶樹品種的綜合性狀和自然類型。對 9個茶樹品種的光合參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)Pn與Gs、Tr呈極顯著正相關(guān),說明茶樹自身的生理狀態(tài)是影響Pn的主要因素。
綜上,本研究 9個茶樹品種的耐陰性能力、耐強(qiáng)光能力、抗干旱能力和光合潛能等光合特性既具有相似性也存在物種特異性。除‘云抗10號’和‘烏龍’外,其他品種對弱光利用能力較強(qiáng),具有較強(qiáng)的適應(yīng)弱光的能力,‘香歸銀毫’的耐陰性較強(qiáng),在茶園管理上可以采取適度遮陰來促進(jìn)茶樹光合作用,提高茶葉品質(zhì)?!龑幋笕~種’和‘紫娟’耐強(qiáng)光能力較強(qiáng)?!锵恪扔凶顝?qiáng)的耐陰能力,又能適應(yīng)較強(qiáng)的陽光輻射,對光適應(yīng)的生態(tài)幅度較寬,因此在生產(chǎn)上可以考慮在全光照條件下栽培或者在經(jīng)濟(jì)林果中進(jìn)行套種,提高茶園的綜合效益?!龑幋笕~種’和‘香歸銀毫’更能適應(yīng)干旱環(huán)境且具有更高的生長潛力,可應(yīng)用于茶樹耐旱品種選育,‘云抗10號’的光合潛能最大,可應(yīng)用于高光效茶樹品種選育。