彭小峰　张选+　刘素华　邵青龙　彭延

摘要：通过对不同品种纤维品质和棉花各生育时期叶片叶绿素的测定，分析棉花叶片中叶绿素含量的高低对棉纤维品质的影响。结果表明：所有品系的叶片叶绿素含量在蕾期和花铃期的表达量高于其他时期，且品质优良的品系（纤维长度大于或等于31.00 mm、断裂比强度大于或等于30.0 cN/tex和整齐度大于或等于85.0%），其苗期子叶叶绿素含量相对较高、在蕾期的叶绿素含量高于其他品系，而在花铃期的叶绿素含量则低于其他品系。不同马克隆值棉花品系叶绿素含量均在花铃期达到最大，且马克隆值在3.7～4.2时，其蕾期真叶叶绿素含量低于其他品系，而花铃期高于其他品系。

关键词：棉花；叶绿素含量；纤维品质

中图分类号：S562. 文献标识码：A 文章编号：2095-3143（2017）01-0019-04

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2017.01.004

0 引言

叶片是植物光合作用的主要器官，叶绿素是把光能转化成为化学能的重要色素[1]，叶片吸收太阳辐射的量主要由叶绿素含量决定。了解和掌握叶片的叶绿素含量变化规律是提高作物产量的理论基础。在多种作物上，SPAD值测量简单方便，且与叶片叶绿素有一定的相关性[2-4]。Pagola M，等人认为SPAD-502的红光区和近红外区的光谱变量均明显受到叶片厚度的影响[5]。Mayenco R A，等人的研究也证实当把SPAD读数转换为叶绿素的绝对含量时，需要考虑叶片厚度[6]。化学方法则可以直接测定棉花叶片叶绿素的含量。棉花叶绿素和产量之间存在着协同效应[7]。但棉花纤维品质的好坏与不同时期叶片叶绿素含量的关系鲜见报道，因此，作者利用棉花种子资源70份材料，于不同时期测定叶片叶绿素含量，收获后测定纤维品质，以研究不同纤维品质的棉花品系不同时期叶绿素的变化。

1 试验材料与方法

选取新疆生产建设兵团第三师农业科学研究所收集的棉花种子资源70份，于4月15日播种，分别于苗期（5月12日）、蕾期（5月28日）、初花期（6月25日）、花铃期（7月27日）、吐絮期（8月31日）取棉花功能叶，采用浸提法测定叶片中叶绿素的含量。吐絮后取棉株中上部正常吐絮50铃，皮辊轧花后送国家棉花纤维检测中心（乌鲁木齐）检测纤维品质。以检测的纤维品质按档次归类，以同类的品系不同时期叶片中叶绿素含量平均值进行分析。

2 结果与分析

2.1 纤维长度与叶绿素变化

从表1可以看出，棉花纤维长度大于或等于31.00 mm的棉花品系苗期子叶叶绿素含量高于蕾期子叶叶绿素含量，纤维长度小于31.00 mm的棉花品系苗期子叶叶绿素含量则低于蕾期子叶叶绿素含量。所有品系的真叶中叶绿素含量最高值出现在花铃期，次高值出现在蕾期；纤维长度大于或等于31.00 mm的棉花品系真叶叶绿素含量在蕾期高于其他长度品系，初花铃期以后期均低于其他长度品系。说明苗期子叶叶绿素含量高，蕾期子叶含量低、真叶含量高，中后期叶绿素含量低，有利于棉花纤维的伸长生长。

2.2 断裂比强度与叶绿素变化

从表2可以看出，一是断裂比强度≥30 cN/tex棉花品系，其子叶叶绿素含量是苗期高于蕾期0.21 mg/g；二是断裂比强度≥30 cN/tex棉花品系，其真叶叶绿素含量在蕾期至花铃期均维持较高水平，吐絮期迅速下降至较低水平，而其他断裂比强度品种则在吐絮期下降幅度不大；三是断裂比强度<30 c N/tex各类品系，其叶绿素含量在花铃期的值较大，明显高于断裂比强度≥30 cN/tex的品系；四是在吐絮期真叶叶绿素含量有随着断裂比强度减小而增大的趋势。

2.3 马克隆值与叶绿素变化

从表3可以看出，一是棉花苗期子叶的叶绿素含量差异不大，而马克隆值在3.7～4.2的棉花品系蕾期子叶的叶绿素含量较其他类型高；二是马克隆值在3.7～4.2的棉花品系，其蕾期真叶叶绿素含量较其他类型低，而初花期和花铃期又较其他类型高，吐絮期与其他范围马克隆值的棉花品系差异不明显。

2.4 长度整齐度与叶绿素变化

从表4可以看出，长度整齐度≥85.0%的品系，苗期子叶叶绿素含量高于其他类型品系，在蕾期子叶叶绿素含量差异不大；长度整齐度≥85.0%的品系，真叶叶绿素含量在蕾期高于其他品系，而在花铃期则低于其他品系，在吐絮期明显低于其他品系。

3 讨论与结论

苗期子叶叶绿素含量，对马克隆值影响不大；纤维长度≥31.00 mm、断裂比强度≥30.0 cN/tex和整齐度≥85.0%，其苗期子叶叶绿素含量均较其他类型高。纤维长度≥31.00 mm、断裂比强度≥30.0 cN/tex和整齐度≥85.0%的叶绿素含量在蕾期高于各自的其他类型，在花铃期则低于其他类型，在吐絮期明显低于其他类型。这些表明在吐絮期棉花叶片保持较高的叶绿素含量，即有较强的光合能力，生成的有机物供应棉株顶部铃的生长和发育，对中下部铃的生长和发育影响较大。

不同马克隆值棉花品系叶绿素含量在花铃期达到最大值，且马克隆值在3.7～4.2时，其蕾期真叶叶绿素含量相对较低，花铃期则相对较高。

参考文献

[1] Judith G C，Kenji O.Chlorophyll a fluorescence and carbon assimilation in developing leaves of Light-Grown cucumber[J]. Plant Physiol，1990，93：1078-1082.

[2] 邬波，许馥华，金珠群.利用叶绿素计对短季棉氮素营养诊断的初步研究[J]. 作物学报，1999，25（4）：483-488.

[3] 艾天成，李方敏，周治安，等. 作物叶片叶绿素含量与SPAD值相关性研究[J]. 湖北农学院报，2000，20（1）：6-8.

[4] 陈防，鲁剑巍.SPAD-502叶绿素计在作物营养快速诊断上的应用初报[J]. 湖北农业科学，1996（2）： 31-34.

[5] Pagola M，Ortiz R，Irigoyen I，et a1.New method to assess barley nitrogen nutrition status based on image colour analysis：Comparison with SPAD-502[J].Computers and Electronics in Agriculture，2009，65（5）：213-218.

[6] Marenco R A，Antezana-Vera S A，Nascimento H C S.Relationship between specific leaf area，leaf thickness，leaf waterconeentra- tion and SPAD-502 readings in six Amazonian trees pecies[J].Photosynthetica，2009，47：184-190.

[7] 支金虎，趙书珍，段黄金，等. 锌调节下棉花叶绿素和产量的协同响应[J]. 干旱地区农业研究，2010，28（3）：137-140.