南疆综合试验站
户金鸽
19世纪中叶，葡萄根瘤蚜对德国、法国等国家的葡萄产业造成了毁灭性的打击，随后科学工作者开始致力于葡萄砧木的研究。目前，用于葡萄砧木育种的种质资源主要有河岸葡萄、沙地葡萄、山葡萄、欧洲葡萄、美洲葡萄、冬葡萄、圆叶葡萄等野生种及其杂交种。我国地域广阔，生态环境多样，开展砧木抗逆性的鉴定显得尤为重要。近年来，全国高温天气频发，开展葡萄砧木耐热性的评价显得尤为重要。目前关于葡萄砧木耐热性的评价大多是在模拟高温环境中完成的，鄯善县位于吐鲁番盆地，夏季高温干旱，据报道，有过45 ℃的高温，因此在鄯善县开展自然高温条件下葡萄砧木耐热性的研究具有得天独厚的自然环境，同时也为当地耐热砧木的筛选提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以2019年春季从河北省农林科学院引进的15个葡萄砧木为试验材料（表1）。2020年6~8月试验在新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所进行。瓜果研究所地处吐鲁番鄯善县双水磨，北纬42°91′，东经90°30′，海拔419 m，年降雨量25.3 mm，年蒸发量2 751 mm，全年日照时数为3 122.8 h，10 ℃以上有效积温4525 ℃以上，无霜期192 d，干燥度（K）高达74.36，属于典型的大陆性暖温带荒漠气候，是我国极端干旱地区之一。株行距0.5 m×5.0 m，东西行向，滴灌，管理方式较粗放。
1.2 试验方法
1.2.1 温度的测定
选择生长势一致的砧木，每个品种10株，于2020年6~8月，利用温湿度记录仪检测砧木生长的环境温度，每0.5 h测定一次。
1.2.2 叶片相对含水量和相对电导率的测定
叶片相对含水量测定：采用鲜质量法，取大小一致的新鲜叶片，称出鲜质量（Mf），再将叶浸入水中24h，取出后用吸水纸擦干样品表面水分，称出饱和质量（Mt），最后将叶样放入已升温至105 ℃的烘干箱中杀青15min，后于80 ℃烘干至恒重，称出干质量（Md）。
计算公式如下：
叶片相对含水量（LRWC，%）=（Mf-Md）/（Mt-Md）×100
Mf——鲜质量；Md——干质量；Mt——饱和质量。
电导率的测定：将叶片反复用水清洗干净，称取0.5g叶片于25ML装有蒸馏水的试管中，于24h后用电导仪测定浸泡液电导R1，随后将试管沸水浴30min，冷却后再次测定电导R2，计算公式如下：电导率（%）=R1/R2*100。
R1——24 h浸泡液电导；R2——水浴30 min后电导。
每个品种各指标重复3次，取平均值。
1.2.3 净光合速率及叶绿素荧光参数的测定
试验于2020年6月22日上午10:00测定砧木叶片净光合速率，8月8日08:00~20:00测定叶绿素荧光参数，天气晴朗无风，测定时选择叶龄一致（自上而下第5片叶）、健康无病虫害的叶片，每个品种重复3次，取平均值。
2 结果与分析
2.1 温度的变化
从6月1日起至8月31日止，最低温度在10~24.5 ℃之间变化范围，最高温范围为29.0~45.5 ℃，平均温度变化范围21.0~32.3 ℃；最高温集中在7月中下旬和8月上旬，在这三个月中，绝大多数天数的温度高于35 ℃，最长时长可达9.5 h，高于40 ℃的天气多集中在7月中下旬和8月上旬，与最高温出现时间一致（图1、表2）。
2.2 高温胁迫对砧木叶片相对含水量和叶片电导率的影响
高温下叶片相对含水量均有不同程度下降，R1叶片相对含水量下降最多（5.41%），R4下降最少为0.30%（图2）；叶片相对电导率比室温下有所增加，R3增加最多，为10.85%，R10增加的最少为0.14%，初步推断R3收到的伤害最大，耐热性较差，同时由表3可以看出，R3排名第12，排名靠后，耐热性较差（图3）。
2.3 高温胁迫对砧木叶片光合特性的影响
R4、R5、R8和R9净光合速率日变化呈单峰曲线，其余砧木出现“午休”现象，呈双峰曲线，大峰在上午，小峰在下午，14:00和16:00出现最小值（图4）。
2.4 高温胁迫下砧木叶片叶绿素荧光参数的变化
F0（初始荧光值）随温度的升高而升高，当温度达到40以上时，几乎无变化。14:00前，Fm、Fv/Fm随温度的升高而降低，18:00后随温度的下降而升高，最大值出现在08:00，当温度达到最高（下午16:00时）时，三者均出现最低值，Fm分别比最大值减低了40.65%、30.45%、28.68%、46.08%、36.17%、30.76%、36.08%、49.88%、45.07%、29.07%、54.61%、32.97%、18.91%、37.69%、39.79%，Fv/F0比最大值减低了64.11%、49.16%、48.33%、66.93%、53.38%、50.02%、49.08%、68.01%、54.32%、39.15%、63.39%、49.72%、32.96%、56.68%、57.53%，Fv/Fm比最大值减低了39.94%、26.66%、23.89%、42.13%、30.60%、26.27%、25.17%、43.85%、28.64%、17.76%、43.92%、26.92%、15.85%、32.63%、33.28%，对于Fm、、Fv/Fm而言，R13降低的最多，R18降低的最少。由于16:00和17:00时保持较高的温度，造成温度Fm、Fv/F0、Fv/Fm都较低，但相差不大，呈现大“U”形，初步推测当温度达到40 ℃时，Fm、Fv/F0、Fv/Fm不再变化（图4~图7）。
2.5 葡萄砧木耐热性的分析与初步评价
将于叶片荧光参数的F0、Fm、Fv/F0、Fv/Fm进行模糊隶属函数分析，并对综合值进行排序。R11排名第一，R18排名第二，依次是R7、R2、R5、R8、R4、R16、R6、R10、R19、R3、R1、R13、R9，可初步推断出R11的耐热性较其他砧木品种好。
3 讨论与结论
该试验以2019年新引进的15个葡萄砧木为试材，通过自然高温胁迫，测定叶片叶绿素荧光参数的日变化和净光合速率，发现R4、R5、R8和R9净光合速率日变化呈单峰曲线，其余砧木出现“午睡”现象，呈双峰曲线，大峰在上午，小峰在下午，14:00和16:00光合速率出现最小值。Fm、F0/Fm、Fv/Fm的日变化曲线呈“U”型，在16:00和17:00时值相差不大，此时温度均大于40 ℃，由此可初步推断当温度大于40 ℃，Fm、F0/Fm、Fv/Fm变化相对稳定。因此用17:00荧光参数值进行模糊隶属函数分析，对砧木耐热性进行排序。通过对荧光参数进行模糊隶属函数发现，R11排名第一，R18排名第二，依次是R7、R2、R5、R8、R4、R16、R6、R10、R19、R3、R1、R13、R9。