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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

草莓（fragaria ananassa duch），蔷薇科草莓属多年生草本双子叶植物。草莓喜阴，其株高一般在10~20厘米并且全株多有柔毛。作为一种生命力旺盛的植物，草莓在我国各地都有种植，是我国最重要的浆果之一，早在2003年我国草莓面积就已达8.2万公顷，产量和栽培面积在浆果中仅次于葡萄。草莓是一种极具经济潜力的水果作物，由于其颜色鲜红，口感酸甜可口，且具独特香气，故深受人们喜爱，尤为儿童们所喜好，所以，草莓作为经济作物拥有很强竞争力。草莓还含有丰富的糖类、多种维生素及各种果酸，100克草莓中含维生素c达35毫克，为苹果的6倍。此外还含磷、钙等矿物元素并有促进食欲，帮助消化的功效，素有“水果皇后”之称。因而加强对草莓的研究，有利于发展新的经济型农作物，丰富家庭菜篮子的内容，提高人们生活品质。

迄今为止，关于草莓光合特性的研究主要集中在光源的研究，同时也涉及其他一些环境因素的研究（如高温干旱等），草莓育苗的过程中经历夏季高温多湿天气，高温多湿天气对草莓苗的生长有何影响，鲜有报道，本研究通过人工控制试验模拟自然高温条件下不同湿度研究高温下不同湿度对草莓光合特性和气孔特性的影响，为探明夏季高温不同湿度条件对草莓幼苗生长的影响提供科学依据。

国内外研究现状

叶片是作物进行光合作用的主要器官，叶绿素含量是影响光合作用的重要因素。叶绿素的产生与数量是植物能否利用光能的关键，它主要受到环境因子的制约，包括温度湿度^[12-15]、水分^[16,17]、盐度^[18,19]、各类有机物质^[20-23]等环境因素。同时，叶绿素荧光又与光合作用中各个反应过程密切相关，任何逆境对光合作用各过程产生的影响都可以通过植物体内叶绿素荧光诱导动力学变化反映出来，因此，叶绿素荧光参数可以作为逆境条件下植物抗逆反应的指标之一^[24]。所以，植物光合特性研究不能忽视叶绿素的相关指标及气孔相关内容。研究分析表明高温对植物的生长、光合特性及气孔特性等都有胁迫作用^[12,25]，有研究指出高温胁迫时间越长净光合速率和气孔导度下降越明显^[25]，但是适宜的湿度（相对湿度在70%左右）对高温胁迫有一定的缓解作用，过高或过低的湿度对高温胁迫的缓解作用不大^[12]。朱雨晴^[26]等研究了高温高湿对葡萄的叶片气孔与光合特性的影响，他们认为过高的温度与湿度会大幅度的降低葡萄的蒸腾速率、气孔导度和净光合速率。低温则会对作物的生长产生光抑制的现象，导致作物的光补偿点降低，光合速率下降^[27]。水分胁迫对作物的叶片气孔的影响较大^[16]，叶片气孔的长度、宽度、气孔开张度和开张比都随水分胁迫的增强而减小且胁迫时间越长，减小的幅度越大。郁怡汶^[17]等研究了水分胁迫对草莓光合特性的影响，水分过高不利于叶绿素的生成从而光合作用下降，而干旱限制了植株气体交换，改变了光合日变化，降低了光饱和点并增加了光抑制。通常情况下，高温与干旱是呈现出复合胁迫的，这种胁迫会使植物的光合速率和叶片光化学效率大大降低，气孔减少，危害植物的生长^[24]。还有一些研究是关于盐类胁迫的影响，李青云^[19]等研究了钠盐与钙盐胁迫对草莓光合作用的影响，认为盐胁迫危害草莓光合作用，使得草莓植株渗透压变大，生物产量、叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度明显下降，并且钙盐的危害程度要大于钠盐的危害程度。关于有机物质影响草莓的光合特性，齐永志^[20]研究了对羟基苯甲酸对草莓的影响，得出了草莓的叶绿素a，叶绿素b和类胡萝卜素由于受到对羟基苯甲酸的胁迫而降低的结论。总之，高温胁迫、水分胁迫、盐类胁迫以及有机物质的胁迫等都会影响植物的光合特性和叶绿素的含量，使叶片气孔特征发生变化。

2. 研究的基本内容

通过人工控制试验设定高温下不同湿度处理，测定不同处理光响应曲线、光合生理参数、叶绿素荧光和气孔特性，研究高温下不同湿度对草莓苗期光合特性和气孔特性的影响。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实验方案及进度安排：试验于 2018 年 3月至5月在南京信息工程大学农业气象试验站内进行，草莓供试品种为“红颜”（fragaria ananassa duch）。2018年3月初于南京市江北草莓种植农户购得草莓幼苗，然后将草莓幼苗移栽到硬性塑料树脂盆中（其中盆钵大小为：高17cm，上口径16cm，底径17cm），盆钵的材料对试验材料无不良影响，不产生有害物质，且盆体具有良好透水性。每盆移栽草莓苗1株，盆体中添加约三分之二的有机固体培养基（此培养基可以提供满足草莓生长所需的营养物质），培养基由淮安卉盛农林园艺有限公司提供。幼苗移栽时每株苗上具有4-5片叶，幼苗移栽后，浇透水，并将幼苗放置于阴凉处避免直接在阳光下曝晒，保护幼苗以促进幼苗的恢复与生长。待幼苗生长恢复后，对幼苗的生长管理变为常规管理，浇水周期延长到3至4天并且不做遮阴处理。

4月16日，将盆栽草莓放入人工气候箱（tpg-2009，australian）中，试验期间人工气候箱的温度设置是模拟自然温度变化的，温度的变化呈现出循环式高低往复的过程，其中最高温度大致出现在午后的14:00，最低温度出现于上午的5:00前后，在一个周期当中人工气候箱的最高气温达44℃，最低气温为18℃。同时设置三个湿度处理水平，白天（6:00到18:00）的空气相对湿度设有3个水平，分别为：50%5%（htlh）、70%5%(htmh)、90%5%(hthh)，夜晚（18:00至次日6:00）的空气相对湿度设置为 90%左右。此过程循环往复进行，并且持续运转达到12个周期。与此同时，以外界农气站玻璃温室环境下生长的草莓苗为对照（ck），温室中的相对湿度大致在45%—55%，最高温度在27℃左右。在此试验期间，人工气候箱的光强设置为100%（白天6：00-18：00），其它时段为0，试验期间各处理的水分管理适宜，灌水量保持一致。

预期效果：明确高温下不同湿度对草莓光合特性和气孔特性的影响。

4. 参考文献

1. 高振，雷恒树，吴雨霖，万继花，董飞，王红清. 不同比例红蓝光对草莓生长和叶片光合特性的影响.中国农业大学学报， 2016,21(12):20-27.
2. 阳圣莹，白胜，蒋浩宏，朱亮，周霓，朱润华，李曦怡.不同补光处理对设施草莓光合特性及果实品质的影响.山西农业科学，2016，44（9）：1298-1303.

3. 魏娜，孙翰昌，武俊琴，尹克林.不同光强对结果期草莓光合特性的影响. 安徽农业科学：自然科学版.2008,36（6）：2213—2214,2216.

4. pressmane,peetmm,pharrd m.the effect of heat stress on tomato pollen characteristics is associated with changes in carbohydrate concentration in the developing anthers [j] . 2002, 90( 5 ): 631—636.

5. peetm m, satos,gardner r.comparingheatstresseffectsonmale fertile andmale steriletomatos [j]. plantcellandenvironment,1998,21:225—231.

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