氮素在植物的器官建造中有不可替代的作用.氮含量对叶绿素含量的高低有着重要影响. 谢华等在冬小麦和夏玉米的研究中发现,叶绿素含量与氮含量有响应关系. 试验室中,一般采用凯氏定氮法测定植物中的氮含量,需要叶片离体和预处理,会造成树体的伤害. 农业生产中,常用叶绿素仪来测定植物叶片的叶绿素相对值来表征氮的含量,这一技术被称为叶绿素的非损伤测定技术(Non2destructivemeasurement of leaf chlorophyll) . Vidal 发现,叶绿素仪可以测定植物叶片的绿色程度来表征叶片内的叶绿素含量和植物体中全氮含量有显著的相关性. 谢华等也指出,叶绿素仪作为一种测量叶片叶绿素含量的仪器,也可以作为测量作物含氮的仪器使用,具有快速、准确、简便的特点. 目前,利用叶绿素仪进行氮的速测在玉米、小麦、水稻等作物上得到应用. 研究发现,对于同种作物的不同品种,回归方程是不同的,在实际应用中有必要对每个品种建立一个相应的回归方程. 本试验对5个荔枝品种叶片中叶绿素含量和叶绿素仪测定值( spad值)的回归曲线进行拟合,进行两者的相关性研究,探讨叶绿素仪在不同荔枝品种中应用的可行性.

1　材料与方法

1. 1　试验材料

试验在广东省阳西县华翔果场荔枝园进行,以10～20年生的荔枝L itchi chinensis Sonn. 品种‘妃子笑’、‘三月红’、‘双肩玉荷包’、‘桂味’、‘白糖罂’为试材,每一品种随机选10株树作为试验对象.

1. 2　测定方法

2007年12月—2008年11月,每隔14 d进行1次取样,共计取样26 次. 每株在树冠中上部随机选10片末次梢成熟叶片,用叶绿素仪(Minolta SPAD502)测定叶片的SPAD值. 叶片测定后,摘下带回实验室,用乙醇丙酮混合提取法测定叶绿素绝对含量.利用SPSS 1310数据分析软件分析数据,并进行直线方程、二次方程、对数方程和乘幂方程的拟合.

2　结果与分析

对5个品种叶片中SPAD值和叶绿素含量进行曲线估计和相关性分析(表1)发现,对于‘妃子笑’、‘三月红’、‘双肩玉荷包’、‘桂味’这4个品种,尽管使用4种方程进行曲线拟合时,相关性都达到了极显著水平, 但乘幂方程拟合时r值分别为01408、01308、01744和01736,比其他3种曲线的r值都高.因此,乘幂方程可以作为‘妃子笑’,‘三月红’‘双肩玉荷包’‘桂味’叶片SPAD值和叶绿素含量拟合的最优方程.

对‘白糖罂’叶片SPAD值和叶绿素含量进行曲线估计和相关性分析(表1)发现, 4种方程进行曲线拟合时,相关性都达到了极显著水平,但乘幂方程拟合时r = 01455,比其他3种明显低. 直线方程和二次方程比对数方程的r值略高,但为简化方程,认为直线方程Y = 1316X - 15615为最优方程

3　讨论

在进行荔枝5个品种叶片的SPAD值与叶绿素含量的曲线拟合过程中,只有‘白糖罂’要用直线方程进行拟合,而另外的4个品种,都用乘幂方程进行拟合. 这可能是因为‘白糖罂’相对于其他荔枝品种叶绿素含量、SPAD值都比较高,其测定值偏向于方程的极限点. 若取消各方程中的常量,‘白糖罂’也使用乘幂方程Y = 21540X11357进行拟合,可以得到5个品种乘幂方程的相近性, Y = X11618、Y = X11567、Y =X11625、Y = X11620 , Y = X11595. 造成‘白糖罂’偏离的原因,还需要进一步研究.艾天成等对夏季农作物叶片的叶绿素含量和SPAD值进行了研究,指出Y = aX - 1是作物叶片叶绿素含量与SPAD值相关性的最佳函数,并认为乘幂方程虽有好的相关性,但从模型曲线形态来看,形态不符,不赞成使用这种模型. 在本试验中,我们使用指数验证, SPAD值与叶绿素含量拟合效果不如乘幂函数. 造成这种差异的原因可能是由于木本植物和草本植物两大植物类型的不同.

结合荔枝叶片的SPAD值与叶绿素含量的拟合方程Y = 51750X11148 ,可以实现‘双肩玉荷包’和‘桂味’荔枝叶绿素含量的快速、无损检测. 但是,对于‘三月红’和‘妃子笑’2个品种,由于其SPAD值和叶绿素含量相关系数在4个回归方程中都较低,因此,这2 个品种可能不适合用叶绿素仪进行快速诊断.