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薄壳山核桃(carya illinoensis)原产美国和墨西哥北部,是具有很高的经济效益和生态效益油果材兼用型树种。鉴于薄壳山核桃的诸多优良品质(早实、丰产、抗病)和显著经济效益,以及薄壳山核桃在重庆地区仅存在少量试种情况,薄壳山核桃在重庆山区具有极大的推广潜力。但薄壳山核桃不同品种间生长及抗逆性存在着较大差异,必须根据重庆山区特点和自然资源条件开展薄壳山核桃生长适应性及光合生理特征研究,以选育和推广适应重庆山区立地特征的优良薄壳山核桃品种。基于此,本研究以8个薄壳山核桃品种为试验材料,开展了薄壳山核桃物候和生长原位观测,通过对叶片渗透调节物质、叶绿素含量、叶氮含量及光合氮利用率等生理生化指标进行分析,对光响应、CO2响应曲线的测定,揭示薄壳山核桃不同品种生长适应性、光合能力及生理适应性差异,探究叶片功能性状与光合效率的潜在关系,为薄壳山核桃在重庆山区的栽培及遗传改良提供科学依据。主要研究结论如下:(1)8个薄壳山核桃品种在重庆地区自然条件下均能正常完成年生长周期,年平均生长周期约为240 d。8个品种可分为2个雌先型、5个雄先型和1个雌雄同期型品种,可相互授粉的品种有‘YLC12’בYLJ042’、‘YLC13’בY LJ042’、‘YLJ042’בYLC29’、‘YLC29’בMahan’、‘YLJ5’בM ahan’。‘YLJ042’、‘YLJ5’和‘YLC29’花期相对较为集中。(2)8个品种的生长特性指标存在明显差异,‘YLJ042’、‘YLC12’、‘YLC29’的株高优势明显,‘YLC13’、‘Mahan’的树冠率优势明显。8个品种的株高、地径、枝条年生长量分别为0.24~0.51 m、3.55~6.25 mm、0.16~0.23 m,其中‘YLC12’生长表现最好,而‘YLJ5’生长表现最差。‘YLC35’、‘YLC13’、‘YLJ5’的分枝数、分枝角度、分枝长度均较高,占据获取资源的空间优势;8个品种的枝径比为0.53~0.66,各品种的枝径比无显著差异,相邻枝条承载营养物质的能力相差不大;8个品种的分枝率为0.53~1.01,‘YLJ5’、‘Y LC10’的分枝率较高。‘Mahan’、‘YLC13’的叶面积较大;‘YLC35’的叶面积指数最高;‘Mahan’、‘YLC35’具有较高的比叶面积。(3)综合薄壳山核桃的田间表现与生理生化指标结果,评价得出8个薄壳山核桃品种的耐热性强弱依次为‘YLC35’>‘Mahan’>‘YLC10’>‘YLC13’>‘YLJ042’>‘YLC12’>‘YLC29’>‘YLJ5’,其中,‘YLJ5’的热害指数(HII)最高为0.43,‘YLJ042’的HII最低为0.20。越夏过程中,‘YL C35’的生长量最高,‘YLJ042’的生长量最低。‘YLC35’、‘Mahan’的越夏表现较好,可作为耐热种质进一步选育利用。(4)8个薄壳山核桃品种的光合日变化在5月和8月存在显著差异,8个品种的Pn、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)在两个月份均呈单峰和双峰两种曲线类型,而胞间CO2浓度(Ci)的变化趋势多数呈“V”和“W”型。5月份‘YL C12’、‘YLC29’、‘YLC10’、‘Mahan’出现光合午休现象,‘YLJ042’、‘YLJ5’具有较高的Pn,Pn峰值分别为10.88和9.55μmol·mol-2s-1;8月除‘YL C10’外其他7个品种均能克服中午高光强午休现象,YLC35’、‘YLC13’的P n较高,Pn峰值分别为12.26和13.38μmol·mol-2s-1。8月各品种的Tr日均值较5月均出现增高,水分利用效率(WUE)日均值与之相反均较5月出现下降。与5月相比,8月多数品种的Pn、Gs日均值出现增高,而‘YLJ5’的Pn、Gs日均值下降32.10%和48.39%,‘YLJ042’的Pn日平均值下降18.36%。Tr、Gs、大气温度(Ta)是影响薄壳山核桃光合速率的主要生理生态因子。(5)8个薄壳山核桃品种的Pn-PAR、Pn-CO2变化趋势较为一致,呈现先直线增长后趋于平稳或稍有下降的总体趋势。8个薄壳山核桃品种的光合特征参数在品种间存在显著差异,各品种最大净光合速率(Pmax)为8.52~15.10μmol·mol-2s-1,光补偿点(LCP)为28.94~38.74μmol·mol-2s-1,光饱和点(LSP)为1263.02~1684.10μmol·mol-2s-1,‘YLC35’、‘YLC13’的Pmax、LSP值高,其光合效率较高,且两者具有最高的最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax),CO2的同化能力与利用效率也高。(6)8个薄壳山核桃品种的有机碳(Cmass)含量、单位质量氮含量(Nmass)、单位质量钾含量(Kmass)、Chla、Chlb、总叶绿素(Chl)含量、比叶重(SLW)、干物质量(LDMC)、最大光合氮素利用效率(PNUE)、光合氮分配比例均存在显著差异,‘YLC35’的Chl含量、Nmass均最高,且其具有最大的PNUE及光合氮分配比例。薄壳山核桃叶片Pmax与Chl、分配到羧化系统的氮(PC)呈显著正相关,相关系数分别为0.76、0.72;与PNUE呈极显著正相关,相关系数为0.94。PNUE与Pc呈显著正相关,相关系数0.76;与SLW呈显著负相关,相关系数-0.73。综合发现,‘YLC35’、‘Mahan’、‘YLC13’的生长情况及光合能力优于其他品种,适合在重庆大面积推广。