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不同架型酿酒葡萄果实膨大期光合特性研究 [2017/4/22 12:01:59] 来源: 作者:Admin

贺兰山东麓综合试验站

牛锐敏 陈卫平 许泽华 沈甜

 

  葡萄的生长与光合作用直接相关,叶片光合能力直接影响到葡萄浆果品质和产量的形成, 光合作用生成的有机化合物不仅为葡萄浆果发育提供能量,也是其用以自身营养生长的原料。本文针对宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄美乐的三种架式和不同叶幕管理,测定了其果实膨大期的光合特性,为生产中优化栽培架型和提高果实品质提供技术依据。


  1 材料与方法


  1.1 试验地概况


  试验地位于宁夏银川市永宁县宁夏农垦玉泉营酿酒葡萄基地分公司南大滩酿酒葡萄示范基地,气候类型属于温带半干旱气候,年均温9℃,10℃积温在3200℃,昼夜温差10-15℃。该区域冬春寒冷干燥,干旱少雨,年降雨量200mm左右,且主要集中在789月,年蒸发量是降雨的8-10倍;无霜期160-170d。土壤类型为风沙土,pH8.5左右,有机质含量3-4g/kg


  1.2  试验材料


  试验在玉泉营农场进行,供试品种为7年生美乐,篱架栽培,南北行向。设3个处理:(1)倾斜‘厂’字型篱壁叶幕;(2)倾斜‘厂’字型V形叶幕;(3)直立龙干。直立龙干型株距为0.4m,两种‘厂’字型采用0.8m株距。每处理1行(100m),行距3.5m3次重复。


  1.3  试验方法


  在美乐葡萄浆果膨大期(7月上旬),每种架型随机选取无病虫害、长势基本一致的葡萄植株,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕和V形叶幕在树行东面的树体中部各标记6片叶,直立龙干型选取3株,将每株进行上、中、下分层,每层选发育正常的叶片35 片。3种架型在树体中上部的副梢上各选1片叶(约为成叶1/2大小)挂牌标记备用。

采用TPS-2便携式光合作用测定仪,选择晴天在8:0010:0012:0014:0016:0018:00测定叶片净光合速率(Pn),并同步记录蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2 浓度(Ci)等参数,计算水分利用效率(WUE)。每处理取枝条中部30片叶,测定叶绿素含量、叶面积和叶鲜重。


  1.4  数据分析


  采用ExcelDPS软件进行数据统计与分析。


  2 结果与分析


  2.1  不同架型美乐成熟叶片光合参数



  从图1可以看出,在美乐葡萄浆果膨大期,从8:0018:003种架型树行东面树体中部叶片的净光合速率(Pn)一直呈下降趋势,在8:0010:0016:0018:00之间,Pn变化缓慢,在10:0016:00之间,Pn急剧下降。倾斜‘厂’字型篱壁叶幕叶片全天Pn 值均高于直立龙干型,且在8:0014:00之间差异显著;相对直立龙干型,倾斜‘厂’字V形叶幕在8:0012:00之间光合具有明显优势,12:00之后两者差异不大。


  3种架型的蒸腾速率(Tr)日变化呈不同程度的单峰曲线,直立龙干和倾斜‘厂’字V形叶幕峰值出现在12:00,倾斜‘厂’字篱壁叶幕峰值出现时间在14:00。倾斜‘厂’字型全天Tr显著高于直立龙干型。

 

  由表1可见,美乐葡萄果实膨大期,叶片PnTrGs日均值表现为倾斜‘厂’字型显著高于直立龙干型( P<0.05) ,倾斜‘厂’字型之间篱壁叶幕略高于V形叶幕,但二者差异不显著。Ci WUE表现为倾斜‘厂’字型篱壁叶幕高于倾斜‘厂’字型V形叶幕和直立龙干,但三者之间差异不显著。总体来看,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕的光合性能较优,V形叶幕次之。


  2.2  不同架型美乐副梢叶片光合日变化



  对美乐葡萄副梢上叶片(成叶1/2大小)的测定表明(图2),副梢叶片的光合日变化基本呈下降趋势,2种倾斜‘厂’字型在8:0016:00之间光合速率高于直立龙干型。2种倾斜‘厂’字型之间相比,V形叶幕光合速率在前期高于篱壁叶幕,12:00之后均低于篱壁叶幕。


  2.3  不同架型对美乐叶片生长的影响



  从表2可见,不同架型影响叶片的生长发育。倾斜‘厂’字型篱壁叶幕叶鲜重明显大于直立龙干和倾斜‘厂’字型V形叶幕,且与两者之间差异显著。架型对叶面积也有一定影响,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕叶面积最大,直立龙干次之,但二者之间差异不明显。3种整形方式叶绿素含量差异显著,依次为倾斜‘厂’字型篱壁叶幕>倾斜‘厂’字型V形叶幕>直立龙干。综合来看,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕有利于叶片生长发育。


  2.4  美乐不同部位叶片光合速率




  对直立龙干型上、中、下不同部位叶片光合的测定(图3)表明,不同部位叶片光合速率日变化呈现不同的趋势,上部和下部叶片光合表现为单峰曲线,光合速率在10:00达最大值,中部叶片光合全天为下降趋势。上部叶片光合日均值为9.9 umolm-2s-1,高于中部(7.5umolm-2s-1)和下部叶片(7.8umolm-2s-1)。

从图4可以看出,在16:00时三种架型树行西面叶片的光合速率显著高于树行东部叶片,这与树行两面的光合有效辐射有很大关系(行西PAR平均值为1421 umolm-2s-1,行东为333 umolm-2s-1)。


  3 讨论与结论


  整形修剪能平衡树体的营养生长和生殖生长,提高果实的产量和果实品质。许多研究表明,架式影响葡萄叶片叶绿体的发育、果实内香气物质的形成, 最终也影响了产量和品质的形成。本试验中,不同架型影响了美乐葡萄叶片的发育,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕叶面积、叶鲜重最大,叶绿素SPAD值最高。


  本研究测定了美乐葡萄果实膨大期叶片光合特性有关参数,结果表明,整形方式影响葡萄植株叶幕的形成、叶片光合速率。2种倾斜‘厂’字型叶片PnTrGs日均值显著高于直立龙干型,但篱壁叶幕和V形叶幕二者之间无明显差异;3种架型树行东面中部叶片的净光合速率均呈下降趋势,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕叶片全天Pn 值高于直立龙干型。总体来看,倾斜‘厂’字型篱壁叶幕在光合能力方面表现最好,光合速率总体较高,水分利用率高于其它架型。叶片着生位置对试验结果有很大影响,直立龙干型上部叶片光合高于中部和下部叶片,3种架型在16:00时树行西面叶片的光合速率显著高于树行东部叶片。