论文部分内容阅读
环剥技术多应用于果树生产中,通过调节果树碳水化合物分配可以促进果实品质提高,但因为有物理破坏性的缺陷,影响果树生活力。因此,需要可以提高果实品质的无伤环剥进行研究应用,这对提高果园可持续生产力具有重要意义。目前已有研究发现,使用一些物理材料对果树茎干进行无伤环剥处理,操作简捷经济,对促进果实发育具有关键作用,其技术具有潜力。本试验研究使用镀塑铁丝(W)、尼龙扎带(NCT)、金属扎带(MT)等不同无伤环剥材料同环剥对照和空白对照进行比较,通过对各处理的叶片果实鲜干重、叶面积、比叶重、果实纵横径、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、叶片水势、非结构性碳水化合物、可滴定酸、营养元素等进行不同时期的测定,并辅以13C同位素标记研究碳转运至果实的量。最后通过对各处理的系统研究揭示无伤环剥处理机制,表明无伤环剥能够调节果树碳和水平衡以及协同运输,促进果实品质。(1)无伤环剥处理(W、NCT、MT)在处理区域均有明显压痕出现。其中MT处理压痕最为明显,可提供持续高压力并使结果枝形成柱形凸起,而环剥处理(G)的柱形凸起则较小。次年MT处理枝条基径增长量有显著提高约237.55%,同期MT处理坐果量显著提高约46.52%,而G处理坐果量却无显著差异。表明MT处理在次年果树可持续生产方面优于G处理。(2)W、NCT、MT处理在不同测量时期下叶面积、比叶重、叶鲜重、叶干重均有不同程度提高。其中MT处理在不同时期均有显著提升,并且在处理后42天(第二次快速发育期)数值差异最大,四个叶片指标分别增加约33.85%、18.46%、40.1%、39.40%;而在处理后56天(成熟期),叶片鲜重和干重仅G和MT处理数值最高。在处理后56天,W、NCT、MT、G处理均能提高果形指数,但仅有MT、G处理对果实横径和纵径分别有约16.44%、7.87%提升;同期MT处理果实干鲜重最高约增加28.11%、41.1%。(3)环剥和无伤环剥处理均能引起叶片出现光合抑制现象,其中无伤环剥MT处理光合抑制最严重,但在处理后56天Pn仍然高于G处理约14.44%。在气体交换参数(Pn、Gs、Tr)中,W、NCT、MT处理在不同测定时期均有降低;其中MT处理在处理后40天的Pn、Gs、Tr数值最低分别约下降64.36%、75.26%、50.84%。在叶绿素荧光参数中,处理后56天时MT和G处理的Fs、ΦPSII、Fm、ETR、q P、Fv’/Fm’等反应光合活性的参数均有降低;而与热耗散相关的参数表现为Fo和NPQ升高,而MT、G处理数值相近约增加6.12%和12.1%。表明无伤环剥MT与G处理一致均能抑制叶片光合性能。(4)在叶片水分相关指标中,MT和G处理均能引起叶片饱和水汽压亏缺(Vpd L)的上升,在处理后40天果实水分最为敏感时达至差异最大,MT处理约增加64.86%。而MT处理叶片水势(ψ)在四次测量昼夜水势时均表现为下降,在处理后38天差异最大约降低20.87%。此外,水力和经济性状参数表现出显著相关性。其中,ψ与比叶重(SLW)、果实非结构性碳水化合物(NSCF)等参数成显著负相关;而与光合生理指标(Pn、Gs、WUE)成极显著正相关,即表明叶片水力性状和经济性状之间存在制衡关系。(5)W、NCT、MT处理在三个时期均可以降低果实可滴定酸,处理后42天的MT处理最为明显约54.4%。同时这些处理均能不同程度的提高NSCF和叶片非结构性碳水化合物(NSCL),其中MT和G处理在果实成熟期的NSCF有显著提高约23.8%、19.17%。此外,MT处理在处理后56天时叶片和果实各糖组分(山梨糖醇、蔗糖、果糖、葡萄糖)均有不同程度上升。表明MT无伤环剥处理可以促进果实糖积累,降低果实酸度,促进果实品质提高。(6)在叶片和枝条营养元素(N、P、K)中,各W、NCT、MT无伤环剥处理和G处理均有下降趋势,并且在枝条中下降差异大于叶片;其中MT处理在叶片和枝条的N、P、K元素含量均为最低,并且在枝条的N和K中差异最大分别下降约为34.39%、31.57%。而在各枝条中C元素含量有聚集现象,MT处理显著上升约28.94%。(7)使用13C同位素标记法探究叶片光合产物分配到果实的规律,根据无伤环剥处理形成的阻碍程度不同造成叶片分配到果实中13C量也不同。在各处理不同器官的13C量中,果实发育初中期呈现出叶片>果实>枝条的规律,在果实成熟期时果实13C含量高于叶片。在无伤环剥处理分配到果实13C量中:MT>NCT>W>CK,其中MT处理分配到果实中13C最多显著上升约165.07%,相比G处理还要提升约11.35%。综上所述,无伤环剥MT处理满足上述需求,对提高果实品质效果最佳,可以考虑进行下一步实践研究。