绿豆开花结荚习性及籽粒形成过程中物质积累研究

发布时间：2020-06-05 09:26

【摘要】：绿豆营养丰富且医食同源,是现代绿色保健食品开发的重要资源,在农业种植结构调整和高产、优质、高效农业发展中具有重要作用。因此,加强对绿豆的开花结荚习性及籽粒的物质转运和积累研究,明确绿豆籽粒产量及品质形成规律和关键时期,对生产上研究和推广有效的田间管理措施、提高绿豆产量及品质具有重要意义。本文以绿豆品种西绿1号和安绿7号为材料,采用田间试验和室内分析相结合的方法,研究了绿豆播后籽粒干物质的转移规律、绿豆开花结荚习性以及籽粒形成过程中物质积累规律,取得如下重要结果:(1)绿豆播种出苗后随着生育进程的推进,绿豆幼苗根长、茎长、次生根数、根干重、茎干重、叶干重均呈不断增长趋势;籽粒干物质转移率和转化率均不断增加,播后根、茎、叶各器官的分配比率呈增加趋势,且向地上部的转移分配大于地下部,表现为茎叶干重的增加量大于根干重的增加量,直至存留子叶掉落(约为播后9-11天),籽粒干物质对幼苗生长贡献完成,绿豆幼苗进入完全自营养生长阶段。绿豆播后籽粒干物质转移速率y与播后天数x存在y=-2.0187x~2+31.992x-29.161(R~2=0.973)的函数关系。(2)夏播绿豆总开花期持续40天左右,始花节位多集中在主茎第6-8节,开花顺序为主茎中间节位先开花,然后向上向下逐渐扩展1-2节位后下部节位分枝开始开花,随后主茎偏上部节位、下部节位分枝全部开花,之后主茎上部节位逐渐开花上升至顶部。单株各节位开花数量整体上表现为:主茎下部节位分枝主茎偏上部节位主茎中间始花节位主茎顶部节位。初花期主茎中部节位开花,持续2-4天;盛花期下部节位分枝和主茎偏上部节位开花,持续时间两品种差异较大;终花期下部节位分枝和主茎偏上至顶部节位开花,但主要位于主茎下部节位分枝,持续9-13天;第二次盛花、终花期发生时平均单株逐日开花量较低于第一次盛花期,节位分布与第一次相似。平均单株结荚率约在65%左右,主茎下部节位分枝成荚率最高,顶部节位成荚率最低。(3)绿豆开花后随着花后天数的增加,荚长、荚宽表现为先增大后趋于稳定的趋势;粒长、粒宽先增大后略有减小然后趋于稳定;荚体积、籽粒体积先增大后减小再趋于稳定;籽粒含水率呈下降趋势。前期干物质分配指数荚壳籽粒,成熟时籽粒荚壳;籽粒干重增加过程呈“S”型曲线,花后10-15天是籽粒增重的关键时期。籽粒灌浆速率呈单峰曲线变化,灌浆速率峰值出现在开花后15 d左右,利用Logistic方程对其进行拟合,符合度较高。相关性分析表明,绿豆百粒干重与百荚干重、粒长、粒宽、荚长呈极显著正相关,与百粒鲜重、荚体积、荚宽呈显著正相关。(4)绿豆籽粒形成过程中,粗蛋白的含量变化呈减少的趋势,各组分含量清蛋白谷蛋白球蛋白醇溶蛋白,随着开花后天数的增加,清蛋白含量逐渐增加,谷蛋白、球蛋白先增加后降低,醇溶蛋白呈降低趋势;粗脂肪的含量呈先增加后减少趋势;总淀粉积累量为先迅速增加然后变缓,直链和支链淀粉均逐渐增加;总酚、总黄酮积累量为先迅速减少然后趋于稳定的趋势。综合分析表明,绿豆生产上应选育和推广开花结荚相对集中的大粒品种,栽培中注重花后10-15天花荚建成关键时期的肥水供应,可在初花期进行叶面喷肥,防治病虫害,以延长叶片功能期,促进源库协调,提高成荚率,促进籽粒灌浆饱满,从品种选育和栽培措施两方面实现绿豆高产优质。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S522

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