刺葡萄矿质营养变化规律与钾对果实糖分积累的影响研究

发布时间：2020-06-15 19:15

【摘要】：刺葡萄是我国南方地区重要的酿酒、鲜食兼用野生葡萄资源。湖南地区种植面积广泛,但其栽培管理方式较粗放,存在施肥不均衡、果实品质较低的问题,影响了刺葡萄的正常生长及鲜果品质的进一步提高。本研究在深入研究刺葡萄园土壤养分动态变化的基础上,结合盆栽试验探索刺葡萄主要器官在不同物候期的养分吸收规律,并在不同浓度的钾营养水平处理下,探讨了钾对刺葡萄果实糖分积累的影响,得出了如下结论:1、本试验园土壤pH值主要分布在5.5~6.5之间,属于偏酸性土壤;有机质含量较充足,速效氮、磷、钾含量丰富,交换性钙、交换性镁、有效硼含量偏低,有效铁、有效锰、有效铜、有效锌处于正常水平。在当前施肥方式基础上,刺葡萄园土壤主要有效养分含量基本处于适宜范围之内,表明该施肥方式基本可以满足刺葡萄正常生长所需,可以为其他地区刺葡萄生产提供指导。2、盆栽试验结果表明:(1)刺葡萄叶片、果实、枝条中N、P含量在整个生长周期内大体呈下降趋势,枝条中N在采收后有少量回升;叶片中K含量逐渐降低,枝条、果实中K含量在成熟期达到最高值;各器官Ca、Mg、Mn、Zn含量周年变化趋势相似,各时期含量水平差异不大;叶片中的Fe含量在生长周期内呈上升趋势,枝条中Fe含量变化不大,果实中Fe含量在膨大期较高,随后降低;Cu含量在生长周期内变化较大,各器官以着色期含量较高;叶片和枝条中B含量变化较大,果实中B含量有缓慢降低。(2)营养元素在不同器官中的分配规律为:(N、Ca、Fe、Mn、Cu):叶片枝条果实;(P、Mg、Zn):枝条叶片果实;(K、B):果实枝条叶片。(3)刺葡萄不同物候期对营养元素的需求规律为:N、Ca、Mg、Fe、B在坐果前需求量较多;P、Mn在坐果至着色前需求量较多;K在果实着色至成熟期需求量较多;Cu、Zn在各时期需求量较均衡。可根据上述吸收规律,指导刺葡萄科学施肥。3、施钾量为270 g/株时,各时期刺葡萄叶片的净光合速率、蒸腾速率均较高,分别在着色期、膨大期达最大,胞间CO_2浓度均处于较低水平;当施钾量为540 g/株时,各时期刺葡萄叶片的气孔导度均较高;钾与净光合速率、蒸腾速率、气孔导度呈极显著正相关关系;不同时期刺葡萄叶片的光合日变化均呈双峰曲线,在10:00和16:00时出现峰值,且前者高于后者。10:00时,膨大期、着色期和落叶期均以施钾量540 g/株时的净光合速率最大,分别为6.05、7.63和4.75μmol/(m~2·s),施钾量为270 g/株时的净光合速率次之,而开花期和成熟期分别以施钾量135、270 g/株时的净光合速率最大;16:00时,除开花期以施钾量540 g/株时的净光合速率最大之外,其他时期均以施钾量270 g/株时净光合速率达最大值,分别为4.26、3.61、2.87、2.30μmol/(m~2·s)。4、适量供钾(270 g/株)能提高刺葡萄果实糖分含量,降低有机酸含量,提高果实可溶性固形物含量。270 g/株处理下,刺葡萄成熟时果实内葡糖糖、果糖、蔗糖含量分别为6.01%、6.24%、0.53%,酒石酸、苹果酸含量分别为0.47%、0.21%,可溶性固形物含量达16.0%。钾营养影响果实糖分代谢相关酶活性,适量供钾促进了酸性转化酶、中性转化酶、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性的升高,钾浓度与酸性转化酶活性呈极显著正相关关系。5、施钾促进了酸性转化酶基因(AI)、蔗糖合成酶基因(SS)、蔗糖磷酸合成酶基因(SPS)的表达,对中性转化酶基因(NI)的表达无明显作用。不同时期不同浓度的钾处理对上述基因的表达影响各异,整体而言,较高浓度(270 g/株、540 g/株)的钾处理对上述基因的表达有上调作用。钾与酸性转化酶基因(AI)、蔗糖合成酶基因(SS)、蔗糖磷酸合成酶基因(SPS)呈极显著正相关。
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S663.1
【图文】：

浆果,生长发育,有机酸含量

第一章前言到果实成熟时，大小为该时期初的 2 倍。果实内含物也继续增长，但由于积累速小于细胞增大的速率，使得内含物浓度有所降低。变化最明显的是有机酸含量。Ⅱ期开始，有机酸含量逐渐降低，到本时期随着细胞体积的进一步增大，其含量度在成熟时达到最低值。葡萄糖与果糖迅速积累，花青素含量也快速增加，芳香质在果实成熟时主要分布在果皮和果肉中。

路线图,主要技术,路线图

主要技术路线图

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