水分亏缺对设施延后栽培葡萄生长、土壤微生物及酶活性的影响

发布时间：2018-12-16 11:01

【摘要】：试验于2016在甘肃省兰州市永登县教场村试验基地进行。将设施延后栽培葡萄划分为五个生育阶段。在葡萄生长的每个生育期内设定2种土壤水分水平,中度水分亏缺水平(土壤下限含水率占田间持水量的55%)和轻度水分亏缺水平(土壤下限含水率占田间持水量的65%),为细化研究葡萄生育阶段后期水分对葡萄果实的发育及土壤生物学特性的影响,在葡萄果实膨大期增加1个高水分水平(土壤含水量下限为田间持水量的85%左右),以全生育阶段土壤水分下限占田间持水量的75%为对照CK处理,共12个处理。试验分析了不同生育期水分亏缺下设施延后栽培葡萄植株的生长情况、土壤耗水规律变化状况,土壤微生物(细菌、真菌以及放线菌)菌落数量变化、土壤酶(蔗糖酶、淀粉酶、脲酶)活性变化,以期为调控葡萄生长和改善微生物群落结构提供依据。主要研究结果如下:(1)不同生育期水分亏缺条件下设施延后栽培葡萄果实纵横径生长均符合双“S”生长曲线。第一次快速生长阶段为花后第7-17天,其纵径日均生长量为0.4mm/d,明显大于横径日均生长量0.3mm/d。各处理纵横径日均生长量呈现出CK轻度水分亏缺处理中度水分亏缺处理EA处理的基本趋势。纵横径的第二次快速生长期出现在花后62-96天,在此期间纵横径日均生长量比较一致,均在0.12-0.14mm/d;与第一次快速生长相比,此次日均生长量纵横径均有所降低。同时,应用SPSS软件对设施延后栽培葡萄各处理新梢生长长度及粗度动态进行曲线回归分析,根据相关系数的平方值最大确定设施延后栽培葡萄新梢长度、粗度生长的最优回归模型均为三次多项式。(2)土壤含水量变化幅度随着土层深度的增加逐渐减小。萌芽期中度亏水下植株在下一阶段即新梢生长期耗水明显增加,20-60cm处土层土壤下限含水率明显降低。新梢生长期水分亏缺处理能够促使葡萄植株根系在较深的60-80cm土层处分布较多,从而利用土层较深处的水分。开花期中度亏水下,设施葡萄植株对60cm土层处土壤水分消耗较多,而轻度水分亏缺下葡萄植株则是更多的消耗较上一层即40cm土层处土壤水分。与开花期水分亏缺处理相同,果实膨大期中度水分亏缺能够促进葡萄根系吸收分布在较深的40-60cm土层内水分,而轻度水分亏缺处理下,根系则主要吸收分布在较浅的20-40cm处水分。而果实膨大期充分灌水处理下,由于土层中储水量较丰富,故此设施葡萄各层土壤水分变化幅度均由表层至深层依次递增或递减。(3)葡萄产量在一定范围内并不随着灌水量的增多而显著增加,水分亏缺程度过大或过小都不利于产量的提高,不同生育期水分亏缺也对产量具有十分重要的影响。ES处理产量为24600.55 kg/hm2,总灌水量、总耗水量都最小,WUE、IWUE值均达到最大分别为7.57Kg/m3、10.85Kg/m3;果实膨大期高水分处理EA产量最高达31184.45kg/hm2,总灌水量、总耗水量也最大,WUE、IWUE值均较低分别为7.04 Kg/m3,7.90 Kg/m3。从产量构成因素看,单粒重最大处理为开花期、着色成熟期轻度水分亏缺处理,分别为11.88g、11.93g;EA和GM处理单粒重都较小为8.88g、8.83g。果形指数较好处理为GM、EA以及CK处理。从果实生理生化和品质指标方面看,着色成熟期轻度水分亏缺处理对提高葡萄果实可溶性固形物以及维生素C含量有益,新梢生长期实施轻度水分亏缺能够增加果实中POD含量。(4)土壤微生物数量及土壤酶活性动态变化结果表明:设施延后栽培葡萄土壤细菌菌落数在全生育期内的变化过程为从萌芽期开始至新梢生长期逐渐减少,开花期达全生育阶段最小值,后在果实膨大期又快速增加至峰值,最后缓慢减少。土壤真菌菌落数则呈“M”型变化。土壤放线菌菌落数变化过程也呈现“M”型变化趋势,与真菌不同之处在于,放线菌菌落数自萌芽期至新梢生长期增长更为缓慢,且果实膨大期至着色成熟期减少过程也较为缓慢。且不同时期水分亏缺处理下土壤微生物数量在葡萄生长各时期间均表现出差异性,在同一时期也表现不同。土壤蔗糖酶活性各处理在全生育进程的变化不完全相同,且水分亏缺处理对其影响也较大,但均在果实膨大期达到最高;土壤淀粉酶活性在全生育期变化幅度较大为2.98-18.58mg/g;土壤脲酶变化规律比较一致,所有处理均呈倒“V”型变化规律变化,即均先增加然后降低,且顶点均分布在开花期或者果实膨大期。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S628;S663.1

【参考文献】