不同摘心方式对克瑞森无核葡萄叶片光合特性及果实品质的影响
李 辉, 李宏业, 姚会东, 闫威姣, 陈锦永, 郭西智, 赵宝龙, 孙军利
(1.特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室/石河子大学农学院,新疆石河子 832003;2.中国农业科学院郑州果树研究所,河南郑州 450009; 3.石河子工程技术学院,新疆石河子 832011)
克瑞森无核(crimson seedless)葡萄是由美国最先进行种植,属于欧亚的品种之一,1998年中国开始引入,因其果实无核且果粒较大加之漂亮的外观、又脆又甜的口感,深受观众的喜爱,属于无核晚熟品种之一,且品种优良。克瑞森无核葡萄生长旺盛,生育期长,适宜的田间技术管理措施实施是保证其优质生产的基础,而恰当的摘心方式是调控树体营养情况以及果实品质的重要举措。
目前,在葡萄上已有一些通过摘心处理及副梢修剪来影响叶片光合特性的研究。单守明等在宁夏对设施葡萄的栽培研究中发现,采取区别于当地传统剪梢摘心方式的独龙干树形短梢修剪,可促进主蔓直立生长,调节植株生长势,改善叶幕结构和光照条件,提高叶片的光能利用率、果实的品质。董婕对蛇龙珠葡萄的夏季修剪研究发现,适当地副梢摘心和剪梢显著提高了蛇龙珠葡萄同节位主副梢叶片净光合速率。孟令松等研究发现,当红先锋葡萄副梢保留2叶摘心时,果实叶片的光合作用效率得到了明显的提高,葡萄果实品质大大提升。前人对摘心处理影响叶片光合特性的研究大多集中在酿酒葡萄方面,而对新疆地区鲜食葡萄,特别是克瑞森无核葡萄的研究还未见报道。
通过不同的摘心处理及副梢修剪能够影响葡萄的果实品质。付伟伟等对巨峰葡萄的研究发现,当结果枝摘心留叶数为5张时果粒整齐,果实品质好。poni等发现,当葡萄穗进行5芽摘心后,葡萄果实的产量和品质都得到了极大的提高。吕洪兰等研究表明,红地球葡萄果实品质较好的摘心处理为留叶数7~8张。李晓红等研究表明,山葡萄新品种北冰红留4~5张叶摘心,果穗大、含糖和出汁率高、总酸低;郑永春等在对雪兰红的研究中得出了同样的结论。刘军等在峰后葡萄研究中表明,当结果枝摘心留叶数为4张时,葡萄着果和果实品质表现最好。项殿芳等发现,副梢均进行2~3叶反复摘心时,得到了较高的果实品质及质量。李亚东等认为,粉红色葡萄每个平均质量为0.636 kg的果穗留22~26张叶片时果实着色和品质最好。然而,目前生产中关于克瑞森无核葡萄的摘心方式尚无标准化的处理。本试验采取6种摘心方式,通过对不同摘心方式处理的克瑞森无核葡萄叶片光合特性及果实品质进行测定,以期筛选出适宜新疆地区种植与生产的摘心方式,为新疆地区克瑞森无核葡萄的优质标准化生产提供技术依据。
1 材料与方法1.1 试验材料试验于4—9月在新疆生产建设兵团第2师223团园6连葡萄园进行,地理坐标为86°34′8″e,42°17′49″n,海拔为1 090 m。供试材料为克瑞森无核葡萄,树龄9年,砧木为贝达,“厂”字架式栽培,株距为1 m、行距为4 m,东西行向,采用田间常规方法进行管理。
1.2 试验方法本试验为单因素完全随机区组设计,共设6个处理(表1),2株为1小区,重复试验3次,总计36株植株。于2021年5月18日,克瑞森无核葡萄花前1周左右对t1处理、t2处理、t5处理的植株进行试验处理;t3处理、t4处理的植株于2021年6月9日,即花后1周左右进行试验处理,ck不做摘心处理。
表1 克瑞森无核葡萄不同摘心方式试验设计
1.3 测定项目及方法1.3.1 叶片光合特性 于2021年6月27—30日连续3 d(晴天)使用li-6800便携式光合作用仪(licor,lincoln,ne,usa)进行光合特性(08:00—20:00,2 h/次)测定。净光合速率[μmol/(m·s)]、气孔导度[mol/(m·s)]、胞间co浓度(μmol/mol)、蒸腾速率[mmol/(m·s)]作为检测指标,据(wue)=/(mmol/mol)得出叶片水分利用率。
1.3.2 果实色泽 采用nr60cp手持色差仪(深圳市三恩时科技有限公司生产),测定果面色泽明亮度()、颜色组分(、),并计算值、值和cirg值,即(色调值,hue)=arctangent,(色泽饱和度,chroma)=(+),红色葡萄果实色泽指数(color index of red grape,cirg)=(180-)(+)。
1.3.3 果实外观性状 以《葡萄种质资源描述规范和数据标准》为依据,在果实采收期,分别选取各处理果穗12串,用游标卡尺进行果粒纵径和横径的测量,果穗质量和果粒质量由电子天平测量,用直尺测量果穗长度和宽度、果穗紧密度、着色一致性及果粒整齐度。
1.3.4 果实内在品质 果实的可溶性固形物含量由pal-1手持式糖度计(atago,日本生产)测定;维生素c含量采用2,6-二氯靛酚滴定法滴定;采用蒽酮比色法检测可溶性糖含量;可滴定酸含量用naoh滴定法滴定。
1.4 数据分析使用excel 2007进行试验数据整理,使用dps 5.05软件进行差异显著性分析。
2 结果与分析2.1 不同摘心方式对克瑞森无核葡萄叶片光合特性的影响2.1.1 不同摘心方式对葡萄叶片净光合速率日变化的影响 由图1可知,不同摘心方式处理下的克瑞森无核葡萄叶片净光合速率日变化趋势基本一致,均呈双峰曲线。不同处理在08:00—10:00上升趋势迅速,14:00—16:00上升趋势平缓;第1次高峰时间在10:00左右,以t2处理最高,为 14.24 μmol/(m·s);t1、t2、t3、t5处理以及ck的第2次高峰出现在16:00左右,t4处理的第2次高峰出现在18:00左右,以t2处理的值最高,为10.41 μmol/(m·s),比t5处理提高了21.19%,比ck提高了27.73%;随后不同处理的叶片净光合速率出现下降,20:00之后降至最低。
2.1.2 不同摘心方式对葡萄叶片气孔导度日变化的影响 由图2可知,克瑞森无核葡萄经过方式不同的摘心处理后,叶片气孔导度和净光合速率日变化趋势大致一样,表现出双峰曲线,上午的气孔导度峰值要高于下午。经过不同处理后,第1次高峰出现在10:00左右,以t1处理的值最高,为 0.14 mol/(m·s);随后,叶片气孔导度迅速减少,t2、t3、ck处理到12:00左右降到最低,t1、t4、t5处理到14:00左右降到最低;t3、ck处理的第2次高峰出现在14:00左右,其他4个处理 16:00 左右出现第2次高峰,以t4处理的值最高,为 0.13 mol/(m·s);之后不同处理的葡萄叶片气孔导度急速下降,到20:00左右出现最小值。
2.1.3 不同摘心方式对葡萄叶片胞间co浓度日变化的影响 由图3可知,不同摘心方式处理下的克瑞森无核葡萄叶片胞间co浓度日变化总体呈“w”字形。从08:00左右呈快速下降趋势,t3、t4处理到10:00左右下降到一天内的最小值,分别为196.78、208.53 μmol/mol,t1、t2、t5、ck处理到12:00左右下降到一天内的最小值,分别为176.93、177.79、194.23、177.75 μmol/mol;随后不同处理的叶片胞间co浓度开始急速上升,t2、t3处理在 14:00 左右达到高峰,且t3处理达到胞间co浓度日变化的最大值,为224.78 μmol/mol,t1、t4、ck处理在16:00左右达到高峰,且t1、ck处理均达到胞间co浓度日变化最大值,分别为210.31、209.76 μmol/mol;随后除t5处理呈持续上升外,其他处理均出现下降再上升的趋势;t2、t4、t5处理在20:00左右达到胞间co浓度日变化最大值,分别为219.62、229.02、260.84 μmol/mol。
2.1.4 不同摘心方式对葡萄叶片蒸腾速率日变化的影响 由图4可知,克瑞森无核葡萄用不同的摘心方式进行处理后,叶片蒸腾速率、净光合速率及气孔导度的日变化其趋势大体一致,呈现双峰曲线。在08:00左右,各处理的叶片蒸腾速率开始急速上升,t1、t2、t3、t4、ck处理在10:00左右达到第1次高峰,其中ck达到蒸腾速率日变化的最大值,为3.85 mmol/(m·s),t5处理在12:00左右达到第1个高峰;随后不同处理的叶片蒸腾速率开始急速下降,t1、t2、t3、t4、ck处理到12:00左右降到最低,t5处理到14:00左右降到最低;6种摘心方式处理的叶片蒸腾速率第2次高峰均出现在16:00左右,其中t4处理的蒸腾速率最大,为 4.69 mmol/(m·s);随后不同处理的叶片蒸腾速率急速下降。
2.1.5 不同摘心方式对葡萄叶片水分利用率日变化的影响 由图5可知,不同摘心方式处理下的克瑞森无核葡萄叶片水分利用率日变化趋势基本一致,呈现先下降再上升的变化趋势。t1、t5处理叶片水分利用率日变化趋势呈“u”字形,在08:00左右达到一天中最大值,分别为9.81、6.32 mmol/mol,随后开始急速下降,t1处理在16:00左右达到一天中最小值,为3.04 mmol/mol,t5处理在18:00左右达到一天的最小值,为1.99 mmol/mol;t2、t4、ck处理叶片水分利用率日变化趋势呈“w”字形,在 08:00 左右达到一天中最大值,分别为9.76、7.67、4.10 mmol/mol,随后开始急速下降,t4、ck处理在10:00左右降到最低,t2处理在14:00左右降到一天中最小值,为2.71 mmol/mol,随后开始上升,t4、ck处理在12:00左右达到高峰,t2处理在16:00左右达到高峰,随后3种处理的叶片水分利用率再次下降,t4处理在14:00左右降到一天中最小值,为2.12 mmol/mol,ck处理在16:00左右降到一天中最小值,为2.12 mmol/mol,t2处理在 18:00 左右降到最低,但20:00左右时,经过3种处理的叶片的水分利用率稍有提高;t3处理叶片水分利用率日变化呈下降趋势,在08:00左右达到一天中最大值,为6.97 mmol/mol,随后一直下降,在20:00左右降到一天中最小值,为2.29 mmol/mol。
2.2 不同摘心方式对克瑞森无核葡萄果实品质的影响2.2.1 不同摘心方式对葡萄果实色泽参数的影响 由图6可知,各处理的葡萄果实值较ck均降低,其中t2处理为29.85、t1处理为30.23、t4处理为30.77,较ck(32.49)分别降低了8.13%、6.96%、5.29%,且差异显著(
不同摘心方式对克瑞森无核葡萄叶片光合特性及果实品质的影响
本文2022-11-09 22:52:53发表“农林鱼水论文”栏目。
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