不同生育期干旱胁迫对温室葡萄WUE、产量及品质的影响

【目的】探讨不同生育期干旱胁迫对设施栽培葡萄水分利用效率、产量和品质的影响。【方法】在甘肃省永登县设施葡萄试验基地开展了葡萄滴灌不同生育期水分调控田间灌溉试验,在葡萄新梢生长、开花、果实膨大、着色成熟期分别以55%田间持水率(θ_f)为灌水下限的干旱胁迫处理,依次为新梢生长期干旱胁迫(PS)、开花期干旱胁迫(FS)、果实膨大期干旱胁迫(ES)、着色成熟期干旱胁迫(CS),其他生育期灌水下限均为75%θ_f;全生育期以75%θ_f为灌水下限的处理为(CK)充分供水,研究了不同处理对葡萄粒径膨大速率、产量、水分利用效率(water use efficiency,WUE)以及品质的影响。【结果】新梢生长期干旱胁迫处理能抑制葡萄粒径膨大,但不会影响其生长的"双S"变化规律,且复水后粒径恢复生长并出现复水补偿效应;横、纵径在膨大期后14 d左右和52 d左右时达到膨大高峰,且第1次膨大高峰时的膨大速率远大于第2次的;新梢期和着色成熟期干旱胁迫较对照依次增产44.6%、42.5%,WUE依次提高71%、57%,果实膨大期干旱胁迫较CK可减产9.7%,WUE降低1.2%;新梢生长期、开花期和果实膨大期干旱胁迫单穂质量、单粒质量均显著(P<0.05)高于CK,开花期干旱胁迫花青素量显著(P<0.05)高于CK,着色成熟期干旱胁迫果糖、蔗糖、葡萄糖、可溶性固形物量显著(P<0.05)高于CK,并可抑制葡萄果实可滴定酸的积累;隶属函数综合分析表明,着色成熟期干旱胁迫葡萄产量和品质最优。【结论】着色成熟期干旱胁迫为当地设施栽培葡萄最佳的水分调控处理,可达到节水和提高葡萄果实产量和品质的生产效果,其水分调控模式为:土壤含水率为田间持水率的55%～80%,灌水定额为270 m~3/hm~2。     

不同施肥处理对温室葡萄园土壤速效养分含量的影响

为了研究不同施肥处理对温室葡萄园土壤速效养分含量的影响,以早熟“6-12”葡萄为研究对象,在陕北风沙区开展了不同施肥处理的田间试验.以传统沟灌施肥为对照,同时设置滴灌施肥处理,设置高肥T1、中肥T2、低肥T3 3个水平,滴灌灌水量相同.结果表明:不同施肥处理对温室葡萄园不同时期土壤速效养分含量变化的差异具有统计学意义.在葡萄新梢生长期,处理T2的(0,50］ cm土层中速效氮质量比最大,有利于该时期葡萄植株的营养生长,为后期积累产量提供良好基础.在葡萄果实膨大期和着色成熟期,(0,50］ cm土层中速效磷和速效钾质量比最大的为处理T2,对葡萄增产提质具有显著的促进作用.综上所述,滴灌中肥处理T2为适宜本地区温室葡萄栽培的有效施肥方式.另外,研究发现“大水大肥”的传统灌溉施肥方式会导致更多肥效流失,养分向深层土壤迁移,污染地下水,破坏生态环境.     

水肥调控对设施延后栽培葡萄生长特性的影响

为寻找到合理的灌溉制度和施肥水平,实现设施延后栽培葡萄的优质高产,就3个施肥水平(高肥、中肥、低肥)和4个灌水水平(丰水、轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫)对设施延后栽培葡萄生长特性及产量品质的影响进行了研究。研究表明,水肥调控对葡萄植株茎粗影响不显著,中肥水平轻度和中度水分胁迫条件下茎粗增长率较高。灌水下限对横径膨大速率的影响呈显著相关,施肥水平对纵径膨大速率的影响呈显著相关,中肥中度水分胁迫条件下葡萄膨大速率最大。水分亏缺和增肥使植株叶片和果实内POD、SOD活性及脯氨酸质量分数升高,施肥水平对各项抗逆性指标的影响呈显著相关,中肥中水条件下各项抗逆性指标较为优质。葡萄产量、可溶性固形物及糖酸比随施肥量的增加先增大后减小,可滴定酸、维生素C及花色苷含量随施肥量增加而增加,葡萄产量和品质随水分亏缺先增长后下降。综合考虑各项情况,中肥(N、P、K分别为161.92、53.97和44.98 kg/hm2)和中度胁迫(灌水下线为土壤相对含水率55%~60%)处理组合为最优。     

不同生育期干旱胁迫对玉米籽粒灌浆及产量的影响

为研究不同生育期干旱胁迫对玉米籽粒灌浆及产量的影响,分别设置正常水分、拔节期干旱、抽雄期干旱和灌浆初期干旱4个处理,研究玉米干物质积累、灌浆特性、淀粉相关酶活性及产量的变化特征。结果表明:干旱显著降低玉米干物质积累量,抽雄期和灌浆初期干旱显著降低花后干物质积累量和贡献率;干旱显著降低籽粒质量和灌浆速率,抽雄期干旱对后期籽粒质量和灌浆速率影响最大;干旱显著降低结合态淀粉合成酶（GBSS）、可溶性淀粉合成酶（SSS）、蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性;干旱对产量的影响主要是增加了秃尖长、减少了行粒数,3个时期干旱胁迫产量分别降低15.15%、33.11%和22.00%。因此,拔节期、抽雄期和灌浆初期玉米对水分的需求较为敏感,对产量影响较大,尤其是在玉米抽雄期,要确保水分供应,以保证玉米产量。      

设施延迟栽培葡萄不同水分生产函数比较

为了探究设施延迟栽培葡萄生育期灌溉水量的优化配置,根据2013—2014年设施延迟栽培葡萄不同生育期水分胁迫处理下的耗水量与产量关系的资料,分别分析了Stewart模型、Blank模型和Jensen模型3种不同水分生产函数对设施延迟栽培葡萄的适应性,计算了不同模型对应的设施延迟栽培葡萄不同生长阶段的水分敏感指数。结果表明,设施延迟葡萄水分敏感指数在果实膨大期最大,该时期为需水关键期,亏水处理会明显降低产量;萌芽期最小,该时期适度亏水对产量提高有积极影响。确立了Stewart模型和Blank模型为适用于设施延迟栽培葡萄的水分生产函数模型,在灌溉水量有限的条件下,应采取萌芽期适度亏水,将灌溉水量调配给果实膨大期的灌溉水配置方式,以期在合理调配灌溉水量的同时获得最佳经济效益。      

不同生育期亏缺灌溉对酿酒葡萄生长及耗水特性的影响

为了探究不同生育期亏水对酿酒葡萄生长、耗水特性、水分利用效率及产量的影响,在武威市进行了不同生育期亏水滴灌试验,分析了不同生育期亏水对酿酒葡萄横径、纵径、耗水规律、产量、水分利用效率的影响。结果表明,酿酒葡萄横、纵径的生长总体表现为先快速,后缓慢,再由快速至稳定的趋势,浆果膨大期亏水对于葡萄横、纵径生长不利;浆果快速膨大初期葡萄横、纵径膨大速率均与产量、水分生产效率以及灌溉水利用效率极显著正相关;浆果膨大期、着色成熟期亏水显著降低酿酒葡萄的耗水强度;浆果膨大期耗水模系数占到50%以上,该阶段水分亏缺会导致葡萄产量的减少,通过试验发现减产幅度达30.2%,是酿酒葡萄需水临界期;新梢生长期适度水分亏缺有利于增产,在试验条件下,增产率为10.1%。因此,果实膨大期水分亏缺对葡萄的产量不利,在新梢生长期可适度亏水,以实现酿酒葡萄高产和高效的生产目的。     

葡萄裂果的综合预防

葡萄适应性强、结果早、见效快.因此,不少果农为了发家致富选择了种葡萄.但在栽培过程中,也有令果农比较头疼的事儿.其中之一就是葡萄易裂果.裂果现象不但在转色膨大期易出现,果实成熟后期的多雨天气更多发.如何做好预防工作,减少病害造成的损失,达到提高产量和品质的目的,文章将做详细的阐述.     

调亏灌溉下酿酒葡萄耗水特性及水分生产函数研究

为了确定酿酒葡萄的水分生产函数,以酿酒葡萄"梅鹿辄"为供试品种,采用滴灌的方式,以不同生育期土壤水分水平为试验因素,对酿酒葡萄不同生育期进行亏水处理,测定不同生育期土壤含水率、耗水量、产量及水分利用效率,研究了不同生育期、不同土壤水分状况对酿酒葡萄耗水量和产量的影响。结果表明,土壤水分对酿酒葡萄产量的影响规律为浆果膨大期最大,其次是开花期、着色成熟期、抽蔓期,萌芽期最小;通过对Jensen模型与Blank模型进行计算比较,发现在该试验中Jensen模型更为合理,且得出不同生育期水分生产函数的敏感指数为:浆果膨大期开花期着色成熟期抽蔓期萌芽期,与酿酒葡萄耗水规律一致;在萌芽期、抽蔓期及着色成熟期的土壤水分保持在田间持水率的60%~65%左右不会造成酿酒葡萄减产,而在浆果膨大期进行充分供水,既可获得高产,也使水分利用效率达到较高水平。     

宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄耗水规律及灌溉制度优化研究

以宁夏贺兰山东麓大田滴灌酿酒葡萄为研究对象,分析不同灌水处理条件下土壤含水率、耗水规律、品质、产量及水分生产效率的变化,基于多因素提出优化酿酒葡萄滴灌灌溉制度。主要结论有:不同生育期土壤含水率随土层深度呈下降趋势,生育期内果实膨大期土壤含水率最高。阶段耗水量呈现开花期、初果期小,萌芽期、果实膨大期、着色成熟期大的"下开口抛物线"分布,果实膨大期为耗水高峰期,日均耗水量2.26~4.48 mm/d。3 600 m3/hm~2时滴灌酿酒葡萄的可溶性固形物、总酸等含量较优,品质较好,产量、水分生产效率最高。(4)推荐优化酿酒葡萄滴灌灌溉制度为:灌溉定额3 600 m3/hm~2,灌水次数13次,其中萌芽期3次,开花期1次,初果期2次,果实膨大期4次,着色成熟期3次。     

水分胁迫对赤霞珠葡萄果实品质的影响研究

试验以3 a生赤霞珠为材料,根据黎明前叶片的基础水势(Ψb),设置轻度水分胁迫(T3)、中度水分胁迫(T2)和重度水分胁迫(T1)3个处理,以无水分胁迫为CK,研究了赤霞珠葡萄需水规律及水分胁迫对其品质的影响。结果表明:赤霞珠葡萄自2014年4月5号萌芽至9月25收获,全生育期共计168 d,累计需水624.68 L/株。其中,萌芽-盛花期需水147.6 L/株,盛花期-坐果期需水23.31 L/株,膨大期需水233.31 L/株,转色期-成熟期需水220.46 L/株。水分胁迫并不能改变赤霞珠葡萄品质形成规律,其中,重度胁迫能影响总酸及总酚积累速率,轻度水分胁迫不仅节水28.37%,而且导致浆果成熟度提高了6.66%,总花色苷增加了22.58%,单宁增加了29.70%,总酚增加了15.13%,新梢生长量降低了15.20%,单株增产了7.2%。     

水分胁迫对鲜食葡萄果实品质影响的研究进展

科学有效的灌溉方式对鲜食葡萄生长发育以及水资源的集约利用具有重要意义。针对目前我国鲜食葡萄研究现状，在查阅大量国内外文献的基础上，系统地总结了水分胁迫对鲜食葡萄果实外观和内在品质的影响，并就其研究进展提出展望，为我国设施栽培葡萄种植制定合理、科学的水分管理模式提供一定的实践和理论依据。      

三次样条插值法在确定“巨峰”葡萄结果期开始灌溉补水的土壤水势阈值中的应用研究

为了提出一种合理的数学分析方法确定"巨峰"葡萄结果期开始灌溉的精确土壤水势阈值。针对以土壤水势实时监测及果实粒径无损测量、数据拟合等方法获取的果实膨大速率关于土壤水势的离散数据曲线,采用基于Matlab编程的3次样条插值法对所形成的散点图进行曲线平滑化处理,考察一阶求导后曲线的斜率变化并结合新梢生长等指标的显著性差异进行综合分析,确定了果实幼果期、第1次快速膨大期、转色期各生长阶段划分的临界值和对应时期开始灌溉的土壤水势阈值。将"巨峰"葡萄结果期的果实生长划分为急速膨大、快速膨大、缓慢膨大、收缩4个阶段并确定了幼果期、果实第1次快速膨大期、转色期开始灌溉的土壤水势阈值分别为-11.64、-14.86和21.00k Pa,可为指导果树的水分管理提供关键参数,为农业精准灌溉技术中土壤水势阈值的研究奠定了理论依据。     

基于高光谱的酿酒葡萄果皮花色苷含量多元回归分析

以酿酒葡萄赤霞珠果实为研究对象,利用高光谱成像技术检测葡萄果皮中的花色苷含量。采集60组样本的900~1700nm近红外波段高光谱图像,并用pH示差法测量样本果皮中花色苷含量。选取高光谱图像中葡萄果实区域作为感兴趣区域（ROI）,计算其平均光谱,并采用SG平滑、归一化、多元散射校正等预处理方法提高光谱的信噪比。然后采用偏最小二乘回归（PLSR）、支持向量回归（SVR）和BP神经网络算法建立花色苷含量预测模型。研究表明：基于PLSR模型推荐的13个隐含变量建立的BP神经网络模型的预测决定系数和预测均方根误差分别为0.9102和0.3795。     

调亏灌溉对滴灌葡萄耗水规律及产量的影响研究

试验表明,在葡萄萌芽期、抽穗期控制灌水下限为田间持水率的40%,葡萄产量最大,达到12 439.5kg/hm2;在开花期、果实膨大期分别控制灌水下限为田间持水率的40%、50%可以起到疏花的作用,果粒质量和果实直径最大,但是产量最小,为10 486.5 kg/hm2;在着色成熟期控制灌水下限为田间持水率的45%,葡萄产量为11 934 kg/hm2。研究所得结论对滴灌葡萄的调亏灌溉应用有一定指导意义。     

锌肥对干旱下冬小麦产量形成及籽粒锌积累动态的影响

干旱胁迫是造成冬小麦减产的主要原因之一,为探寻干旱防御技术,本研究以豫农211为材料,在拔节期、灌浆期对小麦进行不同水分和锌肥处理,研究了施用锌肥对干旱条件下冬小麦SPAD值、叶片相对含水率、地上部干物质积累、籽粒灌浆速率、籽粒锌积累动态及产量形成的影响。结果表明,干旱胁迫下,冬小麦叶片SPAD值、叶片相对含水率、单株地上部干物质积累、籽粒灌浆速率、籽粒锌积累速率、产量及其构成因素均显著下降,施用适量锌肥可以提高小麦叶片含叶绿素量,增加叶片相对含水率及单株干物质总量,提高籽粒灌浆速率,促进籽粒锌积累速度及最终籽粒含锌量,提高产量。本试验条件下,锌肥能增加干旱下小麦产量4.80%,籽粒含锌量36.86%。     

加气灌溉对温室葡萄生长及不同形态氮素吸收利用影响

为探讨地下穴贮滴灌条件下根际注气对"红地球"葡萄幼苗生长及不同形态氮素吸收代谢的影响,以2年生"红地球"葡萄幼苗为试验材料,通过地下穴贮滴灌注气技术和15N示踪技术研究根际注气条件下葡萄对铵态氮(NH+4-N)和硝态氮(NO-3-N)吸收、分配和利用的影响。研究结果表明,地下穴贮滴灌根际注气可促进葡萄新梢增长,茎粗增加,显著提高葡萄新梢、细根等植株干物质量的积累。在同一灌水周期内,地下穴贮滴灌根际注气可提高叶片叶绿素、净光合速率,延缓植株胁迫,但对植株叶片瞬时水分利用效率具有负面影响。通过氮同位素示踪标记表明,地下穴贮滴灌条件下无论是否注气,葡萄新生部位对硝态氮的征调能力、吸收利用效率均显著高于铵态氮;与不注气相比,注气处理可显著促进新生部位对硝态氮的吸收,抑制铵态氮的吸收利用。地下穴贮滴灌根际注气可促进葡萄的生长,提高叶片光合效率,15N示踪表明根际注气并未影响葡萄根系对硝态氮的偏好,在地下穴贮滴灌注气条件下氮素形态宜选择硝态氮作为氮肥来源。     

不同生育期调亏灌溉对荒漠绿洲区葡萄生长、产量和品质的影响

适宜土壤水分状态是决定葡萄营养生长、产量和品质的重要因素。为了探讨不同水分条件下,酿酒葡萄梅鹿辄(Merlot)生理响应机制,取13 a生酿酒葡萄梅鹿辄为试验材料,分别在抽蔓期、开花坐果期、果实膨大期、着色成熟期进行水分亏缺处理(土壤含水率下限为田间持水率的55%~60%),并监测了相关植株形态,果实品质和产量指标。结果表明,单个生育期进行水分亏缺处理,对植株形态指标(葡萄株高、新梢长度、新梢粗度等)和果实品质指标(葡萄总糖量、可溶性固形物量、单宁量、总酚量、花色苷量等)无显著性影响。就产量而言,果实膨大期的亏水处理降低产量40.2%,是其需水关键期。而抽蔓期进行亏水处理,增产10.3%。     

土壤水分对枣树光合特性及耗水量的影响

以3年生盆栽梨枣幼苗为试验材料,测定了正常水分、中度和重度干旱胁迫下梨枣树果实膨大期和成熟期的光合特性以及蒸腾耗水量。结果表明,在果实膨大期和成熟期,中度和重度胁迫均降低叶片的最大净光合速率(Amax)、表观量子效率(AQY)、光合有效辐射范围以及暗呼吸速率(Rd),但果实膨大期光合能力显著高于成熟期。果实膨大期中度胁迫使得净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)升高,但水分利用效率(WUE)保持不变,而重度胁迫下气孔导度(Gs)、Pn、Tr和WUE均下降。果实成熟期中度和重度胁迫均降低Gs、Pn和Tr,但中度胁迫下WUE不降反升。此外,梨枣树这2个时期总耗水量均随着土壤含水率的降低而显著减少,且相同土壤含水率下果实膨大期耗水量均大于成熟期。     

葡萄水肥一体化氮肥减量试验小结

我国诸多葡萄产区土壤处于亚健康状态,因养分失衡造成了土壤酸碱化、次生盐渍化等一系列问题。平衡施肥能显著提高葡萄产量、品质和生产效益。试验设4个处理,常规施肥、追肥减氮20%、追肥减氮40%和追肥减氮60%,从萌芽至开花幼果形成阶段,各处理基本一致,无明显差异,但在果实的转色期、成熟期,由于氮肥施用量减少后,有所提前。在对产量和效益影响方面,处理2的表现最好。     

合理灌溉施肥对贺兰山东麓初果期酿酒葡萄的影响研究

贺兰山东麓葡萄管理中存在大水漫灌水分利用率低以及重视氮磷钾肥,忽视中量元素和腐殖酸类肥料等问题。针对初果期酿酒葡萄需水需肥规律采用田间试验的方式分别设置合理的施肥及灌溉试验后,分别测定其生长发育以及品质和产量。结果显示:在滴灌节水50%的基础上,滴灌促进了酿酒葡萄新梢的生长,增加了叶片磷素、叶柄氮素和钾素含量积累,显著增加了果实可溶性固形物及Vc,降低了总酸度;钙镁硫肥显著提升了叶片全氮和可溶性糖含量,总酸度降低;腐殖酸肥能显著增加叶片干重,并显著提升可溶性糖和Vc含量。在滴灌条件下增施中量营养元素和腐殖酸肥对贺兰山东麓酿酒葡萄生长和产量品质有巨大促进作用。