设施番茄果实生长及产量形成模拟模型

为探明番茄果实生长与温度、光照的关系以及建立番茄产量预测的新方法,该研究对不同播期、品种、氮素水平及茬口的试验数据进行处理,构建了反映果实生长与温度、光照关系的果实横、纵径生长模型,以及果实干物质机理性模型和果实鲜重与横、纵径关系的线性模型,并建立了以上述模型为基础的番茄产量预测模型。运用独立数据对产量模型进行验证,结果显示:在不同氮素水平下,当利用干物质机理性模型模拟番茄产量时,模拟值与实测值的RMSE和ADe都小于30 g(每株);当用果实横径经验性模型模拟番茄产量时,RMSE和ADe都小于35 g(每株);当用果实纵径经验性模型模拟番茄产量时,RMSE和ADe都小于40 g(每株)。表明番茄产量模型均具有较高的预测精度,能够很好地模拟番茄产量,可为设施番茄生产提供理论依据和决策支持,其中利用果实横、纵径的线性关系模型来预测番茄产量,具有参数少、不破坏果实活体、实用性强等特点。     

温室番茄发育模拟模型研究

 以番茄（Lycopersicon esculentum）的发育生理生态过程为基础，以作物生理发育时间为尺度，利用不同地点、播期、品种试验，建立了温室番茄发育模拟模型，并用南京和上海的试验数据对模型进行了检验。结果表明，模型能较好地预测各个发育阶段（发芽、苗期、开花、结果和采收）的出现时间和持续日数。模拟值与观测值的回归估计标准误差（RMSE）分别为0、1、1.87、2.69、3 d，明显高于以有效积温为尺度的模拟模型预测精度（RMSE分别为0、7.91、8.86、13.58、12.59 d）。     

塑料大棚温光条件与番茄坐果数相关关系的模拟

坐果数是番茄产量形成的重要因素,而植株的坐果潜力在很大程度上受环境因子的影响,特别是温光条件.建立温光条件与番茄坐果数关系的模拟模型,对设施番茄环境量化管理十分必要.试验在春茬大棚番茄生长期定期统计单株坐果数和棚内植株冠层的温度和光照强度,采用多项式回归,以每7 d的总有效积温和有效光合辐射累积的乘积模拟番茄坐果数的变化趋势,建立了2个品种番茄坐果数的模拟模型,并用回归直线和回归估计标准误差RMSE对模拟值和实测值的符合度进行检验.结果表明,两个模型的回归系数均接近于1,达到了较好的拟合,说明以大棚温光为联合驱动因子能较好地模拟番茄坐果数的变化趋势,且准确性高,实用性强.     

温室网纹甜瓜叶面积与光合生产模拟模型研究

依据温室温光条件与甜瓜单株叶面积的关系,建立了甜瓜叶面积指数(LAI)模型,结合已有的光合作用驱动的作物生长模型,建立了适合我国种植技术的甜瓜光合作用与干物质积累动态模型。利用不同基质、品种和播期的试验资料对模型进行了检验。结果表明,本模型较用比叶面积和叶干重的SLA法及用积温与叶面积的函数的GDD法更能准确地模拟温室甜瓜的LAI和植株总干重。LAI的模拟值与实测值之间的决定系数(R2)和回归估计标准误(RMSE)分别为0.867和0.404,植株总干重的模拟值与实测值之间的R2和RMSE分别为0.887和645 kg.hm-2。用本模型模拟LAI的精度分别比SLA法和GDD法提高78%和40%;模拟植株总干重的精度分别比SLA法和GDD法提高57%和36%。本模型不仅改善了甜瓜叶面积和干物质生产的模拟精度,而且提高了模型的实用性。     

温室番茄营养生长期叶片蒸腾速率的模拟模型研究

建立节水条件下作物叶片的蒸腾速率模拟模型将为温室作物节水灌溉提供理论依据。本研究以温室盆栽番茄营养生长期叶片为研究对象,在温室内进行了不同定植期和水分处理试验。以光合速率光响应曲线模拟值为基础,建立了不同水分条件下的气孔导度模型以及基于气孔导度模型的Penman-Monteith叶片蒸腾速率模型,并采用不同播期试验下的试验数据对建立的模型进行检验。结果表明,气孔导度模型模拟番茄叶片气孔导度的均方根误差(RMSE)和相对回归估计标准误差(rRMSE)分别为0.0109mol/(m2·s)(H2O)和12.83%,叶片蒸腾速率模型的RMSE和rRMSE分别为0.18mmol/(m2·s)(H2O)和15.55%。建立的番茄叶片蒸腾速率模型实现了通过基本温室气象参数和土壤水分参数模拟叶片蒸腾速率,模拟精度较高,参数便于获取,是对短时间尺度蒸腾速率模拟研究的有益探索,具有一定的理论意义和良好的应用前景。     

基于光温指数的切花百合生育期预测模型

【目的】准确预测切花百合生产的上市期。【方法】根据切花百合(Lilium Oriental Hybrids cv.'Sorbonne')的生长发育对光温效应的反应,利用不同定植日期的试验数据,建立以光温指数(photo-thermal index,PTI)为尺度参数的切花百合生育期预测模型,并运用独立的数据对其进行验证。【结果】结果表明,模型对切花百合定植-出苗、出苗-展叶、展叶-现蕾、现蕾-采收各生育期持续时间预测值与实测值之间的回归估计标准误差(root mean squared error,RMSE)分别为1.58、2.23、2.54、1.58d;与有效积温法(RMSE分别为4.74、3.54、6.21、5.38d)为尺度的发育模型相比,模型的预测精度显著提高。【结论】该模型的预测结果能为切花百合的生产和调控提供理论依据。     

基于生理发育时间的番茄果实发育期模型的建立

【目的】建立基于生理发育时间(Physiological development time,PDT)的番茄果实发育期模型,为番茄果实发育期的准确预测提供支持。【方法】以番茄品种‘金棚1号’为材料,选择3个农家土夯日光温室作为试验设施,将环境温度和光照对番茄果实发育期的影响进行量化,采用正弦三段线性函数建立番茄果实发育期模型,并与基于有效积温建立的发育期模型的模拟效果进行对比。【结果】模拟结果显示,建立的基于生理发育时间的番茄果实发育期模型能准确预测番茄果实的发育期,番茄第1至第5序果实完成生理期所需的生理发育时间依次分别为25,27,28,25,22d,其模拟值与观测值分别仅差2,3,1,2,1d,该模型的预测精度明显高于基于有效积温的发育模型。【结论】在模拟因子相同的条件下,基于生理发育时间的发育模型较基于有效积温的发育期模型能更准确地预测番茄果实的发育期。     

基于PDT的温室茄子发育模拟模型

本研究将温度对茄子发育速率影响效应的大小用相对热效应（RTE）来衡量,通过研究Beta函数的性质提出基于幂函数的模型来描述RTE与温度之间的关系。采用生理发育时间（Physiological Development＇Time,PDT）作为定量发育进程的尺度,建立了温室茄子发育模拟模型。利用模型对日光温室2年3茬茄子生长发育期资料进行检验的结果表明：模型能较好地预测各个发育期（发芽、苗期、开花坐果、结果和采收期）的出现时间和持续时间,各生育期模拟值与观测值的回归估计标准误差（RMSE）分别为1.00、1.73、0.82、1.41、2.38 d,显著优于基于有效积温模拟模型的预测精度（其生育期模拟的RMSE分别为2.38、7.14、1.73、5.07、8.25 d）。     

基于光温效应的温室小白菜农艺指标动态模拟

【目的】研究小白菜在温室环境下的农艺指标动态,揭示小白菜形态和产量形成过程。【方法】以耐热品种华冠小白菜为试材,在薄膜温室内开展水培试验。试验过程中,实时采集温室环境数据,并定期测定小白菜农艺指标。根据小白菜农艺指标与温度和光合有效辐射的关系,构建基于光温效应(LTF)的温室小白菜农艺指标动态模拟模型,并应用不同播期的试验数据对模型进行验证。【结果】结果表明,小白菜株高、叶数、叶面积、茎粗、根长、鲜重等农艺指标均随LTF的增加而增长,拟合方程可用S型生长曲线函数描述。LTF模型的预测效果优于辐热积(TEP)模型和积温(GDD)模型;其不仅改善了农艺指标的模拟精度,且拟合度较佳。各项农艺指标模拟值与实测值之间的决定系数(R2)为0.907～0.984;回归估计标准误差(RMSE)为0.540～34.393,相对误差(RE)为6.79%～12.66%,RMSE和RE分别为TEP、GDD模型的5.29%～59.98%、31.30%～96.23%。【结论】基于LTF的模型预测值与实测值吻合度较好,预测精度较高,可为温室小白菜生长模拟提供参考。     

12个薄壳山核桃无性系果(核)性状以及产量的比较

分别比较了12个薄壳山核桃无性系果实、核果以及产量之间的差异,分析了各无性系果实性状、核果性状以及产量等12个指标之间的相关性.结果表明:薄壳山核桃果实性状、核果性状以及产量等12个指标在各无性系间均存在极显著的差异;12个无性系果实性状总体变异系数从大到小顺序依次为:单株鲜果产量(变异系数CV为61.06%),果质量(30.18%),果皮厚(25.60%),果高(16.48%),果型指数(13.77%),果径(10.54%),这与12个无性系核果性状总体变异系数的大小顺序(单株核果产量,核质量,出核率,核高,核型指数,核径)是一致的;不同无性系果质量与核质量(果径与核径)、果高与核高(果型指数与核型指数)分别呈显著、极显著正相关,因而可以根据薄壳山核桃果实的外形及大小来初步判断核果的形状和大小.     

悬铃木成熟球果及果毛的形态学观察

应用光学显微镜和扫描电子显微镜,对悬铃木成熟球果及果毛的形态结构进行了观察.悬铃木成熟球果外部由小坚果及其基部的果毛组成,内部为头状花序的花托.球形花托表面有一层网状结构,其上着生小坚果及部分果毛,内部为花托的木质部分.果毛分为长直毛和齿状分枝毛,表面光滑,每根果毛都由若干个节组成,每个节为中空管状结构,管的外径约33μm,内径约23μm.果毛基部为短节组成的扁平管,中部为长节组成的圆形管,端部为尖刀状或分枝状.     

采用两套果枝减轻苹果梨霜冻的研究

连续３ａ对苹果梨开花物候期及花期霜害调查，发现长果枝上花芽比短果枝的花芽晚开放８ｄ左右。花期霜冻长果枝明显轻于短果枝。据此，冬剪时采取留两套枝，霜后复剪定果，就可保证在有霜或无霜年份树体的适宜负载量，并使其结构稳定。     

疏果和套袋对蓝莓果实品质的影响

疏果和套袋是果树生产中提高果实品质常用的农艺措施,蓝莓疏果和套袋技术研究目前未见报道.为探究疏果与套袋对蓝莓果实生长及品质是否有促进作用,以南方广泛推广的南高丛品种密斯提为试验材料,比较了不同程度疏果及是否套袋对蓝莓果实品质的影响.结果表明,疏果处理显著提高了果实的单果重、硬度、纵径、横径,同时提升了果实的内在品质.疏果率为40％时,果实可溶性固形物含量和花青素含量最高;疏果率为60％时,果实糖酸比和Vc含量最高.套袋处理对果实单果重、果实纵径、横径无显著影响,但显著降低了果实硬度.套袋后,果实可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、糖酸比显著提高,可滴定酸含量和Vc含量降低,但果袋高温导致日灼果和烫伤果等问题.综合考虑蓝莓果实品质评价指标,以40％疏果率和不套袋最为理想.     

不同留果量对杏果实品质产量的影响

以生产中主栽品种金太阳杏为试验材料,通过不同疏果处理,研究其与果实品质、产量和经济效益的关系,从而找出保持较高经济效益的最适宜的留果量。试验结果表明,普通园盛果期金太阳杏合理的果间距为5~10 cm;而观光采摘园由于顾客需求的果实品质较高,因此一般果间距控制在15~20 cm。     

桃果实裂果与果实性状关系的研究

以河北省农林科学院石家庄果树研究所桃育种圃及资源圃内的部分实生苗和品种资源为试材,研究了桃果实裂果与果实性状的相关性.结果表明,桃果实裂果与桃类型以及果实的硬度、成熟期、风味、可溶性固形物含量和果锈有关.     

黑加仑、沙棘复合果醋及果醋饮料的研制

黑加仑、沙棘复合果汁的酒精发酵最佳工艺为初始糖度18°BX、发酵温度28℃、发酵时间7 d、初始pH3..醋酸发酵适宜温度35℃,通风量为1:0.10～0.15(V/V/min),酒精含量6.0%,接种量8.0%,初始pH5.5.采用"沪酿1.01"醋酸菌与乳酸菌混合生产的复合果醋有较好稳定性,评分为92分,放大生产4批次产品的质量稳定、达标.黑加仑、沙棘复合果醋饮料配方:12%复合果醋、5.5%白砂糖、2%蜂蜜、0.1%食盐、0.06%复合香料,评分为95分.工艺调整后的放大生产产品质量仍稳定、达标.     

套袋对皮胎果梨果实品质影响的研究

套袋对皮胎果果实品质的形成有重要影响,不同套袋时间、袋种和去袋时间对果实的影响不同。套袋对果实外观品质的影响包括果实的色泽、果形果个、果面光洁度;对果实内在品质的影响包括果皮果肉组织结构、维生素C含量等。套袋影响果实的耐贮性,同时套袋可降低病虫对果实的侵害。     

蟠桃果实发育成熟过程中果肉细胞超微结构的变化

[目的]研究两种不同熟期蟠桃果实发育成熟过程中细胞超微结构的变化.[方法]以早露蟠桃和英格尔蟠桃为材料,采取盛花后不同发育时期的果实确定单果重变化趋势,并据此对相应发育时期果实果肉组织进行固定切片、透射电镜观察.[结果]早露蟠桃在果实发育初期及果重迅速增大期超微结构差异不大,细胞壁结构完整;果实发育后期细胞壁中胶层开始溶解,至盛花后70 d时细胞壁明暗分区结构已丧失;英格尔蟠桃在果实发育后期可观察到结构完整的线粒体等细胞器,至盛花后110 d仍可观察到细胞壁的明暗分区结构.[结论]细胞超微结构分析认为英格尔蟠桃耐贮性优于早露蟠桃;英格尔蟠桃果实的适宜采收期可根据采后用途的不同来确定.     

主要果树果实品质遗传改良与提升实践

全面总结分析国内外果树果实品质改良现状、中国果树品质改良与发达国家的差距与成因,在此基础上系统阐述柑橘、苹果、梨、桃及葡萄等主要果树果实品质遗传改良的目标、技术途径与成果、品质性状遗传倾向、芽变机理,并举例阐述柑橘原生质体融合与无核品种创制、功能型苹果及其育种技术体系创建、早熟核果类果树品种和无核葡萄胚培育种、野生樱桃李资源品种化及转基因缩短童期新技术等方面取得的突破性进展。最后针对中国果实品质改良提出几条建议：进一步加强野生果树资源评价及亲本利用研究,努力拓宽栽培品种的遗传基础,协同提升果实品质;进一步开展细胞工程等生物技术以及芽变机理和性状遗传变异规律研究,建立生物技术与常规技术结合、杂交育种与芽变选种优势互补的果树果实品质高效改良技术体系;进一步加强新品系的国际品种区域栽培试验及国际品种权申请与保护,培育国际性的果树“大品种”。     

果树栽培技术措施对果品安全影响及对策

果树栽培技术对果品的安全影响很大。主要分析了几种主要的栽培技术和提出的相应对策。