施氮量对荒漠区‘蛇龙珠’葡萄叶片质量的影响

【目的】探讨干旱荒漠区滴灌条件下尿素施入量对葡萄叶片氮素代谢和果实发育的影响,为合理施用氮肥和提高氮素利用率提供科学依据。【方法】本试验以10 a(年)生‘蛇龙珠’(Vitis vinifera L.cv. Cabernet Gernischet)为材料,分别施入尿素0 kg·hm~(-2)(CK)、150 kg·hm~(-2)(N1)、300 kg·hm~(-2)(N2)、450 kg·hm~(-2)(N3)和600 kg·hm~(-2)(N4),测定了不同发育时期叶片叶绿素含量(SPAD值)、叶面积、净光合速率(Pn)、全氮与可溶性蛋白含量、氮代谢关键酶活性与相关基因表达水平、以及果实品质相关指标。【结果】施氮处理显著提高了叶片净光合速率,N2处理较对照促进叶面积增加,同时显著提高了花前5 d、花后50 d和80 d叶片全氮含量。在0～300 kg的施氮范围内,叶片的硝酸还原酶(NR)活性随着施氮量的增加而升高,N2处理能够显著提高叶片谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,N2和N3处理能显著提高整个生育期叶片谷氨酸脱氢酶(GDH)活性。花前5 d、花后20 d和80 d,N2处理VvNR1表达水平显著高于对照和其他施氮处理。花前5 d,N1和N2处理VvGS1明显上调表达,分别较对照上调142.33%和283.47%。施氮后VvGDH1在整个生育期均上调表达。N2处理果实可溶性糖、糖酸比、单宁、花青素均达到最大值,可滴定酸含量最小,产量居于中等水平。【结论】不同施氮量影响叶片VvNR1、VvGS1、VvGOGAT1和VvGDH1基因的表达,从而改善叶片氮代谢水平,N2处理有利于葡萄生育后期叶片中氮素的积累,同时促进叶片生长和净光合速率的增加,提高了果实品质。