根系分区交替灌溉对富士苹果光合作用及果实品质的影响

以西北农林科技大学白水苹果试验站果园15 a生的红富士苹果为材料,研究了不灌溉(对照)、树盘两侧分区交替灌溉和不分区灌溉3种处理对苹果叶片、新梢生长量等形态指标以及叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度等光合指标及产量和果实品质的影响。结果表明:分区交替灌溉较常规灌溉用水量减少了50%;新梢生长量显著降低,叶面积基本保持不变;叶绿素含量无显著性差异,chl(a/b)值出现小幅升高;气孔开度和蒸腾速率显著降低,净光合速率无显著性差异,瞬时水分利用效率显著提高;产量下降4%,总水分利用效率和灌溉水生产效率大幅提高;果形指数显著提高,单果重、硬度、可溶性固形物含量、果实着色率和光洁指数等优于常规灌溉处理。     

铅胁迫下干旱对侧柏光合特性与水分利用效率的影响

研究铅胁迫下干旱胁迫对侧柏幼苗光合作用的影响规律,探讨侧柏对双重胁迫的适应与自我调节机制,为西北矿区植被恢复与重建提供理论依据。通过盆栽试验,以土壤相对含水率为100%且无铅的处理为对照,其余处理外源铅浓度统一设为2 000 mg/kg,分别测定侧柏(Platycladus orientalis)幼苗在3个生长阶段水分胁迫条件下的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率。结果表明:(1)单一铅胁迫下,侧柏净光合速率较对照降低,铅和干旱双重胁迫下,净光合速率随着土壤相对含水率的降低呈现先增加后降低的趋势。(2)在2 000 mg/kg铅浓度胁迫下,侧柏3个生长阶段净光合速率对水分胁迫的响应不同,当净光合速率达到最大值时,生长初期、中期和后期土壤相对含水率分别为68.64%、67.54%和98.99%。侧柏在生长初期受到干旱胁迫时能迅速调节蒸腾速率以维持体内水分平衡;对模型进行拟合分析发现,当生长初期、中期和后期土壤相对含水量分别为67.52%、78.26%、45.68%时,侧柏蒸腾速率降到最小值。(3)随着土壤相对含水率的降低,侧柏水分利用效率整体呈现上升的趋势,土壤相对含水率为40.00%时,生长初期和中期的水分利用效率最大。因此,在铅胁迫下适度的干旱胁迫可降低侧柏的蒸腾速率,从而提高其水分利用效率。     

水分胁迫对新红星苹果幼树光合作用的影响

水分胁迫对新红星苹果幼树光合作用影响的研究表明：水分胁迫条件下，新红星苹果幼树净光合速率随叶片水势的降低存在阈值现象，叶片净光合速率下降的临界水势为－2．03MPa，对新红星苹果幼树灌溉的临界土壤含水量轻壤土为9．78％；暗呼吸及呼吸速率与叶水势降低的关系，呈现先升高而后下降的曲线类型；严重的水分胁迫可以引起叶绿素含量下降。     

拉枝对自根砧富士苹果幼树生长光合的影响

拉枝在苹果现代矮化密植栽培模式中是一项促进早产丰产的关键技术措施,为探讨阿克苏地区矮化自根砧富士苹果拉枝处理对其生长和光合的影响,对3年生自由纺锤形树形的矮化自根砧富士苹果分别进行了全株侧枝不同角度拉枝处理,分别为110°～120°、80°～90°,50°～60°(对照),分析不同拉枝处理条件下苹果幼树生长、光合生理指标的变化。结果表明,株高、砧木地径、侧枝数量、胸径、新梢枝长生长量均随拉枝角度增大而上升,侧枝枝长随着拉枝角度的增大而减小;光合指标中,3种处理净光合速率呈现"单峰"曲线,不同拉枝处理表现为110°～120°>50°～60°(对照)> 80°～90°,蒸腾速率与净光合速率呈现正相关趋势,胞间CO2浓度与气孔导度呈现正相关趋势,不同拉枝处理中110°～120°处理具有较高的净光合速率和较高的CO2利用率。综上,拉枝处理增加树体主干生长量并显著提高了叶片光合物质积累量,综合考虑树体生长与光合利用效率等因素,110°～120°为富士苹果自根砧栽培适宜的拉枝角度。     

不同形态及浓度氮素对矮砧红富士苹果幼树生长和氮素吸收、运转的影响

以1年生红富士苹果幼树(砧木:天红2号/冀砧2号/八棱海棠)为试材,采用盆栽砂培法研究了不同氮素形态(铵态氮和硝态氮)和氮素水平[5 mmol/L(对照)和0.625 mmol/L(低氮浓度)]对苹果幼树生长及氮素吸收分配的影响,以期为生产中合理施用氮肥,提高氮肥利用率提供理论依据。结果表明:在同一氮素水平下,硝态氮处理的苹果幼树生长情况较好,叶绿素含量、净光合速率及氮素质量分数、吸收、转移、分配量与铵态氮相比相对较高。对照浓度下,硝态氮处理能有效促进苹果幼树的侧生分梢、中心干延长梢、茎粗、生物量的增长,提高叶片叶绿素含量和净光合速率,促进氮素吸收运转和分配,硝态氮处理单株氮素吸收量相对于铵态氮增加63.70%,氮素分配量增加43.95%;低氮浓度下,除硝态氮和铵态氮处理中心干延长梢无显著差异外,硝态氮处理均有较好的表现,硝态氮处理单株氮素吸收量相对于铵态氮处理增加34.35%,氮素分配量增加21.69%。不同形态氮素通过影响氮素吸收、转运和分配量、叶绿素含量和净光合速率从而实现其对生长情况的影响,其中硝态对照处理影响最显著。硝态对照处理下的冀砧2号中间砧红富士苹果幼树可有效提高中心干的氮素吸收分配速率,为新生器官的建造创造有利条件。     

毛叶枣不同种源砧木的抗旱性评价

利用盆栽方法对毛叶枣的4个不同种源的砧木进行了抗水分胁迫试验研究。正常供水条件下几种供试材料的蒸腾作用日变化均表现出“单峰型”的变化趋势。不同种源的毛叶枣砧木苗净光合速率都随土壤含水量的下降而下降,其变化趋势可以由指数方程(y=aebx)拟合,从干旱胁迫开始到中度水分胁迫时(土壤含水量6%),净光合速率的下降幅度由大到小排列次序为:元江毛叶枣>元谋毛叶枣>广州毛叶枣>滇刺枣。当土壤含水量降低到相同水平的6%时,广州毛叶枣的净光合速率比滇刺枣、元江、元谋毛叶枣的净光合速率高,说明在干旱条件下广州毛叶枣具有较高的干物质生产能力。4种毛叶枣砧木在干旱胁迫过程中的水分利用效率与土壤含水量的关系可以用二次回归方程拟合,苗木受到干旱胁迫的初期,水分利用效率随土壤含水量的下降而下降。随着干旱胁迫程度的逐渐加强,当土壤含水量小于8%～10%时,水分利用效率随着土壤含水量的下降而有所提高,体现了供试材料避旱的机制。     

西藏林芝苹果幼树地膜覆盖效果初探

为了探讨不同薄膜覆盖对苹果幼树生长和土壤环境的影响,在西藏农牧学院实习果园进行了寒富苹果覆膜研究试验。结果表明:地膜覆盖具有提高地温、土壤含水量、增加树体生长量、减少杂草生长等多种生理生态效应。其中,黑色农膜较白色地膜在有效防止土壤中水分的蒸发和抑制杂草的生长,提高新梢生长及叶片质量等方面效果更好,但土壤增温性较缓慢,不及白色地膜。     

土壤条件对不同砧木‘绿宝’苹果幼树生长及生理特性的影响

将3种不同砧木的‘绿宝’苹果幼树种植于不同土壤条件下,研究土壤条件对其生长及生理特性的影响。结果表明:‘绿宝’苹果种植在多砾石黏壤土中的新梢生长量、叶面积、叶厚、根系活力、净光合速率最大,在黏壤土中最低;不同砧木的‘绿宝’苹果幼树对3种土壤条件的生长及生理特性响应不一致。综合各指标及隶属函数分析结果认为:‘绿宝’苹果对种植土壤的适应性较强,在多砾石黏壤土中生长更好。以八棱海棠和圆叶海棠为砧木的‘绿宝’苹果更适合在多砾石黏壤土种植、以平顶海棠为砧木的‘绿宝’苹果更适合在沙土中种植。     

采伐措施对香樟生长及光合特性的影响

为给香樟精油产业化发展提供科学技术支撑,研究不同采伐时间(9、10、11月)和采伐强度(留桩15,25,35 cm)对香樟新梢生长及光合特性的影响。结果表明:(1) 9月份采伐香樟的第2年新梢直径、长度均优于10月和11月份,但11月份采伐香樟精油含量高于其他月份采伐;随着采伐强度的增加,香樟新梢直径、长度及叶片精油含量均逐渐降低,而感病率逐渐升高。(2)适度采伐可提高香樟新梢叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率及水分利用效率;但采伐强度过大(留桩15 cm),将抑制香樟新梢叶片的光合作用; 11月份采伐香樟新梢叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均高于其他月份。(3)香樟新梢叶片净光合速率与叶绿素含量、蒸腾速率、气孔导度呈正相关,净光合速率的变化可能与非气孔因素有关。因此,香樟最佳的采伐强度为轻和中度采伐(留桩25～35 cm),最佳采伐时间为11月。     

交替根区灌溉对葡萄幼树生长及干物质分配的影响

为探究分根交替灌溉对葡萄幼树生长和干物质分配的影响,在避雨栽培下,以2年生盆栽葡萄幼树为试材,设置了3种灌溉模式：根区均匀灌溉(CI),单侧根区固定滴灌、1/2灌水量(FDI),双侧根区交替滴灌、1/2灌水量(ADI),研究了不同根区灌溉模式对葡萄幼树生长、干物质分配及叶片光合生理的影响。结果表明：与CI相比,FDI和ADI处理降低了葡萄幼树新梢生长量,ADI处理提高了新梢粗度,叶面积未显著降低。ADI和FDI处理葡萄树修剪量较CI显著降低15.8%和12.2%。叶片净光合速率（Pn）在果实膨大期以ADI处理略高于CI,在着色期略低于CI,FDI处理Pn显著低于ADI和CI,ADI和FDI处理的蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Gs）显著低于CI,叶片水分瞬间利用效率（WUE）以ADI处理最高,其中在果实着色期,ADI的叶片WUE比CI提高64.9%。不同灌水模式下葡萄幼树的干物质量表现为ADI＞CI＞FDI,ADI处理总须根和果实干物质量显著高于CI处理,显著提高了根冠比。综上所述,交替根区滴灌处理在减少约50%灌水量的条件下降低了树体冗余生长量,维持了葡萄叶片的净光合速率,提高了叶片水分利用率,增加了干物质向须根和果实的分配量。     

干旱对苹果树茎流的影响

为明确红富士苹果树在缺水时茎流规律，利用热扩散技术，在阿克苏地区对红富士苹果树茎流在不同水分处理下的响应进行分析。结果表明，水分过多可能抑制果树蒸腾作用，体现在灌溉当天CK日茎流量值下降。缺水时，红富士苹果树单日茎流速率为“窄峰”曲线，茎流开始时间较晚，结束时间较早；同时刻茎流速率差别较小，即果树缺水时蒸腾耗水受天气影响小。果树为适应干旱，在夜间茎流速率谷值推迟，根系吸水活动减弱但时间延长。相关性分析表明，- 50 cm 深土壤体积含水率对红富士苹果树适时灌水有一定的指示作用。     

分根交替不同灌水量对苹果生长和叶片生理特性的影响

 【目的】在确保苹果树体正常生长情况下,探讨不同根区体积灌水及灌溉量对树体生长和叶片生理特性的影响,以期提高水分利用效率,节约灌溉水。【方法】以3年生盆栽分根皇家嘎拉苹果为试材,研究根系分区交替灌溉不同水量对苹果树体生长和叶片生理特性的影响。【结果】1/4和2/4根区体积灌水显著抑制了苹果新梢和干周生长,随灌溉体积增加抑制作用逐渐解除,减少灌水量也显著抑制了新梢生长。根系分区交替灌水显著影响苹果叶片水势和气孔阻力,1/4和2/4根区体积灌水处理叶片水势显著低于3/4和4/4处理,气孔阻力随灌水体积增加显著降低。减少根区灌水部位降低了苹果叶光合速率、蒸腾作用和气孔导度,并且蒸腾作用降低的幅度显著大于光合作用的,从而提高了叶片水分利用效率。但减少灌水量对苹果叶片各项生理指标均没有影响。不同生长期根区交替灌水处理对叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的影响一致,以春梢停长期各生理特性指标最高。【结论】灌水量是影响新梢伸长生长和主干加粗生长的主要因子,叶片生理特性主要受灌水部位调控。通过调控灌水量和根区灌水部位可以调控树体生长,并能节约灌水量。本试验中,在没有考虑自然降水的情况下,为保证植株的正常生长,根区灌溉体积不能小于50％。     

水分胁迫对苹果不同品种光合特性的影响

研究了苹果7个品种一年生嫁接苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、气孔导度(GS)等指标对土壤水分胁迫的响应。土壤干旱胁迫时苹果上述生理过程均受到显著影响,但各项生理指标对水分胁迫的敏感性不同。随着水分胁迫加剧,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均表现为下降的趋势,而水分利用率先升高后降低。不同品种的光合和蒸腾性能指标对水分胁迫的响应不同,抗旱性强的品种在胁迫条件下净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均较低,且下降的幅度大;抗旱性强的品种在中度胁迫条件下水分利用率高,且升高的幅度大。     

叶面喷锌对富士苹果树光合速率的影响

以五年生富士苹果树为试材，研究了叶面喷施锌肥对光合作用的影响。结果表明：叶面喷锌可提高富士苹果树的净光合速率，且富士苹果树的净光合速率的日变化曲线均为“中午降低型”双峰曲线变化，最高峰出现在9：00，次高峰出现16：00时。富士苹果树净光合速率的年周期变化也为双峰曲线变化。     

不同基质对控根容器下苹果大苗生长和光合作用的影响

以控根容器为育苗容器,以植物秸杆、园土、草炭土、珍珠岩、牛粪为材料配制出13种栽培基质,以园土为对照研究不同栽培基质对2年生苹果大苗生长、根系发生和生长、叶片光合作用的影响。研究结果表明：13 种不同栽培基质的苹果幼苗苗高、茎粗、新梢长、新梢粗、地上部干物质重及根系发育情况都优于对照,叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度也高于对照,根冠比、根平均直径和水分利用效率则低于对照。研究认为6和7号两种基质栽培的苹果大苗地上部分生长、根系发生和生长、叶片光合作用明显优于其它配方下的苗木,以上结果表明6号和7号基质符合苹果幼树生长发育过程中对养分的需求,特别是7号基质(园土：玉米秸杆：牛粪：珍珠岩=2:3:1:1)更为经济实用,是培育苹果大苗的优良栽培基质。     

不同冬剪强度对乔化富士苹果成花、枝条组成和结果的影响

以15a生的乔化富士苹果为试验材料,研究不修剪、20%、30%、40%和50%冬季修剪量处理对树体生长和结果的影响。结果表明,在0～50%修剪量范围内,随着修剪量的加大,成花量降低,但坐果率增加;50%的修剪量处理引起枝条旺长,使中长枝比例增加,短枝比例减少;可溶性固形物含量、花青苷和抗坏血酸含量均随着修剪量的增大而升高,但果实可滴定酸含量降低,果实表面光洁指数先增加后降低,30%修剪量处理的果实整体表现较好的品质;30%的修剪量处理两年都保持较高的产量,不修剪和50%修剪量处理的产量出现较大波动。乔化富士适宜的修剪量应为总枝量的30%左右,同时应合理配置长、中、短枝比例。     

Effects of progressive drought on photosynthesis and partitioning of absorbed light in apple trees

To understand how drought stress affects CO2 assimilation and energy partitioning in apple(Malus domestica Borkh.), we investigated photosynthesis and photo-protective mechanisms when irrigation was withheld from potted Fuji trees. As the drought progressing, soil relative water content(SRWC) decreased from 87 to 24% in 15 d; this combined the decreasing in leaf relative water content(LRWC), net photosynthesis rate(P n) and stomatal conductance(G s). However, the concentrations of chlorophylls(Chl) remained unchanged while P n values were declining. Photochemistry reactions were slightly down-regulated only under severe drought. Rubisco activity was significantly decreased as drought conditions became more severe. The actual efficiency of photosystem II(ΦPSII) was diminished as drought became more intense. Consequently, xanthophyll-regulated dissipation of thermal energy was greatly enhanced. Simultaneously, the ratio of ΦPSII to the quantum yield of carbon metabolism, which is measured under non-photorespiratory conditions, increased in parallel with drought severity. Our results indicate that, under progressive drought stress, the reduction in photosynthesis in apple leaves can be attributed primarily to stomatal limitations and the inhibited capacity for CO2 fixation. Xanthophyll cycle-dependent thermal dissipation and the Mehler reaction are the most important pathways for dispersing excess energy from apple leaves during periods of drought stress.     

土壤水分对嘎拉苹果幼苗水分生理特性和生长特征的影响

采用盆栽试验对不同土壤干旱程度下嘎拉(K id's O range×D elicious)幼苗水分生理和生长指标进行了初步研究。结果表明,蒸腾速率、光合速率、叶水势、叶片相对含水率、自由水含量和自由水/束缚水比值均随土壤水分的减少而呈降低趋势,饱和亏和束缚水随土壤水分的降低呈增加趋势;地径生长量、新梢长度、茎重比随土壤水分的减少而呈降低趋势,根重比和根冠比随土壤水分的减小呈增加趋势。结合不同处理下嘎拉幼苗生长特征可知,嘎拉幼苗良好生长的土壤水分条件应不低于田间持水量的60%。同时,对试验中存在的问题进行了探讨。     

Influence of Soil Compaction and Drought on the Growth,Photosynthesis and Carbohydrates in Fugi/M.9EMLA Apple Plants

Greenhouse-grown 1-year-old potted M.9EMLA apple trees (Malus pumila Borkh) were subjected to the soil compaction and, after growing under compacted or non-compacted conditions for 6 weeks, were subjected to drought stress by withholding water for an additional six-week period. Soil compaction and drought stress significantly reduced plant height, number of leaves, and leaf area. Although drought significantly inhibited photosynthesis and transpiration, compaction only depressed transpiration. Furthermore, the effects of drought on plant growth, photosynthesis and transpiration were much greater than the effects of compaction. The rate of water loss from compacted plants was lower than the rate from non-compacted controls and this may explain the insignificant impact of compaction on photosynthesis. Sorbitol, glucose, and fructose concentrations increased over time during the drought stress period whereas sucrose concentration declined. In well-watered controls, sucrose concentration was much higher in leaves of compacted plants than in the leaves on non-compacted controls. For most of the sampling dates the leaf sorbitol concentration was lower in leaves on plants growing in compacted soil than in the leaves of those of the non-compacted controls. Although interactions between the effects of compaction and drought were highly significant for plant growth variables during the onset of drought, interactive effects on photosynthesis, transpiration, relative water content and carbohydrate variables were inconsistent. Compaction and drought both have major effects on apple plants and the interactions between these two stresses are complex.     

水分胁迫对苹果矮化砧木主要光合参数的影响

[目的]研究轻度、中度及重度水分胁迫处理对苹果矮化砧木主要光合参数的影响,为苹果矮化砧木的抗旱研究提供参考。[方法]采用添加PEG6000模拟水分胁迫的水培方式,比较不同程度水分胁迫对5种苹果矮化砧木主要光合参数的影响。[结果]随着水分胁迫程度加重,叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶水势均呈下降的趋势。不同砧木对水分胁迫的响应不同。[结论]在添加PEG模拟水分胁迫的水培条件下,苹果矮化砧木叶片的光合参数呈规律性变化。