土壤水分对梨树叶片光合生理特性及果实品质的影响

论文摘要

本试验以2年生‘翠冠’（Pyrus pyrifolia Nakai. cv.Cuiguan）和‘黄冠’（Pyrus pyrifolia Nakai.cv.Huangguan）梨幼树和10年生‘丰水’（Pyrus pyrifolia Nakai.cv.Hosui）梨成年树为试材,对梨在不同土壤水分条件下的茎叶生长发育、叶片光合特性、叶片相对含水量、叶片质膜透性、叶片超氧化物歧化酶活性、脯氨酸含量、果实产量和品质等一系列主要生理生态指标进行实验测定,并对梨这些生理生态指标与土壤含水量之间的关系进行了分析。主要结果如下：1.随着干旱胁迫的加剧,两品种的新梢长、横径均随土壤水分含量的降低而降低,各水分处理间的差异均达到极显著或显著水平,其中‘翠冠’的新梢生长量受干旱抑制的程度显著小于‘黄冠’；随着土壤水分含量的减少,叶片面积在逐渐变小,‘翠冠’梨叶片面积在轻度干旱处降幅最大,而‘黄冠’梨叶片面积则从中度干旱处开始大幅下降,各处理对应的数据之间差异极显著；随着土壤含水量的降低,‘翠冠’和‘黄冠’梨叶片中叶绿素含量变化趋势相近,均呈先减小再增大的趋势,‘翠冠’和‘黄冠’叶片叶绿素含量分别在中度干旱和轻度干旱处达到最低值,之后两品种叶绿素含量快速上升,均在极度干旱处达到最大值,其中‘黄冠’叶片叶绿素含量随着干旱胁迫的加剧而快速上升的幅度更为显著。2.随着干旱胁迫的加剧,两品种的叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均呈下降趋势；‘翠冠’叶片胞间CO2浓度呈先降后升的趋势,而‘黄冠’呈持续下降趋势,但‘黄冠’光合作用的4项指标明显高于‘翠冠’；复水后,两品种的光合指标恢复显著,但均未超过对照水平。干旱胁迫引起两品种的叶片相对含水量急剧下降、叶片质膜透性和脯氨酸含量显著升高、超氧化物歧化酶活性呈先升后降趋势；复水后,两品种的4项指标不同程度地得以恢复,但大部分指标没有恢复到对照水平,其中‘黄冠’各项指标在复水前后的变化幅度比‘翠冠’更小。综合分析表明,‘翠冠’和‘黄冠’对干旱胁迫的响应存在差异,‘黄冠’对干旱逆境具有更强的适应能力。3.果树根层（0-60 cm）土壤含水量表现为：微喷灌>滴灌>畦灌>沟灌>CK,微喷灌的蓄水能力显著高于其它灌溉方式；叶片净光合速率表现为：微喷灌≥滴灌≥畦灌>沟灌>CK,微喷灌处理的梨树叶片光合作用能力最强,其次是滴灌；增产效果最好的是微喷灌,其次是滴灌,单株产量分别比CK提高了54.98%和44.18%；在果实品质方面,微喷灌和滴灌显著提高了果实的单果质量、可溶性固形物含量及可溶性总糖含量,并且显著降低了果实硬度、含酸量及石细胞含量,两者对果实品质的改善效果明显好于沟灌和畦灌。综合分析表明,微喷灌能够明显改善梨园土壤水分条件和梨树光合能力,显著提高果实产量与品质,是较为理想的节水灌溉技术。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1 土壤水分对果树生长形态的影响
• 1.1 根系
• 1.2 新梢
• 1.3 叶片
• 2 土壤水分对果树光合生理的影响
• 2.1 叶片气孔行为
• 2.2 蒸腾作用
• 2.3 光合作用
• 3 土壤水分对果树生理和生化过程的影响
• 3.1 水分代谢
• 3.2 渗透调节
• 3.3 细胞膜透性与活性氧代谢
• 4 土壤水分对果实生理的影响
• 4.1 果实大小
• 4.2 果实硬度
• 4.3 可溶性固形物
• 4.4 可溶性糖和有机酸
• 5 土壤水分与节水灌溉
• 5.1 节水灌溉理论
• 5.2 节水灌溉的生理机制
• 5.3 节水灌溉程度的研究
• 5.4 节水灌溉有效时期的研究
• 5.5 土壤水分的监测与土壤干旱胁迫指数的确定
• 第二章 干旱胁迫下梨树茎叶生长及光合生理特性的变化
• 第一节 干旱胁迫对梨树茎叶生长的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定指标及方法
• 2 结果与分析
• 2.1 梨树新梢生长的变化
• 2.2 叶片面积的变化
• 2.3 叶绿素含量的变化
• 3 讨论
• 第二节 干旱胁迫对梨树叶片光合生理特性的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定指标及方法
• 2 结果与分析
• 2.1 叶片光合参数的变化
• 2.2 叶片相对含水量（RWC）的变化
• 2.3 叶片质膜相对透性的变化
• 2.4 超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化
• 2.5 脯氨酸（Pro）含量的变化
• 2.6 各生理指标之间的关系
• 3 讨论
• 第三章 旱后复水对梨树叶片光合生理特性的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定指标及方法
• 2 结果与分析
• 2.1 叶片光合参数的变化
• 2.2 叶片相对含水量（RWC）的变化
• 2.3 叶片质膜相对透性的变化
• 2.4 超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化
• 2.5 脯氨酸（Pro）含量的变化
• 2.6 各生理指标间的关系
• 3 讨论
• 第四章 灌溉方式对梨园土壤水分及果实产量品质的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验设计
• 1.3 测定指标及方法
• 2 结果与分析
• 2.1 土壤含水量的变化
• 2.2 叶片光合参数的变化
• 2.3 梨果实产量与品质的变化
• 3 讨论
• 全文结论
• 创新点
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文情况
• 致谢