不同肥料及施用方式对巨峰葡萄叶片光合特性和果实品质的影响_张朝轩

不同肥料及施用方式对巨峰葡萄叶片 光合特性和果实品质的影响
张朝轩 1 , 杨天仪 1 , 骆 军 1 , 王相林2 , 蒋爱丽1 , 叶正文 1
(1.上海市农业科学院林木果树研究所 , 上海市设施园艺重点实验室, 上海 201106;2.上海欣园果业有限公司 , 上海 202156)
摘 要 :在田间试验条件下 , 以巨峰葡萄为材料 , 研究了果实膨大期施用 高效生物钾肥和 磷酸二氢钾 对葡萄叶 片光合特 性和果实 品质的影响 。 结果表明 , 根施 300倍高效生物钾肥和叶面喷施 0.2 %磷酸二氢钾显著促进了巨峰葡萄叶片叶绿 素合成 , 提高了叶 片净光合速率 (Pn)和叶绿素荧光参数 PSⅡ 实际光化学效率 (ΥPSⅡ )、潜在光 化学活性 (Fv/Fo)、光 化学猝灭 系数 (qP), 降低了非 光化学猝灭系数 (NPQ)值 , 提高了果实硬度和可溶性固形物含量, 促进了果实着色 , 其中 , 根施 300倍高效生物钾肥效果最好 。 关键词 :葡萄 ;生物钾肥 ;光合特性 ;叶绿素荧光 ;品质 中图分类号 :S663.1 文献标识码 :A
Abstract:Theeffectofhigh-efficientbiologicalpotassiumfertilizerandpotassiumdihydrogenphosphatefertilizerforgrapeindifferentapplicationmethodsonphotosyntheticcharacteristicsandqualityofKyohograpewerestudiedinfieldexperiment.theresultsshowedthattheapplicationinrootwith300 dilutedliquidofhigh-efficientbiologicalpotassiumfertilizerand0.2 % potassiumdihydrogenphosphatefertilizer usedonleavescouldpromotethesynthesisofchlorophyll, significantlyincreaseSPADvalue, photosyntheticrate, thechlorophyllfluorescence dynamicsparameters, ΥPSⅡ , Fv/Fo, qPanddeceasenon-photochemicalquenchingefficient(NPQ)inleaves.High-efficientbiologicalpotassiumfertilizerandpotassiumdihydrogenphosphatefertilizerforgrapeapplicationalsoincreasedthesolublesolidcontentingrapes, fruit firmnessandpromotedthecoloringformationoffruit.Theapplicationinrootwith300 dilutedliquidofHigh-efficientbiologicalpotassium fertilizerwasthebest. Keywords:Grape;Biologicalpotassium fertilizer;Photosyntheticcharacters;Chlorophyllfluorescence;Quality
和糖度的提高 [ 5 ～ 6] 。以往研究主要探讨了钾肥对葡 萄产量和品质的影响 , 而有关钾肥对葡萄光合特性 及调控机理研 究鲜有报道 。 本文以巨峰葡 萄为试 材 , 研究了钾营养对巨峰葡萄光合作用 、叶绿素荧光 特性及果实品质的影响 , 以期能从光能利用方面 , 揭 示钾营养的作用机理 , 为葡萄优质高产栽培提供理 论依据 。
0.12
58.38.0Fra bibliotek0.16
54.6
速效磷 AvailP (mg/kg)
38.8
32.4
速效钾 AvailK (mg/kg)
67
62
枝留一穗果 , 处理前修整果穗 , 每果 穗保留 45 ～ 50 个果子 。供试肥料为高效生物钾肥和磷酸二氢钾 , 高效生物钾肥是由南京农业大学研 制的硅酸盐菌
剂 , 施用前测得微生物肥料的有益菌含量为 5亿个 / mL, 磷酸二氢钾由上 海益农物资供 销有限公司提 供 , 有效成份 ≥96 %。 1.2 试验设计
EffectsofDifferentFertilizersandApplicationMethodson PhotosyntheticCharacteristicsandQualityofKyohoGrape
ZHANGChao-xuan1, YANGTian-yi1, LUOJun1, WANGXiang-lin3, JIANGAi-li1 , YEZheng-wen1 (1.ForestryandPomologyResearchInstitute, ShanghaiAcademicofAgriculturalScience, ShanghaiKeyLabofProtectedHorticulturalTechnology, Shanghai201106, China;2.ShanghaiXinyuanFruitTradeLimitedCompany, Shanghai202156, China)
深度 Depth (cm)
0 ～ 20
20 ～ 40
有机质 Organicmatter
(g/kg)
8.7
8.5
表 1 供试土壤基本理化性状 Table1 Physico-chemicalpropertiesofsoiltested
pH
盐分 (%) Salinity
速效氮
AvailN (mg/kg)
7.8
表 2 不同肥料及施用方式 对巨峰葡萄叶片光合速率及气体交换参数的影响
测定结果在 SPSS统计软件中进行差异显著性 分析 。
2 结果与分析
2.1 不同肥料及施用方式对巨峰葡萄光合特性的 影响 2.1.1 不同肥料及施用方式对巨峰葡萄叶片叶绿 素含量的影响 叶绿素含量高低与植物光合作用 密切相关 , 是 反应植物光合性 能的重要指标之 一 。 图 1为不同处理巨峰葡萄叶片 SPAD值 。 从图 1可 以看出 , 施用高效生物钾肥和磷酸二氢钾处理葡萄 叶片的叶绿素含量均高于对照 。 处理 T1 和 T3 的葡 萄叶片的叶绿素含量分别较对照提高了 9.41 %和
1 材料与方法
1.1 供试材料 供试品种为 2a生巨峰葡萄 , 大棚避雨栽培 , 大
棚为南北向钢管塑料大棚 , 采用 “ V”型架栽培 , 株距 ×行距为 1.5 m×3 m, 每株留结 6个果枝 , 每结果
2期
张朝轩等 :不同肥料及施用方式对巨峰葡萄叶片光合特性和果实品质的影响
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图 1 不同肥料及 施用方式对巨峰葡萄叶片叶绿素含量的影 响
Fig.1 EffectofdifferentfertilizersandapplicationmethodsonchlorophyllcontentinKyoholeaves
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西 南 农 业 学 报 23卷
DO I :10.16213/j .cnki .scjas.2010.02.049
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Southwest西Ch in南 aJ ou农rna l业 ofA g学 ricu lt报uralSciences
2010年 23 卷 2期 Vol.23 No.2
文章编号 :1001 -4829(2010)02 -0440 -04
合稳态 荧光 (Fs)并记 录 , 打 开饱 和 脉冲 光 (8000 μmol· m-2 · s-1 , 20KHz, 0.8 s)得到光化学作用下 最大荧光 Fm′。 1.3.4 葡萄果实品质的测定 于葡萄成熟时 , 每处 理随机采集有代表性的果穗 10个 , 测定单果重 , 选 取 20粒葡萄用手持糖度计测定可溶性固形物含量 , 果实酸度的测定采用 NaOH滴定法 。果实的颜色差 异用 MinoltaCR-400 色彩色差计测定 , 每处理随机 选取 20粒果实 , 用 CR-400(D65光源 )测定每个果 实对称面的 L＊ (米制明度 , L＊ 值越大 , 表示果面亮 度越高 , 反 之 越低 ), a＊ (+a＊ 为 红 色 , -a＊ 为 绿 色 ), b＊ (+b＊为黄色 , -b＊ 为青色 ), h(色度值 )和 C＊(色度 )值 ;计算 CIRG(ColorIndexofRedGrape) =(180 -h)/(L＊ +C＊ )[ 7] 。
随着人们生活水平的不断提高 , 对果品安全性 、 营养性有了更高的要求 , 优质 、绿色特别是有机果品 的需求量不断加大 [ 1] 。葡萄是多年生果树 , 生长期 长 , 产量高 , 对矿质元素的吸收量大 , 施肥是影响葡 萄产量和品质的关键因素之一 , 科学合理的施肥有 利于提高果实产量和品质 [ 2 ～ 3] 。 葡萄是喜钾果树 , 对钾肥的需求量较大 , 适宜的钾素营养是其高产 、优 质的保证 [ 4] 。 研 究表明 , 葡萄浆果着色 、成熟期需 钾量较大 , 此阶段合理的施用钾肥有利于葡萄着色
收稿日期 :2009 -11 -10 基金项目 :上海市科 技兴 农推广 项目 (沪 农科推 字 2007 第 6-8
号 );上海市科技兴农推广项目 (沪农科推字 2007第 2-9 号 ) 作者简介 :张朝轩 (1979 -), 男 , 河南人 , 助理 研究员 , 主要 从事 果树栽培生理生态研究 , E-mail:zcx5516@ 。
试验于 2007 ～ 2008 年在上海崇明岛欣苑葡萄 专业合作社葡萄园内进行 , 土壤基本理化性状见表 1。 试验设不施任何钾肥 (CK), 根施稀释 300倍高 效生物钾肥 (T1 ), 叶面喷施稀释 500倍高效生物钾 肥 (T2 ), 叶面喷施 0.2 %磷酸二氢钾 (T3)4个处理 , 每处理 3次重复 , 每重复 10株 , 随机排列 。 于葡萄 膨大期开始施用 , 每次每株葡萄施用稀释液 2.5 kg (各处理中没有施肥的处理每次均用同等数量清水 根施或叶 面喷施 ), 间 隔 10 d处 理 1次 , 共施 用 3 次。 1.3 测试项目及方法 1.3.1 植株叶片 SPAD值 于最后一次施肥结束 10 d后用 SPAD502型叶绿素仪测定 , 每处理随机选 取 5株 , 测定同一方位第 3结果枝第 6片叶的 SPAD 值 , 3次重复 , 求其平均值 。 1.3.2 叶片净光合速率与气体交换参数 与葡萄 SPAD测量同步 , 选择在晴天上午 9:00 ～ 11:00用 LI-6400便携式光合仪 (美国 LI-COR公司生 产 )测 定葡萄叶片 (叶 位同 SPAD值测 定 )的净光合速率 (Pn)、气孔导度 (Gs)、细胞间 CO2 浓度 (Ci)。 采用 人工光源 , 光照强度为 650 μmol· m-2 · s-1 (此值 为测定时大棚内实际光照强度 ), CO2 浓度和水分含 量均 为 大 气 正 常 水 平 , CO2 浓 度 约 380 μmol· mol-1, 相对湿度 70 %左右 , 每处理测定 15株 , 求其 平均值 。 1.3.3 叶绿素荧光动力学参数 与 SPAD测量同 步 , 测定叶片叶位相同 , 采用 PAM2100 调制荧光仪 (Walz德国 )测定 。 经过 20 min充分暗适应后 , 照 射测量光 , 得到原初荧光 (Fo), 随后给一个饱和脉 冲光 (8000 μmol· m-2 · s-1 , 20 KHz, 0.8s)后关闭 , 得到暗适应最大荧光 (Fm)。 打开测量光 (600 μmol · m-2 · s-1 ), 待叶片光合作用达到稳态后得到光