不同灌溉量对设施红地球葡萄生理特性 及品质的影响 刘全仁 ,陵军成 ,常永义 (1.甘肃天祝县哈溪林场,甘肃天祝733200;2.甘肃天祝县林业局,甘肃天祝733200; 3.甘肃农业大学衣学院,兰州730070) 摘要:为实行节水灌溉和提高红地球葡萄的质量和产量,在高寒干旱地区设施栽培条件下各生长期设 置了不同灌溉量试验。结果表明,与传统漫灌方式(对照)相比,果实成熟时各处理中的叶片生理指标和 果实品质表现不同,其中处理4的叶绿素含量、单粒重、穗重和可溶性固形物含量相对最高,与对照相比 分别增长了20.63%、16.61%、16.62%和48.92%;脯氨酸、丙二醛含量、SOD、P0D、CAT活性相对最低, 与对照相比降低了42.1l%、36.09%、21.1l%、49.76%和39.44% 关键词:不同灌溉量;红地球葡萄;生理特性;果实品质 中图分类号:¥607 .1 文献标识码:A Effects of diferent irrigation amount on physiological characteristics and fruit quality of grapevine(Vitis vinifera L.CV.Red Globe)under shelter Liu Quanren ,Ling Juncheng ,Chang Yongyi (1.Haxi Forestry Center ofTianzhu CountY,Tanzhu,Gansu 733200;2.Forestry Bureau ofTianzhu County,Tanzhu,Gansu 733200; 3.College ofAgronomy,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070) Abstract:In order to put into practice of water—saving irrigation and to improve berry quality and yield,the treatments of different irrigation amount were carried out in the growth season of Red Globe under shelter in high altitude cold dry area.The result showed that the leaf physiological indexes and fruit quality of water—saving treatments at the ripening stage were different. The chlorophyll content of the leaf,weight of berry and cluster,and soluble solid content of berry from the fourth treatment were the highest among all the treatments with increases of 20.63%,16.61%,l6.62%,and 48.92%over those of CK,respectively;while the content of PRO and MDA,the activity of SOD,POD,CAT were the lowest,and the decreases were 42.11%,36.09%,2 1.11%,49.76%, and 39.44%ofthose ofCK.respectively. Key words:different irrigation amount;Red Globe;physiological characteristics;fruit quality 近年来,设施葡萄产业已成 了葡萄种植户的生产积极性。因 在激素、修剪和套袋等处理后对其 为甘肃河西地区优势支柱产业。 此,研究高效利用有限水资源,进 品质影响方面 ,但有关根据葡 但干旱缺水是这些地区发展设施葡 行设施农业生产的节水灌溉技术意 萄生长需水规律,在葡萄不同生 萄的主要因素,传统灌溉技术 义重大。目前,高寒干旱地区设施 育期进行定量灌溉的节水灌溉技 耗水量大,生产成本高,严重影响 红地球葡萄栽培技术研究主要集中 术,以及定量灌溉技术对设施红 收稿日期:2010—10-22 作者简介:刘全仁(1978-),男,助理工程师,长期从事林业技术推广工作。 通讯作者:陵军成(1978一),男,果树学硕士,主要从事果树栽培生理研究。E—mail:linggrape2000@163.corn 2011.03 23 地球葡萄生理特性及品质的影响 渗引起的误差。在葡萄成熟期分 由表2看出,不同处理与对照 尚未见报道。本试验采用滴灌对 别采取主梢(不挂果)基部5~7 相比叶绿素含量差异不显著,相 设施红地球葡萄不同生育期设计 节上的叶片,采用丙二醛乙醇提 比较处理4的叶绿素含量最高,其 不同灌溉量,研究定量节水灌溉 取法 0定叶绿素;用茚三酮比 值2.28mg/g与对照1.89mg/g ̄H比 技术对其叶片生理特性和果实品 色法 0定脯氨酸含量;用TBA 较增长了20.63%;不同处理与对 质的影响,以期为高寒干旱地区 法 0定丙二醛含量;用氮蓝四 照相比脯氨酸和丙二醛含量差异 设施红地球葡萄节水生产提供参 唑NBT法 测定SOD活性;用紫 显著,相比较处理4的脯氨酸和丙 考依据。 1材料与方法 1.1供试材料 试验于2008年2月~2009年2 月在甘肃省天祝藏族自治县林业 局示范园区(海拔2400m)日光 温室内进行,供试材料为3年生红 地球葡萄植株,南北行向定植, 行距1.8m、株距0.7m,每行定植 8株,树形为有干双臂“Y”形, 树势中庸,中短梢修剪 管理水 平良好。供试植株开花后每株选 留8穗,每穗留呆60粒,多余呆 穗、果粒剪除。 1.2处理方法 试验共设4个不同灌水量处 理,处理1:200m /(667m2o年) (CK,传统的灌溉方式漫灌); 处理2:1 75m /(667m2o年);处 理3:1 50m /667m ・年;处理 4:125m /(667m2o年);处理5: 100m /(667m2.年),不同处理在葡 萄生长的不同时期灌水量的分配 如表1。随机抽取相邻3行为1个小 区,重复3次。不同处理除灌水量 不同外,其他栽培管理均相同。 灌水量采用水表控制,除对照外 其余处理灌溉方式为滴灌。 1.3测定内容 试验指标测定在小区中间行 进行,两边行是为了减小水分外 24 2011.03 外吸光法 坝0定POD ̄BCAT活性。 二醛含量最低,其值2.97 mol/g 每穗上随机剪去果粒,混匀后随 和1.08 m ̄l/g与对照5.13 g/g ̄u 机抽取20粒用电子游标卡尺测定 1.69 g/gSH比较降低了42.1l%和 纵横径,用电子天平测定粒重和 36.09%。 穗重,用wYT型手持测糖仪测定 2.2不同灌溉量对SOD、POD ̄N 可溶性固形物含量,利用Excel、 CAT活性的影响 DPS软件对试验数据进行差异显 由表3看出,不同处理与对 著性分析。 照相比,葡萄成熟期叶片SOD、 2结果与分析 POD ̄HCAT 3种保护性酶活性差 2.1不同灌溉量对叶绿素、脯氨 异显著。相比较处理4的SOD、 酸和丙二醛含量的影响 POD、CAT活性均最低,其值 表1不同处理在不同生长期的灌水量分配 表2不同灌溉量对叶绿素 脯氨酸、丙二醛含量的影响 注:表中不同字母表示达5%显著水平,以下相同。 表3不同灌溉量对SOD、POD CAT活性的影响 622.66U/g、5.2 8U/(min・g)、 8.52U/(min・g)与对照789.26U/g、 10.5 1U/(min・g)、14.12U/(min・g) 表4不同灌溉量对果实纵横径、粒重、穗重和可溶性固形物含量的影响 相比较降低了21.11%、49.76%币口 39.44%。 2.3不同灌溉量对果实纵横径、 粒重、穗重和可溶性固形物含量 的影响 由表4看出,不同处理与对 照相比,葡萄果实纵径、粒重、 穗重和可溶性固形物含量差异显 著。相比较处理4的果实纵径、 横径、粒重、穗重和可溶性固 形物含量最高,其值28.16ram、 23.54mm、10.46g、807.48g ̄N 1 8.44%,与对照2 6.7 2 mITI、 22.38mm、8.97g、692.48g和 1 7.5 8%相比较增长了5.39%、 0.7 1%、1 6.6 1%、1 6.62%和 48.92%。 3结论与讨论 试验结果表明,在所有处理 中处理4的叶绿素含量、果粒纵横 径、粒重、穗重和可溶性固形物 含量相对最高,脯氨酸、丙二醛 含量、SOD、P0D和cAT活性相 对最低。因此,在提高葡萄叶片 光合作用和保证果实品质的前提 下,可以将灌溉量1 25m /(667m 年)作为高寒干旱地区红地球葡萄 设施栽培中优质高产的参考值。 张有富 研究认为,干旱使 植物叶片叶绿素总量减少,引起 叶绿体活性改变,使叶绿体的光 合作用减弱。脯氨酸和丙二醛被 认为是植物逆境胁迫的产物,在 干旱、盐泽逆境中,植物体内游 离脯氨酸明显积累,含量显著增 大。酶促防御体系主要由SOD, 及生理的影响[D].甘肃农业大学,硕 APX,GPX,POD ̄CAT构成, 士学位论文,2008. 它们在活性氧的清除过程中起 [3]朱广廉,钟诲文,张爱琴.植物生 到重要的作用 ,在非逆境条件 理学试验[M].北京:北京大学出版 下植物抗氧化酶体系(SOD, 社,1990,51—54. APX,GPX,POD,CAT)活性 [4]张宪政.作物生理研究法 均处在相对较低的水平,当植物 [M].1 992,l 95—200. 接受适度的逆境诱导过程(即氧 [5]商家胤.镁、铁等六种元素对三 化过程)后,作为植物外界逆境 个葡萄品种生理特性的影响[D].甘 因子的适应性反应才表现上升的 肃农业大学,硕士论文,2007. 态势 ]。与传统的灌水方式漫灌 [6]蒋明义,荆家海,王韶唐.渗透 相比,滴灌均表现出用水量少, 胁迫对水稻光合色素和膜脂过 葡萄的光合作用高,抗性强,这 氧化的影响[J].西北农业大学学 些都在所测的生理指标上得到间 报,1991,l9(1):79. 接的表现,产量和品质的提高进 [7]宁婵娟.吴国良水分胁迫对 一步直观反映了滴灌在葡萄设施 果树生理的影响[J].山西农业科 栽培上的节水优势。滴灌与传统 学,2009,37(2):78—8 1. 的漫灌相比蒸发量小、对根系的 供水具有持续和稳定性。但是, 葡萄生长的不同时期需水量不 同,利用滴灌技术在葡萄生长的 不同时期如何科学分配灌水量有 待作进一步的研究。 参考文献 [】]皮里东,再吐娜,木塔里甫,等.生 物源制剂红提大宝处理对红地球 葡萄果实的影响[J】.农业科 学,2008,45(S1):143—144. [2]张有富.节水条件下综合栽培技 术对El光温室红地球葡萄生长发育 2011.03 25