美早甜櫻桃不同生育期光合特性及果實品質(zhì).pdf
2 0 2 2 年 8 月 第 4 期 9 6 1 0 4 甘 肅 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 學(xué) 報 J O U R N A L O F G A N S U A G R I C U L T U R A L U N I V E R S I T Y 第 5 7 卷 雙 月 刊 美 早 甜 櫻 桃 不 同 生 育 期 光 合 特 性 及 果 實 品 質(zhì) 艾 佳 音 周 朝 輝 高 闖 張 琪 靜 遼 寧 省 果 樹 科 學(xué) 研 究 所 遼 寧 熊 岳 1 1 5 0 0 9 摘 要 目 的 明 確 美 早 甜 櫻 桃 不 同 生 長 發(fā) 育 時 期 葉 片 需 光 特 性 與 果 實 糖 組 分 含 量 變 化 規(guī) 律 為 發(fā) 揮 出 甜 櫻 桃 光 合 生 產(chǎn) 潛 在 優(yōu) 勢 提 供 理 論 依 據(jù) 方 法 試 驗 分 別 于 美 早 甜 櫻 桃 幼 果 期 膨 大 期 轉(zhuǎn) 色 期 和 成 熟 期 測 定 葉 片 凈 光 合 速 率 P n 蒸 騰 速 率 T r 和 氣 孔 導(dǎo) 度 G s 等 光 合 生 理 生 態(tài) 指 標(biāo) 光 響 應(yīng) 曲 線 和 果 實 品 質(zhì) 結(jié) 果 美 早 甜 櫻 桃 不 同 生 育 期 P n 日 變 化 均 為 雙 峰 曲 線 轉(zhuǎn) 色 期 不 同 生 理 生 態(tài) 因 子 顯 著 高 于 幼 果 期 膨 大 期 和 成 熟 期 P 0 0 5 轉(zhuǎn) 色 期 光 補 償 點 L C P 也 顯 著 高 于 其 他 3 個 時 期 P 0 0 5 成 熟 期 光 飽 和 點 L S P 顯 著 高 于 幼 果 期 膨 大 期 和 轉(zhuǎn) 色 期 P 0 0 5 此 外 果 實 中 葡 萄 糖 和 果 糖 在 果 實 發(fā) 育 前 期 呈 現(xiàn) 平 穩(wěn) 積 累 期 到 轉(zhuǎn) 色 期 后 含 量 均 迅 速 增 加 至 果 實 成 熟 期 其 積 累 均 減 慢 增 加 山 梨 醇 含 量 在 果 實 整 個 發(fā) 育 時 期 內(nèi) 呈 現(xiàn) 逐 漸 增 加 的 趨 勢 結(jié) 論 不 同 生 育 期 美 早 甜 櫻 桃 G s 和 P n 保 持 在 同 一 水 平 上 在 P n 和 G s 下 降 時 C i 保 持 較 低 水 平 導(dǎo) 致 氣 孔 關(guān) 閉 出 現(xiàn) 光 合 午 休 現(xiàn) 象 同 時 隨 著 葉 片 面 積 的 增 大 到 果 實 轉(zhuǎn) 色 期 葉 片 利 用 弱 光 的 能 力 較 強 成 熟 期 葉 片 利 用 光 的 范 圍 較 寬 此 時 果 實 中 葡 萄 糖 果 糖 和 山 梨 醇 含 量 也 迅 速 增 加 關(guān) 鍵 詞 美 早 甜 櫻 桃 不 同 生 育 期 光 合 日 變 化 光 響 應(yīng) 中 圖 分 類 號 S 6 6 2 5 文 獻 標(biāo) 志 碼 A 開 放 科 學(xué) 資 源 服 務(wù) 標(biāo) 識 碼 O S I D 文 章 編 號 1 0 0 3 4 3 1 5 2 0 2 2 0 4 0 0 9 6 0 9 P h o t o s y n t h e t i c c h a r a c t e r i s t i c s a n d f r u i t q u a l i t y o f T i e t o n s w e e t c h e r r y i n d i f f e r e n t g r o w t h s t a g e s A I J i a y i n Z H O U C h a o h u i G A O C h u a n g Z H A N G Q i j i n g L i a o n i n g I n s t i t u t e o f P o m o l o g y X i o n g y u e 1 1 5 0 0 9 C h i n a A b s t r a c t O b j e c t i v e T o c l a r i f y t h e c h a n g e o f l e a f l i g h t r e q u i r e m e n t s a n d f r u i t s u g a r c o n t e n t i n d i f f e r e n t g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t s t a g e s o f T i e t o n s w e e t c h e r r y t o p r o v i d e a t h e o r e t i c a l b a s i s f o r e x e r t i n g t h e p o t e n t i a l a d v a n t a g e s o f s w e e t c h e r r y p h o t o s y n t h e t i c p r o d u c t i o n M e t h o d T h e p h o t o s y n t h e t i c p h y s i o l o g i c a l e c o l o g y o f l e a v e s s u c h a s n e t p h o t o s y n t h e t i c r a t e P n t r a n s p i r a t i o n r a t e T r a n d S t o m a t a l c o n d u c t a n c e G s w e r e m e a s u r e d a t t h e y o u n g f r u i t s t a g e s w e l l i n g s t a g e c o l o r c h a n g e s t a g e a n d m a t u r i t y s t a g e o f T i e t o n s w e e t c h e r r y T h e l i g h t r e s p o n s e c u r v e s a n d f r u i t q u a l i t y w e r e a l s o e v a l u a t e d R e s u l t T h e d i u r n a l v a r i a t i o n o f P n i n d i f f e r e n t s t a g e s o f f r u i t s h o w e d a b i m o d a l c u r v e a n d d i f f e r e n t p h y s i o l o g i c a l a n d e c o l o g i c a l f a c t o r s w e r e s i g n i f i c a n t l y h i g h e r i n t h e c o l o r c h a n g i n g s t a g e t h a n t h o s e i n t h e y o u n g f r u i t s t a g e s w e l l i n g s t a g e a n d m a t u r e s t a g e P 0 0 5 T h e c o m p e n s a t i o n p o i n t L C P w a s a l s o s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h e D O I 1 0 1 3 4 3 2 j c n k i j g s a u 2 0 2 2 0 4 0 1 3 第 一 作 者 艾 佳 音 碩 士 助 理 研 究 員 主 要 從 事 設(shè) 施 櫻 桃 生 理 技 術(shù) 研 究 E m a i l 7 4 0 7 2 5 2 8 1 q q c o m 通 信 作 者 張 琪 靜 博 士 副 研 究 員 主 要 從 事 設(shè) 施 櫻 桃 生 理 與 栽 培 技 術(shù) 研 究 E m a i l q i j i n g z h a n g h o t m a i l c o m 基 金 項 目 國 家 桃 產(chǎn) 業(yè) 技 術(shù) 體 系 櫻 桃 熊 岳 綜 合 試 驗 站 項 目 C A R S 3 0 Z Y 2 5 收 稿 日 期 2 0 2 1 1 1 0 2 修 回 日 期 2 0 2 2 0 1 1 7 o t h e r t h r e e s t a g e s P 0 0 5 a n d t h e l i g h t s a t u r a t i o n p o i n t L S P i n t h e m a t u r e s t a g e w a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h a t i n t h e y o u n g f r u i t s t a g e t h e e x p a n s i o n s t a g e a n d t h e c o l o r c h a n g i n g s t a g e P 0 0 5 T h e c o n t e n t s o f g l u c o s e a n d f r u c t o s e i n c r e a s e d r a p i d l y i n t h e e a r l y s t a g e o f f r u i t d e v e l o p m e n t a n d i n c r e a s e d r a p i d l y a f t e r t h e c o l o r c h a n g i n g s t a g e a n d t h e i r a c c u m u l a t i o n s l o w e d d o w n a n d i n c r e a s e d i n t h e f r u i t m a t u r i t y s t a g e T h e c o n t e n t o f s o r b i t o l i n c r e a s e d g r a d u a l l y d u r i n g t h e w h o l e f r u i t d e v e l o p m e n t s t a g e C o n c l u s i o n G s a n d P n o f f r u i t r e m a i n e d a t t h e s a m e l e v e l i n d i f f e r e n t g r o w t h s t a g e s W h e n P n a n d G s d e c r e a s e d C i r e m a i n e d a t a l o w e r l e v e l r e s u l t i n g i n t h e c l o s u r e o f s t o m a t a a n d t h e p h e n o m e n o n o f p h o t o s y n t h e t i c n o o n b r e a k W i t h t h e i n c r e a s e o f t h e a r e a t h e a b i l i t y o f t h e l e a v e s t o u s e w e a k l i g h t i s s t r o n g e r a t t h e s t a g e o f f r u i t c o l o r c h a n g e a n d t h e r a n g e o f l i g h t u t i l i z a t i o n o f l e a v e s a t t h e m a t u r e s t a g e i s w i d e r A t t h i s t i m e t h e c o n t e n t o f g l u c o s e f r u c t o s e a n d s o r b i t o l i n t h e f r u i t a l s o i n c r e a s e s r a p i d l y K e y w o r d s T i e t o n s w e e t c h e r r y d i f f e r e n t g r o w t h p e r i o d s d i u r n a l c h a n g e s i n p h o t o s y n t h e s i s l i g h t r e s p o n s e 光 合 作 用 是 構(gòu) 成 果 樹 生 產(chǎn) 力 的 主 要 因 素 其 中 樹 體 9 0 9 5 的 干 物 質(zhì) 均 來 源 于 光 合 作 用 下 的 光 合 產(chǎn) 物 1 而 生 長 發(fā) 育 和 產(chǎn) 量 形 成 的 重 要 因 素 則 需 要 光 合 能 力 的 強 弱 2 3 在 果 樹 樹 體 發(fā) 育 過 程 中 葉 片 進 行 光 合 作 用 將 光 能 轉(zhuǎn) 變 為 化 學(xué) 能 貯 藏 在 有 機 物 中 是 整 個 生 命 周 期 中 產(chǎn) 生 全 部 有 機 物 質(zhì) 的 碳 骨 架 的 來 源 是 其 生 長 發(fā) 育 以 及 品 質(zhì) 形 成 的 生 理 基 礎(chǔ) 在 園 藝 生 產(chǎn) 中 研 究 光 合 作 用 本 質(zhì) 及 如 何 提 高 植 株 的 光 合 能 力 及 改 善 光 合 產(chǎn) 物 的 合 理 分 配 問 題 頗 為 重 要 此 前 關(guān) 于 果 樹 光 合 生 理 方 面 研 究 較 多 的 也 是 大 宗 果 樹 如 蘋 果 梨 柑 橘 等 4 8 在 櫻 桃 上 鮮 有 報 道 9 1 0 近 些 年 對 于 甜 櫻 桃 光 合 生 理 內(nèi) 容 受 到 關(guān) 注 如 甜 櫻 桃 不 同 品 種 間 光 合 日 變 化 的 比 較 9 1 1 溫 室 甜 櫻 桃 不 同 環(huán) 境 因 子 與 光 合 作 用 之 間 的 關(guān) 系 1 2 櫻 桃 不 同 節(jié) 位 光 合 特 性 研 究 1 3 1 4 不 同 砧 木 對 甜 櫻 桃 光 合 特 性 的 影 響 1 5 植 物 生 長 調(diào) 節(jié) 劑 的 使 用 對 甜 櫻 桃 光 合 生 理 1 6 根 際 優(yōu) 勢 細(xì) 菌 在 甜 櫻 桃 幼 樹 期 對 其 光 合 及 根 系 活 力 的 響 應(yīng) 1 0 甜 櫻 桃 不 同 冠 層 葉 片 光 合 特 性 及 果 實 品 質(zhì) 的 研 究 1 7 等 各 個 方 面 已 有 相 應(yīng) 突 破 但 櫻 桃 光 合 生 理 研 究 基 礎(chǔ) 依 然 較 為 薄 弱 部 分 研 究 仍 存 在 空 白 1 8 關(guān) 于 甜 櫻 桃 不 同 生 育 期 光 合 特 性 的 研 究 也 未 見 報 道 因 此 本 文 擬 通 過 研 究 不 同 生 育 期 甜 櫻 桃 的 光 合 特 性 從 而 揭 示 美 早 甜 櫻 桃 葉 片 不 同 生 育 期 光 合 特 征 的 變 化 規(guī) 律 有 助 于 豐 富 光 合 生 理 生 態(tài) 研 究 內(nèi) 容 以 期 為 發(fā) 揮 出 甜 櫻 桃 光 合 生 產(chǎn) 潛 在 優(yōu) 勢 以 及 甜 櫻 桃 的 生 產(chǎn) 栽 培 研 究 提 供 一 定 的參考依據(jù) 1 材 料 與 方 法 1 1 試 驗 材 料 供試甜櫻桃品種為樹齡 7 a 的美早甜櫻桃 1 2 試 驗 方 法 2 0 2 1 年 4 月 中 旬 在 遼 寧 省 果 樹 科 學(xué) 研 究 所 櫻 桃 園 區(qū) 開 展 試 驗 選 擇 占 地 面 積 1 h m 2 長 7 0 m 寬 9 m 高 4 5 m 的 冷 棚 開 展 試 驗 供 試 的 田 間 試 材 為 冷 棚 內(nèi) 栽 植 的 7 年 生 美 早 砧 木 為 本 溪 山 櫻 株 行 距 2 0 m 4 0 m 樹 形 紡 錘 形 樹 體 健 壯 開 花 結(jié) 果 正 常 由 于 棚 體 北 側(cè) 為 磚 墻 因 此 選 取 接 收 光 照 較 強 的 一 面 的 3 株 長 勢 一 致 的 植 株 分 別 于 4 月 中 旬 果 實 幼 果 期 5 月 初 果 實 膨 大 期 5 月 末 果 實 轉(zhuǎn) 色 期 和 6 月 中 旬 果 實 成 熟 期 新 梢 長 出 至 2 0 c m 左 右 時 選 取 樹 體 北 側(cè) 中 部 生 長 一 致 的 3 個 枝 條 在 新 梢 的 第 6 8 節(jié) 自 上 而 下 選 取 3 片 功 能 葉 進 行 測 定 光 合 特 性 指 標(biāo) 同 時 采 集 已 測 枝 條 上 無 機 械 和 病 蟲 傷 害 的 大 小 相 近 著 色 均 勻 位 置 相 似 的 保 護 地 美 早 櫻 桃 果 實 采 后 立 即 帶 回 實 驗 室 以 超 純 水 作 為 浸 提 液 進 行 可 溶 性 糖 提 取 機 械 勻 漿 超 聲 浸 提 1 5 m i n 1 0 0 0 0 r m i n 離 心 1 0 m i n 上 清 液 經(jīng) 0 2 2 m 濾 頭 過 濾 濾液檢測 上述試驗每處理重復(fù) 3 次 1 2 測 定 指 標(biāo) 及 方 法 1 2 1 光 合 生 理 生 態(tài) 因 子 日 變 化 的 測 定 選 用 L I 6 4 0 0 便 攜 式 光 合 測 定 儀 于 美 早 甜 櫻 桃 幼 果 期 膨 大 期 轉(zhuǎn) 色 期 及 成 熟 期 4 個 時 期 的 晴 天 8 0 0 1 8 0 0 測 定 每 隔 1 h 測 定 1 次 儀 器 記 錄 凈 光 合 速第 4 期 艾 佳 音 等 美 早 甜 櫻 桃 不 同 生 育 期 光 合 特 性 及 果 實 品 質(zhì) o t h e r t h r e e s t a g e s P 0 0 5 a n d t h e l i g h t s a t u r a t i o n p o i n t L S P i n t h e m a t u r e s t a g e w a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h a t i n t h e y o u n g f r u i t s t a g e t h e e x p a n s i o n s t a g e a n d t h e c o l o r c h a n g i n g s t a g e P 0 0 5 T h e c o n t e n t s o f g l u c o s e a n d f r u c t o s e i n c r e a s e d r a p i d l y i n t h e e a r l y s t a g e o f f r u i t d e v e l o p m e n t a n d i n c r e a s e d r a p i d l y a f t e r t h e c o l o r c h a n g i n g s t a g e a n d t h e i r a c c u m u l a t i o n s l o w e d d o w n a n d i n c r e a s e d i n t h e f r u i t m a t u r i t y s t a g e T h e c o n t e n t o f s o r b i t o l i n c r e a s e d g r a d u a l l y d u r i n g t h e w h o l e f r u i t d e v e l o p m e n t s t a g e C o n c l u s i o n G s a n d P n o f f r u i t r e m a i n e d a t t h e s a m e l e v e l i n d i f f e r e n t g r o w t h s t a g e s W h e n P n a n d G s d e c r e a s e d C i r e m a i n e d a t a l o w e r l e v e l r e s u l t i n g i n t h e c l o s u r e o f s t o m a t a a n d t h e p h e n o m e n o n o f p h o t o s y n t h e t i c n o o n b r e a k W i t h t h e i n c r e a s e o f t h e a r e a t h e a b i l i t y o f t h e l e a v e s t o u s e w e a k l i g h t i s s t r o n g e r a t t h e s t a g e o f f r u i t c o l o r c h a n g e a n d t h e r a n g e o f l i g h t u t i l i z a t i o n o f l e a v e s a t t h e m a t u r e s t a g e i s w i d e r A t t h i s t i m e t h e c o n t e n t o f g l u c o s e f r u c t o s e a n d s o r b i t o l i n t h e f r u i t a l s o i n c r e a s e s r a p i d l y K e y w o r d s T i e t o n s w e e t c h e r r y d i f f e r e n t g r o w t h p e r i o d s d i u r n a l c h a n g e s i n p h o t o s y n t h e s i s l i g h t r e s p o n s e 光 合 作 用 是 構(gòu) 成 果 樹 生 產(chǎn) 力 的 主 要 因 素 其 中 樹 體 9 0 9 5 的 干 物 質(zhì) 均 來 源 于 光 合 作 用 下 的 光 合 產(chǎn) 物 1 而 生 長 發(fā) 育 和 產(chǎn) 量 形 成 的 重 要 因 素 則 需 要 光 合 能 力 的 強 弱 2 3 在 果 樹 樹 體 發(fā) 育 過 程 中 葉 片 進 行 光 合 作 用 將 光 能 轉(zhuǎn) 變 為 化 學(xué) 能 貯 藏 在 有 機 物 中 是 整 個 生 命 周 期 中 產(chǎn) 生 全 部 有 機 物 質(zhì) 的 碳 骨 架 的 來 源 是 其 生 長 發(fā) 育 以 及 品 質(zhì) 形 成 的 生 理 基 礎(chǔ) 在 園 藝 生 產(chǎn) 中 研 究 光 合 作 用 本 質(zhì) 及 如 何 提 高 植 株 的 光 合 能 力 及 改 善 光 合 產(chǎn) 物 的 合 理 分 配 問 題 頗 為 重 要 此 前 關(guān) 于 果 樹 光 合 生 理 方 面 研 究 較 多 的 也 是 大 宗 果 樹 如 蘋 果 梨 柑 橘 等 4 8 在 櫻 桃 上 鮮 有 報 道 9 1 0 近 些 年 對 于 甜 櫻 桃 光 合 生 理 內(nèi) 容 受 到 關(guān) 注 如 甜 櫻 桃 不 同 品 種 間 光 合 日 變 化 的 比 較 9 1 1 溫 室 甜 櫻 桃 不 同 環(huán) 境 因 子 與 光 合 作 用 之 間 的 關(guān) 系 1 2 櫻 桃 不 同 節(jié) 位 光 合 特 性 研 究 1 3 1 4 不 同 砧 木 對 甜 櫻 桃 光 合 特 性 的 影 響 1 5 植 物 生 長 調(diào) 節(jié) 劑 的 使 用 對 甜 櫻 桃 光 合 生 理 1 6 根 際 優(yōu) 勢 細(xì) 菌 在 甜 櫻 桃 幼 樹 期 對 其 光 合 及 根 系 活 力 的 響 應(yīng) 1 0 甜 櫻 桃 不 同 冠 層 葉 片 光 合 特 性 及 果 實 品 質(zhì) 的 研 究 1 7 等 各 個 方 面 已 有 相 應(yīng) 突 破 但 櫻 桃 光 合 生 理 研 究 基 礎(chǔ) 依 然 較 為 薄 弱 部 分 研 究 仍 存 在 空 白 1 8 關(guān) 于 甜 櫻 桃 不 同 生 育 期 光 合 特 性 的 研 究 也 未 見 報 道 因 此 本 文 擬 通 過 研 究 不 同 生 育 期 甜 櫻 桃 的 光 合 特 性 從 而 揭 示 美 早 甜 櫻 桃 葉 片 不 同 生 育 期 光 合 特 征 的 變 化 規(guī) 律 有 助 于 豐 富 光 合 生 理 生 態(tài) 研 究 內(nèi) 容 以 期 為 發(fā) 揮 出 甜 櫻 桃 光 合 生 產(chǎn) 潛 在 優(yōu) 勢 以 及 甜 櫻 桃 的 生 產(chǎn) 栽 培 研 究 提 供 一 定 的參考依據(jù) 1 材 料 與 方 法 1 1 試 驗 材 料 供試甜櫻桃品種為樹齡 7 a 的美早甜櫻桃 1 2 試 驗 方 法 2 0 2 1 年 4 月 中 旬 在 遼 寧 省 果 樹 科 學(xué) 研 究 所 櫻 桃 園 區(qū) 開 展 試 驗 選 擇 占 地 面 積 1 h m 2 長 7 0 m 寬 9 m 高 4 5 m 的 冷 棚 開 展 試 驗 供 試 的 田 間 試 材 為 冷 棚 內(nèi) 栽 植 的 7 年 生 美 早 砧 木 為 本 溪 山 櫻 株 行 距 2 0 m 4 0 m 樹 形 紡 錘 形 樹 體 健 壯 開 花 結(jié) 果 正 常 由 于 棚 體 北 側(cè) 為 磚 墻 因 此 選 取 接 收 光 照 較 強 的 一 面 的 3 株 長 勢 一 致 的 植 株 分 別 于 4 月 中 旬 果 實 幼 果 期 5 月 初 果 實 膨 大 期 5 月 末 果 實 轉(zhuǎn) 色 期 和 6 月 中 旬 果 實 成 熟 期 新 梢 長 出 至 2 0 c m 左 右 時 選 取 樹 體 北 側(cè) 中 部 生 長 一 致 的 3 個 枝 條 在 新 梢 的 第 6 8 節(jié) 自 上 而 下 選 取 3 片 功 能 葉 進 行 測 定 光 合 特 性 指 標(biāo) 同 時 采 集 已 測 枝 條 上 無 機 械 和 病 蟲 傷 害 的 大 小 相 近 著 色 均 勻 位 置 相 似 的 保 護 地 美 早 櫻 桃 果 實 采 后 立 即 帶 回 實 驗 室 以 超 純 水 作 為 浸 提 液 進 行 可 溶 性 糖 提 取 機 械 勻 漿 超 聲 浸 提 1 5 m i n 1 0 0 0 0 r m i n 離 心 1 0 m i n 上 清 液 經(jīng) 0 2 2 m 濾 頭 過 濾 濾液檢測 上述試驗每處理重復(fù) 3 次 1 2 測 定 指 標(biāo) 及 方 法 1 2 1 光 合 生 理 生 態(tài) 因 子 日 變 化 的 測 定 選 用 L I 6 4 0 0 便 攜 式 光 合 測 定 儀 于 美 早 甜 櫻 桃 幼 果 期 膨 大 期 轉(zhuǎn) 色 期 及 成 熟 期 4 個 時 期 的 晴 天 8 0 0 1 8 0 0 測 定 每 隔 1 h 測 定 1 次 儀 器 記 錄 凈 光 合 速 9 7