【摘要】：設(shè)施葡萄延后栽培適合在河西走廊發(fā)展,主要由于河西走廊秋、冬季光照資源豐富,葡萄采摘期比其它區(qū)域延后1-2個(gè)月,鮮果上市時(shí)間與北方大多落葉果樹果實(shí)成熟期錯(cuò)開,經(jīng)濟(jì)效益很高。經(jīng)過近20年發(fā)展,甘肅河西走廊延后栽培的葡萄初具規(guī)模,逐漸成為我國西北最具特色的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。葡萄成熟期間以及成熟后,品質(zhì)的保持占據(jù)重要地位。低溫、高濕的環(huán)境有利于保持品質(zhì),但可造成樹體提前衰老,和嚴(yán)重的病害,葡萄延后栽培的優(yōu)勢得不到體現(xiàn)。生育后期設(shè)施內(nèi)溫度、水分管理既要滿足樹體生長,又要長時(shí)間保持 樹體-果實(shí)‖間的水分關(guān)系,但不能降低果實(shí)品質(zhì),如何協(xié)調(diào)兩者關(guān)系成為種植戶和科學(xué)研究普遍關(guān)注的問題。本研究在傳統(tǒng)光、溫管理基礎(chǔ)上,通過調(diào)控土壤水分,研究設(shè)施紅地球葡萄生育后期樹體耗水規(guī)律,樹體老化與土壤水分和設(shè)施內(nèi)溫度的關(guān)系以及樹體和果實(shí)之間的水分關(guān)系,以期為設(shè)施葡萄延后栽培生育后期的土壤水分管理和較長時(shí)間保持果實(shí)品質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1.生育后期,葡萄樹體耗水量不斷下降,決定樹體耗水的主要因素是夜間低溫。9月中旬,葡萄轉(zhuǎn)色期樹體耗水會(huì)發(fā)生主動(dòng)降低。10月初至11月中旬,適宜土壤水分(土壤體積含水率0.18 m~3 m~(-3)和0.21 m~3 m~(-3))能較長時(shí)間提高樹體耗水量,但不能改變樹體耗水持續(xù)降低的趨勢;9月初提前加強(qiáng)對設(shè)施內(nèi)低溫控制,夜間低溫保持在12°C以上,10月至11月中旬成熟期間夜間低溫保持在8°C以上。11月中旬以后隨著樹體進(jìn)一步衰老,樹體耗水量迅速且不可逆的下降至200 g d~(-1),此階段夜間低溫應(yīng)保持在3°C以上。2.紅地球葡萄延后栽培過程中,良好的土壤水分環(huán)境能降低葡萄樹體老化程度。葡萄轉(zhuǎn)色期及轉(zhuǎn)色后樹體整體水分運(yùn)輸阻力增大,果穗對應(yīng)的結(jié)果枝、葉柄和穗軸水分運(yùn)輸通道面積減小。葉片衰老造成光合能力下降,對午間高溫的適應(yīng)性降低,迅速降溫對高供水處理葉片傷害的風(fēng)險(xiǎn)增大。從ABA、GH以及結(jié)果枝淀粉和糖的積累等結(jié)果證實(shí),10月中旬至11月中旬,土壤高供水處理能減緩樹體老化。3.設(shè)施紅地球葡萄轉(zhuǎn)色后至采摘期間, 樹體-果實(shí)‖間水分關(guān)系逐漸消失。至10月10日,不同處理果實(shí)水分凈變化為正值,流入和果實(shí)散失的水分基本保持平衡,到10月25日,低供水處理進(jìn)入果實(shí)內(nèi)水分不能滿足果實(shí)失水需求,表現(xiàn)為果實(shí)水分凈損失,總體上葡萄轉(zhuǎn)色期木質(zhì)部存在少量的水分運(yùn)輸。4.葡萄成熟伴隨著果實(shí)軟化和可溶性固形物提高,成熟后隨著果實(shí)持續(xù)失水,失重加速。葡萄果實(shí)膨壓與硬度快速下降的時(shí)間是9月25日至10月25日,同一時(shí)期隨著供水量的增加,果實(shí)膨壓和硬度增大,至10月25日高供水處理(0.24 m~3 m~(-3))果實(shí)硬度最高。10月25日后,不同處理果實(shí)的可溶性固形物均超過15%,達(dá)到最低采摘標(biāo)準(zhǔn),此后進(jìn)入葡萄成熟后的品質(zhì)保持階段,不同處理可溶性固形物積累速度明顯下降。11月25日,受樹體老化和低溫影響,高供水處理(0.21 m~3 m~(-3)至0.24 m~3 m~(-3))果實(shí)可溶性固形物分別只達(dá)到16.8%、15.8%,糖酸比分別為22.11和20.26。而0.18 m~3 m~(-3)土壤供水處理下,果實(shí)可溶性固形物達(dá)到18.7%,糖酸比為29.22,處于最佳品質(zhì)時(shí)期。5.轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)表明,轉(zhuǎn)色初期(可溶性固形物由7%增加到9%),M vs L的差異表達(dá)基因參與5個(gè)有關(guān)細(xì)胞壁代謝通路,但均未達(dá)到顯著富集狀態(tài),隨著可溶性固形物由7%增加到11%,H vs L的差異基因GSVIVG01008128001(COBRA-like蛋白相關(guān),上調(diào))和GSVIVG01031164001(果膠酯酶相關(guān),下調(diào))被顯著富集于3個(gè)與細(xì)胞壁代謝相關(guān)的通路。綜合分析認(rèn)為,水分對生育后期設(shè)施紅地球葡萄的耗水、樹體老化和果實(shí)品質(zhì)有很大影響,至11月下旬不同處理果實(shí)體積損失均超過5%,因此最晚采摘時(shí)間應(yīng)該在11月中旬。生產(chǎn)中延后紅地球葡萄采摘期,還需改進(jìn)溫室建造水平,提高對光、溫、水的控制。
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S663.1;S628
【圖文】：

間低溫很難有效控制，加速葉片和樹體老化。利用樹體莖流系統(tǒng)監(jiān)測延后栽培期間樹體耗水狀況以及對設(shè)施環(huán)境和土壤水分的響應(yīng)，有利于科學(xué)掌握樹體耗水規(guī)律，保障衰老期間樹體水分需求。1 試驗(yàn)地概況與試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.1 試驗(yàn)地概況2015 年-2018 年試驗(yàn)在中國西北部的河西走廊，甘肅省張掖市甘州區(qū)進(jìn)行（N，39°04′31.44″E，100°21′35.29″）。該區(qū)屬于典型的干旱荒漠區(qū)，平均海拔 1450 m，年平均氣溫 7.8 °C，年無霜期 141 d，年日照時(shí)數(shù) 3100 h，≥10 °C 的有效積溫 2914 °C。土壤pH 8.35，有機(jī)質(zhì)含量 1.2%，土壤容重 1.32 g cm-3，田間持水量 24.14%。1.2 日光溫室與設(shè)施葡萄延后栽培河西走廊非耕地面積大，光照資源豐富，適合發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)。試驗(yàn)所選用的日光溫室長 50 m，寬 8 m，為“土夯墻+鋼架+棚膜”結(jié)構(gòu)，是中國北方和西部地區(qū)廣泛采用的一種日光溫室（圖 2-1）。紅地球葡萄(Vitis vinifera L. cv. Red Globe) 4 年生，株行距為0.8 m × 1.5 m，南北向種植，獨(dú)龍蔓整形，V 型葉幕，每行種植 8 株。

甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018 屆博士學(xué)位論文的純凈水中，立即用軟管將傳感器和果柄進(jìn)行連接，密封，防止漏氣；利用加壓系200 kPa 保持2 min，隨后在0.15 MPa，0.10 MPa，0.05 MPa 和0.00 MPa 各加壓5 min。力和通過的水量進(jìn)行回歸分析，確定每個(gè)試樣壓力和流量之間的關(guān)系，模擬求出水過的最小壓力[164]。每處理重復(fù) 5 次。

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本文編號(hào)：2740303