越冬期间库尔勒香梨不同器官抗寒指标随气温的变化

以越冬期间库尔勒香梨花芽、树干、枝条等器官为材料,测定了不同器官形成层组织抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性、可溶性蛋白含量、相对电导率等抗寒指标,同时监测了果园气温和树干阳阴面形成层温度,并采用隶属函数评价不同器官抗寒性,分析越冬期气温对新疆库尔勒香梨不同器官抗寒指标和抗寒性的影响。结果表明:(1)在库尔勒香梨越冬期间,不同器官同一抗寒指标和同一器官不同抗寒指标随气温、树干阳阴面形成层温度差的变化趋势有所不同,但总体上抗寒指标均与气温呈负相关关系,而与树干阳阴面形成层温度差均呈正相关关系。(2)各器官形成层可溶性蛋白含量与其抗氧化酶活性呈正相关关系,SOD、CAT活性与POD活性呈正相关关系,并以CAT与POD活性相关性最强。(3)利用隶属函数法综合分析结果显示,贡献率最大的是CAT活性和可溶性蛋白含量,不同器官抗寒性强弱顺序为花芽组织>树干阴面形成层>枝条形成层>树干阳面形成层。研究发现,库尔勒香梨各器官形成层POD和CAT活性在越冬期间较低气温和较强烈形成层温度变化时较高,并以SOD对低温伤害和形成层温度变化最敏感;整个越冬期抗寒性强的器官表现出较高的可溶性蛋白含量和较低的相对电导率;形成层温度变化与抗寒生理指标变化之间具有较好的相关性,在一定范围内能够反映机体受到的低温冻害程度。

不同颜色和材料覆盖措施对越冬期库尔勒香梨树干形成层温度及融冻交替的影响

为了解释越冬期不同冻害防治措施对树干形成层温度和融冻交替的影响,通过不同颜色和不同材料覆盖处理后,利用热电偶传感探头监测树干形成层温度的变化。结果表明,不同颜色处理和不同材料覆盖措施对树干形成层温度变化和融冻交替有明显的影响,树干颜色处理融冻交替大小顺序为：刮树皮〉涂黑〉对照（CK）〉涂白;覆盖处理融冻交替大小顺序为：对照〉麻绳〉反光膜〉绒毡片〉稻草;覆盖处理形成层温度日较差均低于颜色处理,涂白形成层温度日较差比稻草和绒毡片处理平均高3～5℃。树干融冻交替和冻害防治效果最好的防治措施是涂白、稻草和绒毡片覆盖处理。

抗寒锻炼期果园气温对库尔勒香梨不同越冬期抗寒性的影响

为了解释抗寒锻炼期果园气温变化对库尔勒香梨不同越冬期抗寒性的影响,连续测定了2年不同越冬期间库尔勒香梨树干阳阴面形成层、一年生枝条和花芽等器官和组织的SOD、CAT、POD酶活性、可溶性蛋白含量、相对电导率、果园气温等生理指标和环境因子;采用隶属函数综合评价2年不同越冬期抗寒性,分析抗寒锻炼期气温与不同越冬期抗寒性变化之间的关系。抗寒锻炼期间气温变化一定程度上影响不同越冬期库尔勒香梨表现出的抗寒性,抗寒锻炼期气温波动性小的年份不同越冬期表现出的抗寒性强于气温波动性大的年份;不同生理指标与气温均呈负相关,其中气温与保护酶呈极显著性负相关,生理指标中可溶性蛋白和POD对库尔勒香梨抗寒性的贡献率比其它生理指标大;总体上库尔勒香梨属于抗寒性品种。

红外增温对库尔勒香梨越冬期树干形成层主要生理参数的影响

为了探讨越冬期树干形成层温度变化对形成层组织生理参数的影响,以库尔勒香梨为实验材料,在太阳辐射和气温达到日最大值的时间段,利用控温红外灯将实验组树干阳面形成层温度分别增温达到16℃、19℃、22%、25℃、28℃、31℃、34℃,采用热电偶温度传感器同时连续监测形成层温度并结合主要生理参数的变化,分析越冬期间树干形成层温度变化引起的融冻交替对树干组织主要生理参数的影响。结果表明,增温达到最大阳面形成层温度日较差的处理条件下,SOD、POD和CAT活性比对照分别降低了83.60%、84.62%、47.56%,相对电导率和可溶性蛋白含量分别升高了41.46%、46.81%;生理指标和形成层温度均呈负相关,其中CAT、可溶性蛋白和相对电导率呈显著性负相关。形成层温度日较差或融冻交替幅度与各生理参数均呈负相关,其中CAT、可溶性蛋白和相对电导率呈显著性负相关。保护酶系中,SOD对形成层温度变化最为敏感;虽然POD保护作用稍微迟钝,但在较强烈的形成层温度变化的条件下起到最好的保护作用;在形成层温度强烈波动的情况下,CAT保持最小变化幅度;可溶性蛋白通过调节渗透势,减轻细胞伤害程度。

不同沙尘和遮阴处理梯度对4种果树叶片有机渗透调节物质的影响

【目的】测定沙尘和遮阴处理的可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖等指标,研究不良环境对果树叶片的伤害。【方法】选取核桃、杏、巴旦木和苹果4种果树,采用人工覆沙与遮阴处理的方法,设置4个时间(9、18、27和36 d)和2个梯度(沙尘3和9 mg/cm2、遮阴16.4%和46.5%)的正交试验,测定不同处理对上述4种果树叶片渗透调节物质的影响。【结果】轻度沙尘处理后,4种果树叶片脯氨酸、可溶性糖含量逐渐上升,而可溶性蛋白含量较对照均增加45.83%后下降趋势;重度沙尘处理下,上述3种渗透调节物质含量均在9~18 d出现峰值后下降。遮阴处理对4种果树叶片渗透调节物质含量有明显的影响,叶片经过轻度遮阴处理后其含量不同程度的增强。随着遮阴胁迫程度的加剧,可溶性蛋白、脯氨酸含量出现了降低的趋势,遮阴均在18~27 d出现峰值后下降。【结论】沙尘、遮阴胁迫对4种果树叶片带来一定的不利影响。

香梨越冬期树干形成层脯氨酸、可溶性蛋白质含量变化特性分析

以库尔勒香梨树干形成层为主要研究对象,分析越冬期间香梨树干形成层、树枝及花芽组织的生理生化指标变化,为减轻香梨越冬伤害及伤后补救措施提供理论依据。选取树龄、长势、树形较一致的8棵库尔勒香梨树干阳阴面形成层、树枝及花芽为供试材料。测定不同越冬期树干形成层温度,树干形成层、树枝及花芽组织可溶性蛋白质和脯氨酸含量生理生化指标的含量。结果表明:树干形成层温度变化与气温高低关系密切。在越冬期间香梨阴面形成层与阳面形成层、树芽和枝条的可溶性蛋白质和脯氨酸含量有显著差异。在1至2月份枝条中的脯氨酸含量最高,而树干阴面形成层中脯氨酸的含量最低。但到3月份,树干阴面形成层中的脯氨酸含量最高,枝条中脯氨酸的含量最低。在1至3月份,树干阳面形成层中可溶性蛋白质的含量最高,而枝条中蛋白质的含量最低。香梨树干形成层蛋白质的含量会随着温度的升高而降低,香梨树干形成层的脯氨酸的含量会随着温度的升高而升高。在越冬期间香梨枝条是冻害相对较敏感的部位,而树干阴面形成层是冻害相对不敏感的部位。

沙尘胁迫对库尔勒香梨叶片可溶性蛋白和叶绿素含量的影响

沙尘胁迫是影响南疆农作物产量的主要因素之一,叶绿素和可溶性蛋白含量是农作物估产和农情监测方面的重要指标,本试验选取4年生库尔勒香梨为材料,对其叶片进行轻度沙尘覆盖(2 mg/cm2)和重度沙尘覆盖(9 mg/cm2)处理,以无沙尘覆盖为对照,并分别在处理后的第7、14、28 d和42 d测定叶片可溶性蛋白和叶绿素含量,探讨沙尘胁迫对库尔勒香梨生理指标的影响以及库尔勒香梨对沙尘胁迫的响应。结果表明:库尔勒香梨叶片在轻度和重度沙尘覆盖条件下,随着处理天数的延长可溶性蛋白和叶绿素含量上升;在处理时间相同的条件下,重度比轻度沙尘覆盖条件下的叶片可溶性蛋白和叶绿素含量上升快;而Chla/Chlb值下降,且相同处理时间下重度比轻度沙尘覆盖条件下的叶片叶绿素a/b值下降快,表明沙尘胁迫越重对香梨叶片可溶性蛋白、叶绿素含量和叶绿素a/b值影响越大。库尔勒香梨长时间受到沙尘胁迫后,通过提高自身的抗沙能力去适应沙尘环境。

南疆主栽果树叶片抗污能力分析

为对南疆主栽果树叶片对沙尘污染的抗污能力进行分类,以南疆主栽果树叶片为材料,在自然污染状态下的果树叶片分别进行抗坏血酸、总叶绿素含量、p H、叶组织中相对含水量的测定和比较,并用Singh公式对南疆主栽果树叶片对沙尘污染抗污能力进行估算。结果表明,南疆主栽果树叶片叶绿素含量在33.48～57.03 SPAD,秋富最高,而无花果最低。p H的分布范围在3.67～6.60,大部分果树叶片都是酸性,无花果、樱桃、榅桲、白桑、红枣等接近中性。而叶组织中相对含水量在39.22%～77.01%,其中葡萄、伊犁香梨、句句梨、杏、小白杏、无花果等较高,库尔勒香梨最低。抗坏血酸含量变化幅度在0.43～2.01 mg/g,核桃最高,而李子、无花果、山楂等抗坏血酸含量最低。用Singh公式得到植物抗污能力APTI值,用系统聚类分析法进行分析,把南疆主栽果树对沙尘污染的抗污能力分为最好、较好、一般、较差、最差等5类。

四种果树叶片光响应曲线研究及短时间沙尘覆盖对光合参数的影响

以南疆特色果树巴旦、核桃、苹果和杏叶片为试材,分别对各果树叶片进行短时间沙尘和遮阴网覆盖处理,设计不同覆盖处理的单位面积滞尘量分别为3.0、6.0、8.8、15.8、18.0mg·cm-2,不同沙尘覆盖厚度对应的遮阴网覆盖厚度分别为白色纱网1层、白色纱网3层、白色纱网5层、黑色纱网1层、黑色纱网3层,并研究了不同处理下4种果树叶片光合参数的变化情况。结果表明:4种果树光补偿点LCP的大小顺序为苹果>巴旦>核桃>杏;光饱和点LSP的大小顺序为核桃>苹果>巴旦>杏;表观量子效率AQY的大小顺序为苹果>杏>巴旦>核桃;核桃的最大净光合速率最大,其次为巴旦,杏最小。短时间沙尘覆盖和遮阴网覆盖处理下4种果树叶片净光合速率(Pn)均随遮光率的增加呈逐渐降低趋势,沙尘胁迫下的下降程度比遮阴胁迫下的更大;遮光率为99.0%时2种胁迫下4种果树叶片Pn分别与对照值相比,其下降率排序均为核桃>巴旦>杏>苹果。4种果树叶片蒸腾速率(Tr)在沙尘胁迫中均随遮光率的增加呈逐渐降低趋势,遮阴胁迫对4种果树叶片Tr的影响趋势有所差异;遮光率为99.0%时,Tr在沙尘胁迫和遮阴胁迫中与对照值相比,其下降率排序分别为巴旦>核桃>苹果>杏;杏>核桃>苹果>巴旦。沙尘胁迫下核桃、苹果、杏叶片的光合作用受非气孔因素的限制,巴旦叶片净光合速率的下降是由于气孔和非气孔因素共同作用导致的;遮阴胁迫下苹果叶片光合作用只受非气孔因素的限制,而巴旦、核桃、杏叶片光合作用受气孔和非气孔因素的共同限制。