部分根区干旱对不同砧木嫁接玛瓦斯亚葡萄生长的影响

【目的】研究部分根区干旱对不同抗旱水平砧木嫁接同一葡萄品种植株生长的影响,为推广使用抗砧和交替灌溉提供生物学依据。【方法】利用自制木箱对砧木3309C、420A和110R嫁接的玛瓦斯亚葡萄(Vitis vinifera cv.Malvasia)进行分区交替和固定灌溉,落叶后对植株进行解剖测定。【结果】与充分灌溉相比,交替灌溉显著促进了根系生长,3种组合新根重量增加了7.8%～22.2%,新梢生长主要是节间的伸长受到轻微抑制,根冠比由平均1.1增加到1.46;固定灌溉显著降低砧木嫁接植株的新根生长量和节间长度,M/3309C分别减少37.9%和36.9%,M/110R分别减少18.4%和22.5%,植株总生物量三者降幅为19.2%～34.3%。【结论】不同砧木组合适应水分逆境的能力主要取决于砧木,110R强于420A和3309C,交替灌溉有利于增加葡萄的根系生长,提高御旱能力。

不同砧穗组合葡萄植株对部分根区干旱的生理生化响应

利用自制木箱对嫁接在3309C、420A和110R砧木上的玛瓦斯亚葡萄(M)进行双侧根区交替灌溉(AI)和单侧灌溉(UI)两种水分胁迫处理,以探讨不同葡萄砧穗组合对干旱的适应能力.结果表明:水分胁迫导致葡萄叶片ABA浓度大幅度增加,AI和UI的3种组合平均分别提高了267.5%和394.7%,而气孔导度和蒸腾速率显著下降.UI处理的3种组合叶片SOD和CAT活性显著增加,脯氨酸(Pro)含量极显著增加,且均以M/110R增幅较大,M/3309C增幅较小;而AI处理的SOD和CAT活性增加较小,但Pro含量显著增加.干旱胁迫导致葡萄叶片质膜透性、MDA和H2O2含量极显著增加,以M/3309C增加最多,M/110R增加较少.不同砧穗组合适应干旱逆境的能力主要取决于砧木品种,110R适应干旱逆境的能力强于420A和3309C,其对应的嫁接植株的生长量亦呈同样趋势.与根区单侧灌溉相比,双侧根区交替灌溉对植株造成的伤害较小,是可推广的节水灌溉方式.

部分根区干旱对不同砧木嫁接葡萄光合作用的影响

利用自制木箱研究了1/2分区灌溉对嫁接在3309C、420A和110R砧木上的葡萄品种玛瓦斯亚(Vitis vinifera‘Malvasia’)的光合作用、光合色素以及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,分区灌溉使嫁接植株的Chl.a、Chl.b和Car.含量降低,但交替灌溉的降幅较小,固定灌溉的降幅则较大,砧木间差异也较大;交替灌溉显著降低了Tr和Gs,但Pn降幅较小,因此单叶水分利用效率显著提高。固定灌溉使3种砧木植株的Pn、Tr和Gs都显著降低,其中以M/330℃降幅较大,M/110R较小。3种组合在正常灌溉和交替灌溉条件下荧光参数有所下降,但彼此差异不显著,而固定灌溉使Fv/Fo、Fv/Fm和φPSⅡ显著降低,其中M/3309C分别下降了32.1%、13.5%和25.7%,M/420A分别下降了26.4%、12.3%和23.7%,M/110R分别下降了19.5%、5.9%和15.4%,砧木间差异显著。

交替灌溉对山黧豆叶片气体交换和土壤水分以及产量指标的影响

改变土壤根系的分布以汲取深层土壤水分的能力是植物避免干旱的主要策略。山黧豆是一种抗逆性强的豆类作物,该研究通过起垄条播控制性沟灌的方式,设置传统灌溉(FI)、交替灌溉(PRD,灌水量减少50%)和不灌溉(NI)3种处理模式,探索不同灌溉模式对播种后不同时期山黧豆土壤水分、根系分布、叶片气体交换、水分利用效率和籽粒产量的影响。结果表明:(1)在FI、PRD和NI处理下,山黧豆的根系分别有89.8%、86.9%和84.9%生长在0~20 cm的表层土壤中;干旱胁迫使PRD和NI处理下深层土壤中根系的比例提高至13.05%和15.07%。(2)在整个生育期内,土壤干旱显著降低了山黧豆叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度;在种植后60 d时,PRD和NI处理下叶片的瞬时水分利用效率分别较FI处理显著提高了21.4%和14.9%。(3)干旱胁迫显著降低了山黧豆植株高度、第一豆荚高、平均结荚数和豆粒数以及地上部和根系的干重,但显著增加了根冠比;PRD处理对豆荚长度、豆荚重和每荚豆粒重没有显著影响;PRD和NI处理下山黧豆平均籽粒产量分别比FI处理显著降低了53%和63%。研究发现,在干旱胁迫条件下,山黧豆能够通过提高深层土壤中根系的比例、更多吸收深层土壤水分、显著增加根冠比以及显著提高生殖生长期叶片的瞬时水分利用效率,减轻干旱胁迫对自身生长的影响。该研究结果可为山黧豆在旱区推广种植提供理论依据。