不同土壤有机质水平对苹果叶片光合、果实糖酸代谢及品质的影响

摘要

土壤有机质是衡量土壤肥力的重要指标，也是实现苹果优质高产的关键，因此研究不同有机质水平下苹果光合作用、果实糖酸代谢及果实品质的变化对果园合理施用有机肥，改善果实品质，提高苹果产量具有重要意义。本研究以7-8年生的盆栽‘嘎拉'/M26苹果树为试材，设置3%，5%和7%3个不同的有机质水平，在苹果生长周期内，通过测定叶片光合速率、叶绿素荧光参数，果实可溶性糖含量、苹果酸含量和糖酸代谢途径相关酶活性及果实品质相关指标，从而阐明有机质与果实品质的关系，取得的主要研究结果如下： 1、施用有机质后，明显改善了土壤的理化性质，提高了土壤中细菌、真菌、放线菌等微生物的数量以及大量元素和微量元素的含量，土壤内含物的种类和数量也不同程度的增加了。 2、不同水平有机质处理间比较，以生长在7%有机质含量土壤中的苹果叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）及气孔导度（Gs）较高；另外，叶片的叶绿素a、叶绿素b、比叶重、有机碳含量也较高；叶绿素初始荧光（F0）、最大荧光产量（Fm）和最大的光化学效率（Fv/Fm）也均处于较高水平。说明提高土壤有机质含量可以提高苹果树的光合作用，促进光合产物的积累。 3、通过测定果实内果糖、葡萄糖、山梨醇和蔗糖的含量及山梨醇代谢和蔗糖代谢相关酶的活性，我们发现：三个处理间存在差异，且7% 处理的糖含量最高，酶活性也最强；在这4种可溶性糖中，山梨醇含量变化受有机质影响最大，各处理间山梨醇代谢相关酶活性差异也较显著；3个处理间比较，5%和7%处理间蔗糖含量差异不显著，但蔗糖代谢相关酶活性差异显著；果糖和葡萄糖含量也随着有机质含量的上升而有所提高，但3%，5%和7% 之间差异不显著。 苹果果实中最主要的有机酸是苹果酸，通过测定果实内苹果酸含量和苹果酸代谢相关酶的活性，结果表明：不同有机质水平处理对苹果酸含量影响较小，但对苹果酸合成途径相关酶苹果酸脱氢酶（cyMDH）影响较大，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）影响次之；苹果酸降解相关酶苹果酸酶（ME）和 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）受影响也较大。酶活性变化中三个处理间差异显著，以7%有机质处理效果最好。 4、随着土壤有机质含量的上升，果实的大小，色泽，风味，内含物的含量均有所提升，果实Ca、Mg元素含量也有所增加，微量元素Fe、Mn、Zn、Cu的含量也与土壤有机质含量成正比。研究结果表明有机质可以改善苹果果实的风味及品质，并且有机质含量越高，果实的内含物含量越丰富。 总而言之，有机质通过改善土壤理化性质，提高树体光合性能进而显著影响果实内糖酸代谢及果实品质。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1研究目的、意义

1.1.1选题的目的和意义

1.1.2选题的依据

1.2国内外研究进展

1.2.1有机质研究进展

1.2.2植物光合研究进展

1.2.3苹果果实糖代谢研究进展

1.2.4苹果果实酸代谢研究进展

1.2.5苹果果实品质研究进展

第二章 有机质对土壤微生物和理化性质的影响

2.1材料与方法

2.1.1试验材料

2.1.2试验处理与取样

2.1.3测定方法

2.1.4数据分析

2.2.1土壤微生物含量

2.2.2土壤理化性质

2.2.3光合气体交换参数

2.2.4叶绿素荧光参数

2.2.5叶片有机碳

2.2.6叶绿素、比叶重、含水量

2.3讨论

2.3.1有机质与微生物和土壤理化性质的关系

2.3.2有机质对苹果光合的促进作用

第三章 有机质对苹果糖酸代谢及果实品质的影响

3.1材料与方法

3.1.1试验材料

3.1.2试验处理与取样

3.1.3测定方法

3.1.4数据分析

3.2.1果实可溶性糖含量

3.2.2果实糖代谢相关酶含量

3.2.3果实苹果酸含量

3.2.4果实苹果酸代谢相关酶含量

3.2.5果实品质

3.2.6果实矿质元素含量

3.2.7果实叶绿素荧光与元素之间的相关性分析

3.3讨论

3.3.1有机质对苹果果实糖酸代谢的影响

3.3.2有机质对苹果果实品质的影响

第四章 结论

参考文献

缩略词

致谢

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