土壤有機質是衡量土壤肥力的重要指標,也是實現(xiàn)蘋果優(yōu)質高產(chǎn)的關鍵,因此研究不同有機質水平下蘋果光合作用、果實糖酸代謝及果實品質的變化對果園合理施用有機肥,改善果實品質,提高蘋果產(chǎn)量具有重要意義。本研究以7-8年生的盆栽‘嘎拉'/M26蘋果樹為試材,設置3%,5%和7%3個不同的有機質水平,在蘋果生長周期內(nèi),通過測定葉片光合速率、葉綠素熒光參數(shù),果實可溶性糖含量、蘋果酸含量和糖酸代謝途徑相關酶活性及果實品質相關指標,從而闡明有機質與果實品質的關系,取得的主要研究結果如下:1、施用有機質后,明顯改善了土壤的理化性質,提高了土壤中細菌、真菌、放線菌等微生物的數(shù)量以及大量元素和微量元素的含量,土壤內(nèi)含物的種類和數(shù)量也不同程度的增加了。2、不同水平有機質處理間比較,以生長在7%有機質含量土壤中的蘋果葉片凈光合速率(P_n)、蒸騰速率(Tr)、胞間CO_2濃度(Ci)及氣孔導度(G_s)較高;另外,葉片的葉綠素a、葉綠素b、比葉重、有機碳含量也較高;葉綠素初始熒光(F_0)、最大熒光產(chǎn)量(F_m)和最大的光化學效率(F_v/F_m)也均處于較高水平。說明提高土壤有機質含量可以提高蘋果樹的光合作用,促進光合產(chǎn)物的積累。3、通過測定果實內(nèi)果糖、葡萄糖、山梨醇和蔗糖的含量及山梨醇代謝和蔗糖代謝相關酶的活性,我們發(fā)現(xiàn):三個處理間存在差異,且7%處理的糖含量最高,酶活性也最強;在這4種可溶性糖中,山梨醇含量變化受有機質影響最大,各處理間山梨醇代謝相關酶活性差異也較顯著;3個處理間比較,5%和7%處理間蔗糖含量差異不顯著,但蔗糖代謝相關酶活性差異顯著;果糖和葡萄糖含量也隨著有機質含量的上升而有所提高,但3%,5%和7%之間差異不顯著。蘋果果實中最主要的有機酸是蘋果酸,通過測定果實內(nèi)蘋果酸含量和蘋果酸代謝相關酶的活性,結果表明:不同有機質水平處理對蘋果酸含量影響較小,但對蘋果酸合成途徑相關酶蘋果酸脫氫酶(cyMDH)影響較大,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)影響次之;蘋果酸降解相關酶蘋果酸酶(ME)和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)受影響也較大。酶活性變化中三個處理間差異顯著,以7%有機質處理效果最好。4、隨著土壤有機質含量的上升,果實的大小,色澤,風味,內(nèi)含物的含量均有所提升,果實Ca、Mg元素含量也有所增加,微量元素Fe、Mn、Zn、Cu的含量也與土壤有機質含量成正比。研究結果表明有機質可以改善蘋果果實的風味及品質,并且有機質含量越高,果實的內(nèi)含物含量越豐富�？偠灾�,有機質通過改善土壤理化性質,提高樹體光合性能進而顯著影響果實內(nèi)糖酸代謝及果實品質。
【學位單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S661.1
【部分圖文】：

不同土壤有機質水平對蘋果葉片光合、果實糖酸代謝及品質的影響線菌的數(shù)量是三個處理間差異最大的，7% SOM 處理的放線菌數(shù)量為 13.71×105u·g-1，比 5% SOM 處理提高了 26.60%，與 3%處理組相比，放線菌的數(shù)量增加了 47%，明有機質對放線菌的數(shù)量有著顯著的影響。2.2 土壤理化性質從表 2-1 的結果中可以看出，有機質對改善土壤理化性質、豐富土壤肥力，調節(jié)土 pH 有著顯著的作用，土壤 pH 維持在中性范圍，電導率、土壤有機碳、N P K 含量都所提升，且與有機質含量成正比。不同處理間土壤 pH 均維持在中性范圍，且隨著有質含量的升高，pH 值也略微上升。電導率是衡量土壤鹽類總含量的指標，其值越大明土壤浸出液中鹽離子的濃度越高。從電導率結果值中可以看出，不同處理間電導率異顯著，且與土壤有機質含量呈正相關，也就是說有機質對土壤鹽離子的總量影響顯

與 3% SOM 和5% SOM 處理相比，7% SOM 處理的植株光合作用更強。但就 Pn（圖 2-2-A）和 Ci（圖2-2-C）而言，7% 和 5% SOM 的 Pn 分別為 15.8 和 15.5 mCO2m-2s-1，二者沒有明顯的差異，但高于 3% SOM 處理的 12.4 mCO2m-2s-1，高出 25%以上。 Ci 變化與 Pn 相似，當 7% SOM 和 5% SOM 處理組達到 298 和 293 mol mol-1時，3%僅為 254 mol mol-1，兩者顯著高于 3% 處理組。Tr（圖 2-2-B）和 Gs（圖 2-2-D）在三個處理間有明顯差異，且隨著有機質水平的提高，數(shù)值也越高。處理(SOM)pH 電導率(μs·cm-1)有機碳含量(g·kg-1)總氮(g·kg-1)硝態(tài)氮(mg

圖 2-3 生長在不同土壤有機質水平上蘋果樹葉片最大光化學效率熒光差異圖像對比（注：圖中 A B 分別為 3%，5% 和 7% 處理下的成熟葉片的熒光差異圖像；右側熒光色度條為參比，數(shù)值與顏色相對應,n=4）Fig. 2-3 The comparison was made among the three images of chlorophyll fluorescence difference inmature leaves of apple trees grown in different levels of SOM. (Note: the letters ofAB C represents imageof fluorescence difference among 3%, 5% and 7% treatment in mature leaves. Achromatic fluorescence aa reference were on the right side, the value corresponding with the color. n=4)2.2.5 葉片有機碳葉片中的 TOC 含量如圖 2-5 所示，從圖中我們可以看到，三個處理中，葉片的 TOC含量都很高，這表明植物具有較高的碳代謝過程。3% SOM 處理有機碳含量為 31.84%與 5% SOM 和 7% SOM 相比，分別下降 1.49%和 3.33%，并且三者間有明顯的差異。2.2.6 葉綠素、比葉重、含水量不同處理間葉綠素含量的數(shù)值如圖 2-6 所示，由圖可知三個處理間，葉綠素 a 含量存在明顯的差異，3% SOM 處理的葉片葉綠素 a 含量為 1.7409 mg·g-1, 5% SOM 的為1.8976 mg·g-1，而 7% SOM 處理的為 2.3250 mg·g-1。各處理間，葉綠素 b 含量差別不大
【參考文獻】

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本文編號：2843889