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  • 2022-06-16 12:40:48 发布

地表覆膜对红肉蜜柚果实品质及糖酸代谢影响的研究

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分类号学校代码:11078UDC密级学号:2111514009广州大学学位论文地表覆膜对红肉蜜柚果实品质及糖酸代谢影响的研究梁海峰学科专业(领域):植物学研究方向:植物资源利用论文答辩日期:2018-05-30指导教师(签名):答辩委员会主席(签名):答辩委员会委员(签名): SortCodeUniversityCode:11078UDCSecretGradeNumber:2111514009GuangzhouUniversityMasterDissertationTheImpactofPlasticFilmMulchontheFruitQuality,SugarandOrganicAcidMetabolisminCitrusmaxima‘Hongrou-miyou’LiangHaifengSubjectMajor:BotanyDirectionofstudy:UtilizationofPlantResourcesAnswerDate:2018-05-30Supervisor(Signature):AnswerCommitteeChairman(Signature):AnswerCommitteeCommitteeman(Signature): 摘要摘要红肉蜜柚由琯溪蜜柚突变而来,适合在温光条件较好的地区栽培。本试验以广东梅县5年生红肉蜜柚为试材,对其进行地表覆盖有孔和无孔银色反光膜的处理。地表覆膜后,测定红肉蜜柚生长环境因子(杂草生物量、土壤水势、土壤温度、树内膛光照强度、树内膛温度);测定红肉蜜柚叶片光合蒸腾生理(净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度);测定红肉蜜柚果实品质(纵横径、单果重、果皮叶绿素、果皮色度值、果肉可溶性固形物、果肉可滴定酸、果肉总糖、果肉蔗糖和果肉柠檬酸);测定地表覆膜后果实糖酸代谢相关酶活性(酸性转化酶、中性转化酶、蔗糖磷酸合酶、蔗糖合成酶、柠檬酸合酶、苹果酸脱氢酶、苹果酸酶、乌头酸酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶),初步研究了地反光薄膜覆盖对红肉蜜柚品质的影响,试验得到的主要结果如下:1.地表覆膜对红肉蜜柚生长环境因子的影响。地表覆膜明显抑制了覆膜区域杂草的生长。地表覆膜2周后,覆膜处理的土壤水势低于对照,此后差异更加明显。地表覆膜60d后,覆膜处理的土壤温度开始高于对照高,但差异未进一步加大。总体上看,地表覆膜对树内膛温度没有影响,但显著提高了树内膛的光照强度。2.地表覆膜对红肉蜜柚叶片光合蒸腾生理的影响地表覆膜在10~14时提高了内膛叶的净光合速率,在6~12时提高了内膛叶的蒸腾速率和气孔导度,在8~10时提高胞间CO2浓度。地表覆膜提高了内膛叶的气孔导度,叶片气体交换效率加快,与净光合速率和蒸腾速率的提高相对应。地表覆膜在8~12时抑制了树冠叶的净光合速率,在8~10时则提高了树冠叶的蒸腾速率和胞间CO2浓度,对气孔导度没有明显影响。3.地表覆膜对红肉蜜柚果实品质的影响。地表覆膜对果实纵横径、单果重、果皮叶绿素和果皮色度值等指标没有明显影响。地表覆膜对红肉蜜柚果肉可溶性固形物、总糖影响也不明显。但在覆膜前期提高了果肉蔗糖含量,在覆膜后期降低了可滴定酸、柠檬酸的含量。4.地表覆膜对红肉蜜柚糖酸代谢相关酶活性的影响I 广州大学硕士学位论文覆无孔反光薄膜处理总体提高了蔗糖合成酶-合成方向的酶活性,并且在覆膜后期提高了蔗糖磷酸合成酶的酶活性和降低了酸性转化酶活性,对中性转化酶和蔗糖合成酶-分解方向的酶活性没有明显影响。果实发育和成熟主要进行糖的积累,蔗糖合成酶-合成方向和蔗糖磷酸合成酶的酶活性也处于增高趋势,与糖的积累规律相似。覆膜处理在覆膜后期提高了柠檬酸合酶的酶活性,覆无孔反光薄膜在覆膜后期也提高磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的酶活性,覆膜处理对苹果酸合酶、苹果酸脱氢酶和乌头酸酶的酶活性没有明显影响。柠檬酸合酶呈先升高后下降趋势,与果实酸积累相对应。后期红肉蜜柚酸含量降低是酸代谢相关酶调控的结果。柠檬酸合酶可参与三羧酸循环,覆膜后期覆膜的红肉蜜柚果实柠檬酸合酶活性高于对照,但果实可滴定酸和柠檬酸含量降低。关键词:红肉蜜柚;地表覆盖反光薄膜;生长环境;果实品质;糖酸代谢酶活性II AbstractAbstractCitrusmaxima‘Hongrou-miyou’ismutatedfromGuanxipomeloandsuitableforcultivationinareaswithgoodtemperatureandlightconditions.Inthisexperiment,5yearold‘Hongrou-miyou’inMeixiancity,Guangdongprovincewasusedasmaterial.Thegrowthenvironmentalfactors(weedbiomass,soilwaterpotential,soiltemperature,treeborelightintensity,treechambertemperature),thephotosyntheticcharacteristics(netphotosyntheticrate,transpirationrate,stomatalconductanceandintercellularCO2concentration)andthequalityof‘Hongrou-miyou’fruit(diameter,singlefruitweight,chlorophyllcontentofpeel,peelcolorvalue,pulpsolublesolids,pulptitratableacid,pulpsucroseandcitricacid)weredeterminedafterplasticfilmmulching.Theactivityofsugarmetabolicenzymes(acidinvertase,neutralinvertase,sucrosephosphatesynthase,sucrosesynthase)andtheactivityofacidmetabolicenzymes(citratesynthase,malicdehydrogenase,malicacidenzyme,urinaseandphosphoenolpyruvatecarboxylase)weredetermined.Theeffectofgroundreflectivefilmmulchingonthequalityof‘Hongrou-miyou’waspreliminarilystudied.Themainresultswereasfollows:1.Effectsofplasticfilmmulchingonenvironmentalfactorsof‘Hongrou-miyou’.Theplasticfilmmulchingobviouslyinhibitedthegrowthofweedsinplasticcoveredareas.After2weeksofplasticfilmmulching,thesoilwaterpotentialofplasticfilmmulchingwaslowerthanthecontrol.After60dplasticfilmmulching,thesoiltemperatureoftheplasticfilmmulchingbegantobehigherthanthecontrol,butthedifferencedidnotincreasefurther.Generallyspeaking,plasticfilmmulchinghadnoeffectonthetemperatureinsidethetreecanopy,butsignificantlyincreasedthelightintensityinsidethetreecanopy.2.Effectsofplasticfilmmulchingonphotosyntheticcharacteristicsofleavesof‘Hongrou-miyou’.Theplasticfilmmulchingtreatmentsincreasedthenetphotosyntheticrateoftheinnerleafat10:00~14:00.TheplasticfilmmulchingtreatmentsalsoincreasedtheIII 广州大学硕士学位论文transpirationrateandstomatalconductanceoftheinnerleafat6:00~12:00andtheintercellularCO2concentrationat8~10.Theplasticfilmmulchingincreasedstomatalconductanceandacceleratedleafgasexchangeefficiency,whichcorrespondedtotheincreaseofnetphotosyntheticrateandtranspirationrate.Thenetphotosyntheticrateofthecanopyleaveswasinhibitedat8:00~12:00,whilethetranspirationrateandintercellularCO2concentrationofcanopyleaveswereincreasedat8:00~10:00,andtherewasnoobviousinfluenceonthestomatalconductance.3.Effectsofplasticfilmmulchingonfruitqualityof‘Hongrou-miyou’.Theplasticfilmmulchinghadnosignificanteffectonfruitverticalandhorizontaldiameter,singlefruitweight,peelchlorophyllcontentandpeelcolorvalue.Theeffectofplasticfilmmulchingonthesolublesolidsandtotalsugarof‘Hongrou-miyou’wasnotobvious.Butintheearlystageofplasticfilmmulching,thesucrosecontentofpulpincreased,andthecontentoftitratableacidandcitricaciddecreasedatthelaterstageofplasticfilmmulching.Theratioofsolidtoacidwasincreased.4.Effectsoffilmmulchingonenzymeactivitiesrelatedtosugarandacidmetabolismof‘Hongrou-miyou’.Theenzymeactivityofsucrosesynthase(synthesisdirection)wasimprovedbythetreatmentreflectivefilmwithnohole.Theenzymeactivityofsucrosephosphatesynthetasewasincreasedandtheenzymeactivityofacidinvertasewasdecreasedinthelaterstageoffilmmulching.Buttherewasnoobviouseffectontheactivityofacidinvertase,neutralinvertaseandsucrosesynthase(cleavagedirection).Thefruitdevelopmentandmaturationaremainlysugaraccumulation,andtheactivityofsucrosesynthase(syntheticdirection)andsucrosephosphatesynthetaseisalsoincreasing,whichissimilartosugaraccumulation.Theenzymeactivityofcitratesynthaseandenolpyruvatecarboxylasewasimprovedatthelaterstageoffilmmulching.Thefilmmulchingtreatmenthadnoobviouseffectontheactivityofmalatesynthase,malatedehydrogenaseanduratase.Citricacidsynthaseincreasedfirstandthendecreased,whichcorrespondedtofruitacidaccumulation.Thedecreaseofacidcontentin‘Hongrou-miyou’istheresultofIV Abstractregulationofacidmetabolismrelatedenzymes.Citratesynthasewasthestartingenzymeofthreecarboxylicacidcycle.Thecitricacidsynthasecouldparticipateinthecycleofthreecarboxylicacid.Thecitricacidsynthaseactivityof‘Hongrou-miyou’washigherthanthecontrol,butthecontentoftitratableacidandcitricacidweredecreased.Keywords:Citrusmaxima‘Hongrou-miyou’;Surfacecoveredreflectivefilm;Growthenvironment;Fruitquality;ActivityofsugarandacidmetabolizingenzymeV 目录目录摘要··································································································IAbstract·····························································································III第一章文献综述··················································································11.1前言···························································································11.2柚类果树产业现状·········································································21.2.1红肉蜜柚的发现与选育·····························································21.2.2红肉蜜柚栽培技术···································································31.2.3柚类果树产业现状···································································31.3果实品质与糖酸调控······································································41.3.1果实发育和品质形成································································41.3.2果实蔗糖代谢调控···································································51.3.3果实有机酸代谢调控································································61.4地表覆膜研究进展·········································································61.4.1地表覆膜的积极作用································································71.4.2地表覆膜的消极作用································································81.5研究意义和主要内容······································································81.5.1研究意义···············································································81.5.2研究的主要内容······································································9第二章材料与方法··············································································102.1实验材料····················································································102.1.1实验样品···············································································102.1.2主要仪器···············································································102.1.3主要试剂···············································································102.2实验方法····················································································112.2.1覆膜方法··············································································112.2.2红肉蜜柚生长环境因子指标测定················································11VI 广州大学硕士学位论文2.2.3红肉蜜柚叶片光合生理指标的测定·············································112.2.4红肉蜜柚果实品质指标测定······················································122.2.5红肉蜜柚糖代谢相关酶活性测定················································132.2.6红肉蜜柚酸代谢相关酶活性测定················································14第三章结果与分析··············································································163.1地表覆膜对红肉蜜柚生长环境因子的影响·········································163.1.1地表覆膜对杂草生长的影响······················································163.1.2地表覆膜对土壤温度的影响······················································163.1.3地表覆膜对土壤水势的影响······················································173.1.4地表覆膜对树内膛光照强度的影响·············································183.1.5地表覆膜对树内膛温度的影响···················································193.1.6地表覆膜对内膛叶光合蒸腾生理的影响·······································203.1.7地表覆膜对树冠叶光合蒸腾生理的影响·······································223.2地表覆膜对红肉蜜柚果实品质的影响···············································253.2.1地表覆膜对果实横、纵径的影响················································253.2.2地表覆膜对单果重的影响·························································263.2.3地表覆膜对果皮叶绿素含量的影响·············································273.2.4地表覆膜对果皮色度值的影响···················································273.2.5地表覆膜对果肉可溶性固形物的影响··········································283.2.6地表覆膜对果肉可滴定酸的影响················································293.2.7地表覆膜对果肉总糖的影响······················································303.2.8地表覆膜对果肉蔗糖的影响······················································313.2.9地表覆膜对果肉柠檬酸的影响···················································313.3地表覆膜对红肉蜜柚糖酸代谢相关酶活性的影响································323.3.1地表覆膜对红肉蜜柚蔗糖代谢相关酶活性的影响···························323.3.2地表覆膜对红肉蜜柚有机酸代谢相关酶活性的影响························35第四章讨论·······················································································394.1地表覆膜对土壤水势、土壤温度和园区杂草生物量的影响····················39VII 目录4.2地表覆膜对树内膛光照强度、温度和叶片光合蒸腾生理的影响··············394.2.1地表覆膜对树内膛光照强度和树内膛温度的影响···························394.2.2地表覆膜对树冠叶光合蒸腾生理的影响·······································404.2.3地表覆膜对内膛叶光合蒸腾生理的影响·······································404.3地表覆膜对果实品质形成的影响·····················································404.3.1地表覆膜对红肉蜜柚果实外在品质的影响····································414.3.2地表覆膜对红肉蜜柚果实内在品质的影响····································414.4地表覆膜对红肉蜜柚果肉糖酸代谢相关酶活性的影响··························414.4.1地表覆膜对红肉蜜柚果肉糖代谢相关酶活性的影响························414.4.2地表覆膜对红肉蜜柚果肉酸代谢相关酶活性的影响························42第五章结论与展望··············································································435.1结论··························································································435.2展望··························································································43参考文献···························································································45附录·································································································52攻读硕士学位期间的学术成果································································54致谢································································································55VIII 第一章文献综述第一章文献综述1.1前言柚(Citrusmaxima)是芸香科柑橘属常绿乔木果树,树势强,树形较直立,枝条开张,枝叶茂密,呈半圆头形或圆头形。嫩枝、叶背、花梗、花萼及子房均被柔毛,嫩叶通常暗紫红色,嫩枝扁且有棱。叶质颇厚,色浓绿,阔卵形或椭圆形;总状花序,有时兼有腋生单花;花蕾淡紫红色,稀乳白色;花萼不规则5-3浅裂;花柱粗长,柱头略较子房大。果圆球形,扁圆形,梨形或阔圆锥状,横径通常10厘米以上;种子多达200余粒,亦有无子的,形状不规则,通常近似长方形;子叶乳白色,单胚。花期4~5月,果期9~12月(中国科学院中国植物志委员会等,1997)。红肉蜜柚(Citrusmaxima‘Hongrou-miyou’)叶大、长椭圆形,果实呈卵圆形,果顶平小、果底大,果皮较薄,单果较其他柑橘类果实大,成熟时果皮呈黄绿色,果肉有囊瓣13~17瓣,囊瓣粉红色、汁胞红色,有裂瓣或汁胞粒化现象;果汁率高,可溶性固形物11.5%~14.5%,酸含量0.74%(沈兆敏,2014)。柚的栽培历史悠久,品种品系多。柚果实硕大圆润,果肉晶莹剔透,酸甜可口,耐贮藏,与甜橙、宽皮柑橘、柠檬同属四大柑橘类果树,是亚热带的主产水果之一(刘顺枝等,2012;朱东煌,2015)。红肉蜜柚作为琯溪蜜柚的突变品种,具有结实早、产量稳定、品质良好等优点;果肉富含类胡萝卜素,果皮含有多酚类、黄酮类、多糖等抗氧化性物质,可清除自由基、湮灭活性氧,有益身体健康,受到消费者喜爱,为送礼佳品,发展前景良好,在福建、江西、广东、广西等省(区)栽种较多(陆修闽等,2006)。红肉蜜柚发展势头迅猛,果实成熟期9月底至10月上旬,果汁丰富,酸甜适度,品质较好;适合在温热湿润的华南地区栽培,果皮有光泽,果肉着色良好(何志发,2014)。红肉蜜柚汁胞枯水比其母本琯溪蜜柚严重(胡位荣等,2015;邹家杜等,2010)。潘东明等研究分析琯溪蜜柚汁胞粒化的原因,认为汁胞粒化开始于囊瓣近果心处,并向果外蔓延,造成汁胞可溶性固形物降低,纤维素含量上升,水分减少、变硬;颜色暗淡、无光泽,果皮变得疏松、软烂(潘东明等,1999;邹家杜等,2010)。柚果汁胞枯水与木质素代谢有关,过氧化物酶是该代谢途径中的一个关键酶;活性氧代谢失调是汁胞粒化的发生的原因之一(潘东明等,1999;佘文琴1 广州大学硕士学位论文等,2009)。果实汁胞粒化是柑橘类果实枯水的一种类型,在果实成熟期和贮藏过程中都可发生粒化枯水,汁胞粒化受果树树体特征及生长环境因素的影响(刘淑娴等,1988)。不同气候类型和地区都是影响柑橘粒化发生的因素,春季高温、潮湿天气和引起陡长的栽培措施都可加重果实汁胞粒化。红肉蜜柚栽培面积逐年扩增,不同引种地区土壤、气候条件差异较大,而红肉蜜柚栽培技术的研究主要集中在修剪、施肥和病虫害防治等方面。不同引种地区产出的红肉蜜柚果实品质不同,由于气候条件和施肥等差异,部分引种地的红肉蜜柚果实易发生果肉着色不良、偏酸和汁胞严重枯水等现象。广东省梅州市自2002年开始从福建引种红肉蜜柚,此后迅速发展,成为梅州市重要的栽培柚类。该地栽种的红肉蜜柚较福建平和县红肉蜜柚早熟1~2周,由于春季潮湿闷热以及施肥不当,常出现果肉色浅、偏酸、汁胞枯水等现象,影响品质和降低售价。研究发现,地表覆盖栽培具有防旱保墒、提高地温、抑制杂草、增加光照、促进果实着色、提高果实品质等优点,成为了一种投资少、见效快、应用范围广、经济效益高的栽培措施。在此背景下,试验以广东省梅县区石扇镇5年生红肉蜜柚作为实验材料,对红肉蜜柚进行地表覆盖无孔银色反光薄膜和有孔银色反光薄膜试验,研究地表覆盖反光薄膜对红肉蜜柚树冠微环境、生长环境和果实品质的影响。为丰富和优化山区红肉蜜柚种植技术提供参考。1.2柚类果树产业现状1.2.1红肉蜜柚的发现与选育红肉蜜柚为1998年平和县小溪镇琯溪蜜柚果园中的红肉变异单株演变而来,最初为果农林金山所发现。1999年从母树琯溪蜜柚上剪取变异枝条作为接穗进行嫁接,嫁接树于2000年开始挂果,通过对无性子代(三代)的红肉性状进行观察,发现红肉变异性状遗传稳定。红肉蜜柚结实早、产量稳定、果实品质优良,果肉富含红色色素,主要为类胡萝卜素,包括β-胡萝卜素和番茄红素(陆修闽等,2006)。果实营养物质丰富,果皮及果肉中含有多酚类、黄酮类、多糖和类胡萝卜素等抗氧化性物质,可清除人体内过多的自由基,对人体健康具有积极影响(Ouetal.,2015;Xietal.,2014;刘顺枝等,2012)。柚作为四大柑橘类果树,成为亚热带的主产水果之一,红肉蜜柚因果肉红色且果实风味好,为柚类果实中的优良品种,许多地区都2 第一章文献综述进行了引种栽培。1.2.2红肉蜜柚栽培技术红肉蜜柚是琯溪蜜柚芽变产生的红肉品种,花期集中在3月中下旬,自花授粉可育,果实发育期在4月上旬至9月上旬,采收期则在9月中下旬至10月上旬(曾蔚等,2010)。适合在年平均气温21℃,年有效积温7400℃的低海拔地区推广种植(陆修闽等,2006);选在土层深厚,土壤疏松、透气,有机质含量高的土质栽种。在周围交通方便,无污染的地区建园,园区内部合理开路,山地挖设梯田,外挖排水沟,铺设管道等水肥灌溉设施(蔡顺其等,2014)。剪取树势健壮,枝条芽眼饱满、健康的一年生秋梢或春梢作为接穗,进行优良苗木的选育。种植时以为4×4m为行间距,每亩可种植40株,覆土起垄,幼树多施加氮肥,1~3年生树每株施纯氮肥100~400g,成年树施肥因地、因时、因树制宜,以有机肥为主,辅施氮、磷、钾肥及中微元素肥,注重施加有机肥和薄肥勤施,促进果实发育和提高果实糖积累(黄日升等,2014)。幼树注意抹除嫩芽,及时修剪控梢,初结果树修去直立枝、留斜生枝,进行拉枝及盛果期回缩结果枝组、落花落果枝组和衰退枝组等,剪除病虫枝,用“大枝修剪法”铲除中部直立骨干枝等大枝,开出“天窗”将光线引进树内膛,提高树内膛光照强度;花芽分化期(3~5月)、果实生长期(7~10月),适时、适量灌水,果实成熟期(9~11月)适当控水;结果树以施有机肥为主,增施钾肥,冬季深翻改土,环割控制长势,适时采收,减少采后果实汁胞粒化及保有最佳风味等(陆修闽等,2006)。1.2.3柚类果树产业现状柚类主产国主要分布于东亚和南亚地区,中国、越南、泰国、印度、马来西亚、菲律宾和日本等国家都有栽种,中国的柚类产量和种植面积均居世界首位(郑淑娟等,2010)。柚类果实主要作为鲜果消费,东南亚和中国是主要消费地区,而中国柚类主要出口东南亚地区,我国出口量最大的柚类是福建省琯溪蜜柚,约占80%(彭良志,2008)。我国柚类主要有以长江中游及秦岭以北的湖南、湖北、江西、云南、贵州、四川等为主的内陆产区,以浙江、福建、台湾、广东、广西等省(区)为主的沿海产区。我国柚类传统地方品种繁多,加上近年选育的新品种,已达1203 广州大学硕士学位论文多个栽培品种,主要集中在西南、华南和东南沿海三个地区栽培种植,主要省(区)有东南沿海的浙江、福建、台湾三省;华南地区的广西、广东两省(区);西南柚区的四川、重庆、贵州、湖南等省(刘勇等,2006)。广西、广东和福建等省(区)是我国柚的集中产地,占全国柚总产量的71%。栽培面积较大的有广西壮族自治区恭城和广东省梅县的沙田柚、江西省的斋婆柚、福建省平和县的琯溪蜜柚等。我国柚类栽培的面积和产量均居世界首位,但是我国柚类单位面积产量小,柚类生产水平较低,对优良新品种的选育及栽培技术的提升较为急切(夏瑞等,2009)。红肉蜜柚是琯溪蜜柚的芽变红肉品种,在蜜柚产区发展迅猛,与琯溪蜜柚共享产销模式,但是高速的发展也致使发展失衡。栽种品种过于单一、产期集中导致产销失衡。出口企业竞争激烈,出口柚果利润低于国内市场,冷链建设、深加工研发滞后使产品市场安全面临威胁(张金桃,2014)。因此,适度控制发展规模,加快不同产期和类型的新品种选育;全面推广有机肥施用和发展生态有机栽培、实施生态栽培集成技术,发展创新栽培和现代柚果栽种装备,积极开发冷链储运、发展柚类产品初加工和深加工产业显得十分重要(张金桃,2014)。1.3果实品质与糖酸调控1.3.1果实发育和品质形成果实生长受自身遗传物质调控和生长环境的共同影响。果实生长发育过程中,通过细胞分裂和分化使果实体积增大、干重增加,果实形态结构和功能上呈现有序的变化(Haradaetal.,2005)。果实在生长发育期间主要包括细胞数量、细胞体积、细胞间隙和密度等要素(李天忠等,2008)。果实成熟则是指果实不断积累营养物质的过程,蔗糖积累型果实在果实成熟过程中淀粉被水解成可溶性糖,主要为蔗糖、葡萄糖和果糖,柑橘类果实主要以积累蔗糖为主(刘翔宇等,2015)。柚果实一般为椭圆形,果顶小、果底大,果皮常为黄色或橙色,因油胞层含有油胞凸点,果皮富有光泽。果皮由子房发育而成,子房的外壁发育为外果皮,内壁心室最后发育为囊瓣,内含汁胞和种子,各心室内侧由果蒂聚合形成果髓,然后发育形成果心,果心常为中空。在子房发育初期,心室中并无汁胞,开花期时从心室基部表皮向果心方向长出许多小突起,相比整个果实而言,含量极少,称为汁胞原基,各汁胞原基的细胞不断分裂和增大,最后发育成汁胞(李天忠等,2008)。4 第一章文献综述覆膜首先影响的是果实的外在品质,覆盖反光地膜对树内膛光照条件改善显著,直接影响树冠下部和内膛果实,通过补光效果促进果实有效着色(Privãetal.,2008)。覆膜还可提高果实糖酸品质,柑橘成熟期进行地表覆膜,可提高果实采收时的可溶性固形物和可滴定酸含量(杜少平等,2010;石学根等,2011)。1.3.2果实蔗糖代谢调控果树韧皮部含量最多的双糖是蔗糖,可由韧皮部卸载而来,或者直接在细胞内合成。蔗糖作为一种重要的运输糖,可与山梨醇一起在韧皮部内运输然后进入胞内重新合成而维持果实库强(陈俊伟等,2003)。果实库强是影响果实获得同化物的主要因素,与蔗糖代谢相关酶的活力高低呈正相关,对果实糖分积累起主要作用(Chengappaetal.,1999)。蔗糖代谢是植物生长发育过程中主要的代谢方式之一。光合作用合成的糖分,通过分配和运输到达果实,使果实糖分逐步积累。蔗糖代谢过程中,蔗糖的合成主要有蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合酶参与,蔗糖分解主要由转化酶参与。蔗糖合成酶-分解方向将蔗糖转化为成尿苷二磷酸葡萄糖和果糖,此过程可逆,具有合成与分解蔗糖的双重作用,在不同果实种类中差异较大,是蔗糖积累的关键酶(卢合全等,2005)。蔗糖磷酸合成酶促进蔗糖合成,在香蕉、甜瓜、草莓、葡萄、芒果、荔枝、温州蜜柑果实中,成熟期蔗糖的积累与蔗糖磷酸合成酶活性升高有关,但蔗糖磷酸合成酶并不是重要的蔗糖合成酶(Huberetal.,1996;张明方等,2002)。蔗糖合成酶又分为两种,蔗糖合成酶-合成方向在果实成熟中催化蔗糖合成,是糖分在果实内积累;蔗糖合成酶-分解方向主要在未成熟果实中催化蔗糖分解,用于糖酵解或细胞壁构建。在叶片和贮藏蔗糖的库细胞中起蔗糖的合成作用的蔗糖磷酸合成酶可催化合成蔗糖的不可逆反应,是蔗糖合成中的关键性酶(马春梅等,2012)。转化酶可催化蔗糖不可逆地分解为果糖和葡萄糖,分为酸性转化酶和中性或碱性转化酶,可溶性的酸性转化酶主要分布在液泡或细胞自由空间中,不可溶性的酸性转化酶主要分布在细胞壁上(Jiangetal.,2014)。覆膜促进柑橘果实糖分增加,最初被认为是地表覆膜后期阻隔雨水,造成一定的缺水胁迫,导致果实水分减少引起的。此后许多研究显示,地表覆膜并未对果实大小和果汁率造成影响,否定了水分亏缺使果实细胞失水浓缩造成果实糖分增加的推论(Navarroetal.,2010;Pérezetal.,2009)。可溶性还原糖是一种重要的细胞渗透调节物质,地表覆膜后,造成覆膜区域土壤水势降低,造成缺水胁迫,植物5 广州大学硕士学位论文在水分胁迫条件下增加可溶性还原糖含量,保持自身较高渗透压的一种调节机制,而糖分含量的变化,是蔗糖代谢酶活性变化的结果(Barryetal.,2004;Yakushijietal.,1998;Yakushijietal.,1996)。1.3.3果实有机酸代谢调控柑橘类果实主要积累柠檬酸,属于柠檬酸型有机酸积累。在果实生长发育过程中,果实中有机酸的含量在果实发育前期迅速上升,进入成熟期后,有机酸含量逐渐下降。果实成熟期果实含水量增加使有机酸含量被稀释而下降,此外,有机酸代谢是促使酸含量降低的主要原因。果实有机酸合成过程的研究表明,柑橘有机酸积累和降解过程中,柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、乌头酸酶等有机酸代谢相关酶的活性变化与果实有机酸的含量有显著相关性(赵淼等,2008)。果实内的不同有机酸会随着果实发育而发生变化。葡萄果实在生长发育成熟过程中,琥珀酸含量先增高,后迅速下降;苹果果实生长发育成熟过程中,苹果酸含量同样是先增高后下降。桃果实在不同的发育时期积累不同的有机酸,前期主要积累苹果酸,此后积累柠檬酸,成熟后期,有机酸含量下降。砂梨果实发育早期主要含有苹果酸,达到高峰后开始下降,后期主要积累柠檬酸,柠檬酸含量低于苹果酸(胡红菊等,2007)。不同柑橘类果实有机酸变化规律不同,高酸品种有机酸不断积累且不会降低,如酸来檬果实中有机酸在成熟期也继续增加;与之相反,低酸品种果实有机酸积累先升后降,如甜橙类果实等。Bogin和Wallace(1966)提出柠檬果实中有机酸代谢成柠檬酸→抑制三羧酸循环中的乌头酸和异柠檬酸脱氢酶→抑制柠檬酸的分解→促进果实柠檬酸积累的特殊调节机制,内源过氧化氢可促进有机酸积累,故此过程受过氧化氢的影响,过氧化氢酶对过氧化氢分解作用常致使柠檬酸含量下降,从而改变果实酸含量(文涛等,2001)。不同品种的果实在不同发育时期,有机酸含量和种类都会发生不同的变化。果实中形成的苹果酸和柠檬酸正常情况下不会过度积累,会进入并参与三羧酸循环而被分解。有机酸的分解是有机酸含量降低的主要原因,在果实发育各个时期,都能检测到有机酸作为能量被消耗和转变为糖类的酶活性的存在(Katzetal.,2007)。1.4地表覆膜研究进展6 第一章文献综述地表覆盖,是一项源于天然材料覆盖地面的栽培技术,具有防旱防涝、增温增湿的优点。20世纪30年代后,随着塑料工业的兴起,出现了塑料薄膜。采用塑料薄膜代替天然材料覆盖,节省了大量劳力物力,使塑料薄膜覆盖栽培逐步应用到农作物栽培中(严昌荣等,2006)。目前已广泛应用于苹果(Meinholdetal.,2011)、柑橘(Jiangetal.,2014)、梨(Hanrahanetal.,2011)、桃(Layne,2001)、葡萄(刘林等,2008)、草莓(Loughrinetal.,2002)、西瓜(马忠明等,2015)、玉米(李尚中等,2014)、马铃薯(王颖慧等,2013)等果蔬栽培中,成为一种投资少、见效快、应用范围广、经济效益高的栽培措施。我国于70年代末从日本引进地膜栽培技术,在秋冬季节进行阶段性覆膜,但覆膜技术不成熟,存在揭膜费时、费工等缺点,致使生产成本增加。其后对覆膜技术进行了改良,筛选抗旱保墒、可操作性强的种植模式和类型(Wangetal.,2009)。使地表覆膜具更好发挥防旱保墒,提高地温,抑制杂草,增强果树内堂光照,促进果实着色,提高果实品质的作用(Greeneetal.,2003;Privã,etal.,2008;马忠明等,2015)。地表覆膜栽培技术虽然在我国发展时间短,但发展迅速,覆膜作物涵盖了蔬菜、水果、粮食作物、经济作物、花草、树苗等,我国已成为世界上最大的地膜生产和使用国。1.4.1地表覆膜的积极作用在干旱和半干旱地区,水资源匮乏,地表水分蒸发快,使土壤干燥板结,不利于作物的生长发育。地表覆膜能隔绝土壤水分蒸发,可有效保持土壤中的水分,是干旱和半干旱地区节水灌溉的重要措施。日间,阳光透过薄膜直接投射到地面,使土壤迅速升温。夜间,由于薄膜具有隔热作用,土壤温度不能散发到外界,因而降低了土壤的热量散失(黄俊等,2010;许香春等,2006)。(1)覆膜具有保水作用干旱和半干旱作物种植区,对作物进行地表覆膜能阻碍土壤水分蒸发,提高土壤含水量,对保水保墒具有积极作用。对半干旱区种植的马铃薯进行不同时期、不同覆膜方式和不同覆膜材料的研究,研究表明,与不覆膜相比,不同覆膜时期、不同覆膜方式和不同覆膜材料均能提高土壤含水量(买自珍等,2014;赵荣玮等,2016)。(2)覆膜具有增温作用7 广州大学硕士学位论文地表覆膜阻隔了土壤与大气的气体交换。阳光透过薄膜直接投射到地面,由于薄膜的阻隔,膜下气体不能与近地层的气体进行交换,降低土壤中热量的散失。覆膜后,土壤水分蒸发只能在地表上的狭小范围内进行,耗能相对裸地减少很多。夜间,地表覆膜比未覆膜地散热慢,减缓膜内热量流失,具有保温作用(黄俊等,2010;许香春等,2006;赵荣玮等,2016)。(3)覆膜具有固肥作用覆膜为有机质的分解和速效化提供了适宜条件,防止雨水拍打园地,降低土壤肥料流失,保护扩散到耕层的肥料。覆膜可阻止降雨的冲打和渗透固结,使膜内湿度增加,温度升高,水分蒸发膨胀,增发土壤空隙度。结合膜下滴灌,可有效提高水分利用率,改善水热条件(王颖慧等,2013)。在水资源丰富地区,云层遮挡阳光,雨水冲刷地面,造成水土流失,土壤肥力下降,光照不足,覆膜具有增强果树内膛光照,促进果皮着色,提高果实内外品质(硬度、糖度)等作用(姜妮等,2013)。覆膜可在暴雨季节隔断雨水对果园裸露土壤的拍打和冲刷,保持园区水土,减少园区土壤肥力流失。覆膜还可在果实成熟后期造成适度的缺水,可提高果实糖酸含量,提高果实风味品质。1.4.2地表覆膜的消极作用但地膜不具有恒温的效果,高温季节覆膜地温明显高于清耕园地,加速土壤有机质矿化,不利于果树生长。地膜具有良好的保水控水作用,在降雨量少的季节保墒效果较好,但地膜覆盖阻挡了雨水渗入土壤,长期覆膜会造成土壤板结,土壤结构性能下降(张含玉,2013)。此外,大部分地膜不能重复使用,地膜回收困难,对环境造成了危害(张佳喜,2016)。1.5研究意义和主要内容1.5.1研究意义柑橘类果实风味主要由糖酸含量决定。地表覆膜对提升果实内外品质有促进作用,具有投资少,见效快,应用范围广等优点。作为琯溪蜜柚的突变体,红肉蜜柚富含番茄红素、β类胡萝卜素使果肉呈鲜红色,中秋节前上市,深受消费者喜爱,售价高达10~20元/Kg,在柚类主产区发展迅猛。近年来,红肉蜜柚果实出现了果实红色变浅、偏酸、易枯水等现象。本试验拟结合红肉蜜柚果实特性,比较8 第一章文献综述不同类型反光膜对柚园增光、增温、控水效应,研究反光膜覆盖改变红肉蜜柚生长环境对糖酸积累的影响,对红肉蜜柚地表覆膜的实际意义进行初步研究。为提高红肉蜜柚栽培技术和改善红肉蜜柚果实品质提供参考。1.5.2研究的主要内容(1)地表覆膜对红肉蜜柚生长环境因子的影响在红肉蜜柚种植园内进行地表覆盖无孔银色反光膜、有孔银色反光膜和不覆膜作为对照试验,定期跟踪地表覆膜对红肉蜜柚生长环境因子的影响,测定园区杂草生物量、土壤水势、土壤温度、树内膛光照强度、树内膛温度;测定红肉蜜柚叶片光合蒸腾生理。(2)地表覆膜对红肉蜜柚果实品质的影响定期采集果样,分析反光覆膜对红肉蜜柚果实膨大期和成熟期果实内外品质的影响,测定果皮色度值、果皮叶绿素、可溶性固形物、可滴定酸、总糖、蔗糖和柠檬酸等品质指标。(3)地表覆膜对红肉蜜柚糖酸代谢相关酶的影响定期采集果样,分析反光覆膜对红肉蜜柚果实膨大期和成熟期果实糖酸积累相关酶活性的影响,测定蔗糖代谢相关酶中酸性转化酶、中性转化酶、蔗糖磷酸合酶和蔗糖合成酶以及酸代谢相关酶中柠檬酸合酶、苹果酸脱氢酶、苹果酸酶、乌头酸酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的活性。9 第二章材料与方法第二章材料与方法2.1实验材料2.1.1实验样品供试材料为广东省梅州市梅县区石扇镇梅州科艺农业发展有限公司红肉蜜柚种植基地5年生红肉蜜柚(成熟期9月上旬)。该种植基地地处东经116º,北纬24º,海拔196m,气候温和,阳光充足,雨量充沛,雨热、干冷同期,年平均气温21.3℃,年平均日照数1874.2h,年平均降雨量1528.5mm,属亚热带季风气候。土壤主要为沙壤土,土壤孔隙较好,雨水易渗入土壤。试验于2017年4月28~29日完成薄膜覆盖,分别于5月15日,5月31日,6月15日,6月30日,7月15日,7月31日,8月15日,8月31日,9月17日采集树内膛大小相近的果实3个,于当天运回实验室,分离果皮和果肉,并相应混匀,放入-80℃冰箱速冻保存。2.1.2主要仪器便携式光合蒸腾仪(Yaxin-1102,北京雅欣理仪科技有限公司)、高效液相色谱(CBM-20A,日本岛津公司)、紫外分光光度计(UV-1800,日本岛津公司)、土壤曲管温度计(河北省武强表厂)、土壤张力计(TEN-40,浙江托普仪器有限公司)、照度计(TES-1339型号,台北市泰任电子工业股份有限公司)、便携式色差计(NR-3000,日本电色股份有限公司)、数字测温仪(WMY-01,上海禄霖电器有限公司)。2.1.3主要试剂4-羟乙基哌嗪乙磺酸(Hepes)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、二硫苏糖醇(DTT)、牛血清蛋白(BSA)、氟化钠(NaF)、二磷酸尿苷葡糖(UDP-Glucose)、果糖-6-磷酸(fru-6-P)、葡萄糖-6-磷酸(Glc-6-P)、果糖、吗啉乙磺酸(Mes)、尿苷二磷酸(UDP)、5,5"-二硫-(2-硝基苯甲酸)(DTNP)、乙酰辅酶A(Ac-CoA)、草酰乙酸(OAA)、三(羟甲基)氨基甲烷(Tris.HCl)、碳酸氢钾(KHCO3)、还原型谷胱甘肽(GSH)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)、硫酸锰(MnSO4)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)、苹果酸、乌头酸、奎尼酸等。10 广州大学硕士学位论文2.2实验方法2.2.1覆膜方法选择生长势、挂果量相近的红肉蜜柚果树36株,12株覆盖有孔(孔间距20×25cm,孔径0.5cm)银色反光薄膜(处理1,PM1),12株覆盖无孔银色反光薄膜(处理2,PM2),12株不覆膜作为对照(CK)。每4株为一小区,重复3次。覆膜前对覆膜区域和对照区域进行除草、整地,安插曲管温度计及土壤张力计,覆膜范围超过果树林冠滴水线外0.5m,薄膜边缘压实固定。覆膜果树与对照果树修枝、除草、施肥等管理一致。2.2.2红肉蜜柚生长环境因子指标测定(1)杂草生物量的测定每个处理随机选取三处采样点,以0.5m×0.5m方形区域为采样范围,割取采样范围内的所有杂草,覆膜处理与CK割取杂草地面部分,不含根系,电子天平称重。(2)土壤水势的测定采用中空的钢管于树冠滴水线至树干中间位置打出圆形孔,打孔深度约为地下40cm,插入土壤张力计,填土后表面用土盖实。每个处理重复3次,每次采样前读取数(9:00~10:00am),取平均值。(3)土壤温度的测定采用中空的钢管于树冠滴水线与树干中间位置打出圆形孔,打孔深度为地下20cm,插入土壤曲管温度计,填土后表面用土盖实。每个处理重复3次,每次采样前读取数(9:00~10:00am),取平均值。(4)光照强度和温度的测定选择晴朗天气,照度计测定试验园区光照强度日变化(6:00~18:00),重复3次。数字测温仪测定树内膛光照强度和树内膛温度日变化,重复4次(在果树内膛东、南、西、北四个位置测定)。2.2.3红肉蜜柚叶片光合生理指标的测定采用便携式光合蒸腾仪于2017年6月28日(晴)、6月29日(晴),选取无病害叶,在正南方向测定内膛、树冠叶(内膛叶:离地间距0.5~0.8m,树冠下层11 第二章材料与方法内部叶;树冠叶:离地间距1.2~1.5m,树冠中层外部叶)的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度的日变化,重复5次。2.2.4红肉蜜柚果实品质指标测定(1)果实纵横径和单果重的测定于果实不同部位测定果实纵横径,每个处理3个果样,每个果样不同部位重复测定3次。电子天平测定果实单果重,重复3次。(2)果皮色度值的测定采用便携式色差计,随机于果实外径不同部位测定色差值,重复5次。(3)果皮叶绿素的测定参考张宪政(1986),采用丙酮乙醇混合液法,称取果皮(主要为外果皮)3g,加少量石英砂、碳酸钙粉研磨,各加入10mL乙醇和丙酮,暗处浸提10min,过滤,95%乙醇定容至25mL。紫外分光光度计测定吸光值(A665nm、A649nm)。(4)果肉可溶性固形物的测定5月15日和5月31日果实(果肉少、含水量低),称取冷冻的果肉1g,加5mL蒸馏水研磨成匀浆,手持折光仪测定可溶性固形物,按稀释倍数计算可溶性固形物。6月15日至9月17日果实果肉直接挤出果汁,手持折光仪测定可溶性固形物。(5)果肉可滴定酸的测定采用NaOH酸碱中和滴定法,0.05mol/LNaOH滴定。取冷冻果样3g,加蒸馏水5mL研磨成匀浆,45mL蒸馏水清洗研钵,洗液一并加入到锥形瓶中,80℃水浴30min,冷却后过滤,滤液定容至100mL,分别取3份25mL加2滴酚酞,用0.05mol/LNaOH滴定。试样可滴定酸以结晶柠檬酸(换算系数k=0.070)百分含量表示。(6)果肉总糖的测定采用蒽酮比色法,称取5g冷冻果肉,加入少量蒸馏水研磨成匀浆,转入25mL具塞试管中,再用少量蒸馏水清洗研砵,洗液一并加入试管内。加盖沸水浴10min,冷却后定容至10mL待测。取1mL待测液,加0.5mL蒽酮试剂(蒽酮用80%H2SO4溶解,现配现用)(对照组为1mL蒸馏水和0.5mL蒽酮试剂),沸水浴10min,冷却测定吸光度(A620nm)。12 广州大学硕士学位论文(7)果肉蔗糖含量的测定采用间苯二酚分光光度法(肖世远,1998),取0.5g果肉,加4mL80%乙醇,80℃浸提40min,5000rmp离心10min,取上清液,残渣用2mL80%乙醇重复提取2次,合并上清液。加10mg活性炭脱色30min,80%乙醇定容至10mL,过滤。取0.4mL,加200μLNaOH(2mol/L),沸水浴5min,冷却,加入2.8mLHCl(30%)和0.8mL间苯二酚(0.1%),80℃水浴10min,冷却测定A480nm吸光度。(8)果肉柠檬酸含量的测定称取2g冷冻果肉(液氮研磨),加入25mL蒸馏水,混匀,80℃水浴提取30min,冷却至室温,5000rpm离心15min,取上清液,-4℃保存待测。参考刘灵智(2011)采用ODS-SP(C18)分析柱(4.6mm×150mm,5μm),3%甲醇(含0.01mol/K2HPO4,磷酸调节pH至2.7)作为流动相,0.45μm微孔滤膜真空抽滤,流速0.3mL/min,柱温40℃,自动进样,进样量20μL,取1mL提取液,过0.45μm微孔滤膜,紫外检测器210nm测定。2.2.5红肉蜜柚糖代谢相关酶活性测定糖代谢相关酶的提取和酶活性测定参考徐回林(2011)的方法。酶活性单位以-1-1μmol·h·gFW表示。(1)蔗糖代谢相关酶的提取以含50mmol/LHepes-NaOH(pH7.5),2.5mmol/LDTT,10mmol/LMgCl2,2%PVPP,1mmol/LEDTA,0.1%(W/V)BSA,0.1%β-疏基乙醇。取1g冷冻的果肉样品,研磨,加8mL提取液。8000rmp,4℃离心10min。取上清液,4℃保存备用。(2)酸性转化酶(AI)活性测定取小试管,加入50μL20×100mmol/L蔗糖,50μL20×80mmol/L醋酸-磷酸钾(pH4.5),700μLddH2O,200μL粗酶提取液。摇匀,37℃温育30min,加入DNS试剂500μL,沸水浴5min终止反应,冷却后比色测定(A540nm)。用杀死的酶液作对照。(3)中性转化酶(NI)活性测定NI活性测定方法与酸性转化酶相同,只是醋酸-磷酸钾缓冲液的pH为7.5。(4)蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性测定13 第二章材料与方法取小试管,各加入5μL的14×50mmol/LHepes-NaOH(pH7.5),14×5mmol/LNaF,14×15mmol/LMaCl2,14×16mmol/LUDP-Glucose,14×1mmol/LEDTA,14×4mmol/Lfru-6-P和14×20mmol/LGlc-6-P,25μL粗酶提取液,30℃温育30min,对照组不加Fru-6-P和Glc-6-P。加入5mol/LNaOH70μL,沸水浴10min终止反应,冷却后加入1mL0.14%的蒽酮(溶解在13.8mol/L的H2SO4中),40℃温育20min,比色测定(A620nm)。(5)蔗糖合成酶-合成方向(SS-SD)活性测定取小试管,各加入10μL7×80mmol/Lhepes-NaOH(pH8.5),7×100mmol/L果糖,7×5mmol/LNaF和7×15mmol/LUDP-G,30μL粗酶提取液。30℃反应30min,加入70μL5mol/LNaOH终止反应,沸水浴10min。冷却后加入1mL0.14%的蒽酮,40℃反应20min,冷却后比色测定(A620nm)。对照体系不含果糖。(6)蔗糖合成酶-分解方向(SS-CD)活性测定取小试管,各加入25μL20×80mmol/LMes,20×100mmol/L蔗糖,20×5mmol/LNaF和20×5mmol/LUDP,100μL粗酶提取液,300μLddH2O,30℃温育30min,对照反应体系中不含UDP。加入490μL5mmol/LNaOH终止反应,沸水浴5min,冷却后比色测定(A540nm)。蔗糖分解酶类(AI、NI、SS-CD)活性计算公式:-1-1NI、AI、SS-CD活性[μmol葡萄糖(gFW)h]=[标准曲线算出葡萄糖含量(μg)/葡萄糖的分子量/1mL×酶提取液的总体积(mL)]/[样品鲜重(g)×反应时所加的酶液体积(mL)/反应液总体积(mL)×反应时间(hr)]蔗糖合成酶类(SPS、SS-SD)活性计算公式:-1-1SPS、SS-SD活性[μmol蔗糖(gFW)h]=[根据标准曲线算出蔗糖含量(μg)/蔗糖的分子量/1mL×酶提取液的总体积(mL)]/[样品鲜重(g)×反应时所加的酶液体积(mL)/反应液总体积(mL)×反应时间(hr)]2.2.6红肉蜜柚酸代谢相关酶活性测定酸代谢相关酶的提取和酶活性测定参考徐回林(2011),酶活性测定:反应体系为0.5mL,加入反应底物后立即用紫外分光光度计测定吸光度,以0.5s作为一个扫描单位,连续扫描1min,记录吸光度值的变化,以吸光度变化0.01为一个酶活-1-1性单位U·g·minFW。14 广州大学硕士学位论文(1)酸代谢相关酶的提取以0.2mol/LTris·HCl缓冲液(pH8.2),0.6mol/L蔗糖,10mmol/L异抗坏血酸为研磨缓冲液,称取2g样品于预冷的研钵中,加2mL研磨缓冲液,在冰浴条件下进行研磨,5000rmp4℃,离心20min。取上清液定容至5mL,取1mL在8000rpm4℃下离心15min,收集上清液用提取缓冲液,定容至2mL即得到ACO;取1mL加1mL提取缓冲液,得CS、MDH和PEPC。(2)柠檬酸合酶(CS)(A412nm)活性测定取小试管,加50μL20×40mmol/LTris.HCl(pH9.0),50μL20×40μmol/LDTNP,50μL20×40μmol/LAc-CoA,600μLddH2O,200μL酶液,50μL20×4μmol/L草酰乙酸,摇匀比色测定。(3)苹果酸脱氢酶(MDH)(A340nm)活性测定取小试管,加50μL20×40mmol/LTris.HCl(pH8.2,50μL20×10mmol/LKHCO3,50μL20×2mmol/LMgCl2,50μL20×500μmol/LGSH,50μL20×150μmol/LNADH,50μLddH2O,200μL酶液,500μL2×2μmol/LOAA,摇匀比色测定。(4)乌头酸酶(ACO)(A340nm)活性测定取小试管,加25μL20×40mmol/LTris.HCl(pH7.5),25μL20×100μmol/LNaCl,180μLddH2O,200μL酶液,25μL20×200μmol/L乌头酸,摇匀比色测定。(5)磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)(A340nm)活性测定取小试管,加20×40mmol/LTris.HCl(pH8.5)、20×10mmol/LKHCO3、20×2mmol/LMgCl2、20×500μmol/LGSH、20×150μmol/LNADH、2mmol/L磷酸烯醇式丙酮酸,25μLddH2O,100μL酶液,摇匀比色测定。15 第三章结果与分析第三章结果与分析3.1地表覆膜对红肉蜜柚生长环境因子的影响3.1.1地表覆膜对杂草生长的影响红肉蜜柚果园主要有假臭草、竹节菜和牛筋草等草本植物。红肉蜜柚果树枝条修剪较稀疏,土壤肥料充足,易造成杂草疯长,形成草荒,与果树抢夺土壤养分,影响树体生长和果实品质形成。由图1可知,5月14日至5月30日杂草迅速生长,5月30日时处理1和处理2的杂草生物量分别比CK低4.59倍和8.83倍。6月上旬进行了除草,5月30日至6月14日杂草生物量下降。6月14日至8月29日CK的杂草生物量迅速升高,8月29日处理1和处理2的杂草生物量比CK低5.01倍和5.63倍。果实采收前进行除草,故9月17日杂草生物量低于8月29日。地表覆膜处理区域杂草生长被显著抑制,无孔和有孔薄膜覆盖之间效果相近。反光地膜具有极强的反光性,使膜下形成暗环境,膜下杂草无法合成光合产物,抑制了其生长。600CKPM1500PM2400300杂草生物量200Weedsbiomass/g1000测量日期(月/日)Measurementdate(M/D)图1地表覆膜处理对杂草生物量的影响Fig.1Effectsofplasticfilmmulchingonthebiomassofweeds3.1.2地表覆膜对土壤温度的影响由图2可以看出,6月14日前,地表覆膜处理与CK的土壤温度没有差异。6月29日开始地表覆膜处理的土壤温度开始高于CK,7月14日处理1和处理2的16 广州大学硕士学位论文土壤温度都比CK高12%。9月16日处理1和处理2都比CK高11.54%。7月14日地表覆膜处理的土壤温度开始高于CK,此后差异没有进一步加大,2种地膜覆盖处理都提高了土壤温度。夜间温度下降时,地表覆膜对土壤热量向地表辐射过程有阻隔作用,减少了土壤热量的流失。3129℃272523土壤温度21CK19PM1Soiltemperature/17PM215测量日期(月/日)Measurementdate(M/D)图2地表覆膜处理对土壤温度的影响Fig.2Effectsofplasticfilmmulchingonsoiltemperature3.1.3地表覆膜对土壤水势的影响由图3可知,5月30日开始,地表覆膜处理的土壤水势开始低于CK。5月14日至6月14日降雨比较集中,土壤水势较高。6月14日至7月14日地表覆膜处理的土壤水势与CK的差异维持在5Kpa左右。7月14日后地表覆膜处理和CK的土壤水势差异变大,7月30日处理1和处理2的土壤水势分别比CK低2.53倍和2.66倍。7月30日至8月29日覆膜处理和CK土壤水势差异较大,至9月17日时处理1和处理2的土壤水势比CK低2.5倍和2.8倍。与CK相比,2种地膜覆盖的土壤水势都较低,覆膜处理降低了土壤含水量。无孔覆膜和有孔覆膜主要区别在于有孔薄膜中的孔隙可以让部分雨水进入土壤,但实验表明,有孔薄膜中的微小的孔隙不能很好的让雨水进入土壤,2种地膜覆盖对土壤水势的影响效果相近。17 第三章结果与分析测量日期(月/日)Measurementdate(M/D)0-10-20-30土壤水势CK-40PM1Soilwaterpotential/KpaPM2-50图3地表覆膜处理对土壤水势的影响Fig.3Effectsofplasticfilmmulchingonsoilwaterpotential3.1.4地表覆膜对树内膛光照强度的影响(1)地表覆膜对整个覆膜期树内膛光照强度的影响从图4可看出,地表覆膜处理的树内膛光照强度都高于CK,但随覆膜时间的延长,增光效果逐渐减弱,因为反光薄膜在使用过程中出现了破损使反光性减弱。6月14日对破损处进行增铺薄膜,所以6月14日2种覆膜处理的树内膛光照强度出现升高。总体而言,2种地膜覆盖之间的增光作用相近,地表覆膜处理在整个覆膜期都明显的增高了树内膛光照强度。6000CK5000PM14000PM23000光照强度2000Lightintensity/Lx10000测量日期(月/日)Measurementdate(M/D)图4地表覆膜处理对树内膛光照强度的影响Fig.4Effectofplasticfilmmulchingonthelightintensityofintreecanopy18 广州大学硕士学位论文(2)地表覆膜对树内膛光照强度日变化的影响从图5可看出,处理2和CK在10:00达到高峰,处理1则在14:00达到高峰,3个处理的光照强度总体呈双峰型日变化。覆膜的光照强度在8:00、10:00、12:00、14:00和16:00明显高于CK,处理1、处理2与CK的最大差异达2443lx和2720.35lx,为CK光照强度的3.3倍和5.1倍,处理2高峰出现时间比处理1早2h;处理2和CK的光照强度均呈现双峰型日变化;2种地膜覆盖均可显著提高树内膛的光照强度,增光效果相近。4500CK4000PM13500PM2300025002000光照强度1500Lightintensity/Lx100050006:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图5地表覆膜处理对树内膛光照强度的影响Fig.5Effectofplasticfilmmulchingonthelightintensityofintreecanopy3.1.5地表覆膜对树内膛温度的影响由图6可知,树内膛温度日变化呈现先上升后下降的趋势。处理1和处理2树内膛温度与CK差异不大,只在10:00处理2的树内膛温度比CK高15.52%,至12:00时又与CK温度相近。红肉蜜柚果园通风条件较好,园内空气流动性强,虽然地表覆膜有效提高了树内膛的光照强度,但是对树内膛温度的影响较小。19 第三章结果与分析35℃302520树内膛温度CK15PM1Treeboretemperature/PM2106:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图6地表覆膜处理对树内膛温度的影响Fig.6Effectofplasticfilmmulchingontemperatureofintreecanopy3.1.6地表覆膜对内膛叶光合蒸腾生理的影响(1)地表覆膜对内膛叶净光合速率的影响由图7可知,内膛叶净光合速率呈现先升高后下降的趋势。地表覆膜处理和CK的净光合速率在6:00~8:00无明显差异,随日照强度的增强而上升,10:00时达到高峰,此后开始下降。处理1和处理2的净光合速率在10:00~14:00比CK的净光合速率高,其中处理1的净光合速率在该时段分别比CK的净光合速率高18.78%、32.05%和13.04%,处理2的净光合速率分别比CK的净光合速率高8.75%、13.81%和34.26%。处理1在18:00呼吸速率高于光合速率,净光合速率呈现负值,且净光合速率低于处理2和CK。由此可知,2种地表覆膜处理在午间提高了内膛叶的净光合速率。7CK6PM15*PM2s)243mol/(m2μ净光合速率1rate/Netphotosynthesis0-1*-26:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图7地表覆膜处理对内膛叶净光合速率的影响Fig.7Effectofplasticfilmmulchingonnetphotosyntheticrateofleavesintreecanopy20 广州大学硕士学位论文(2)地表覆膜对内膛叶蒸腾速率的影响从图8可看出,地表覆膜处理的内膛叶的蒸腾速率在10:00达到高峰,CK的蒸腾速率则在12:00达到高峰。处理1和处理2的蒸腾速率在6:00~12:00比CK高。其中处理1和处理2在8:00的蒸腾速率分别比CK高2.14倍和1.52倍,在10:00时分别比CK高3.78倍和4.19倍。12:00时地表覆膜处理的蒸腾速率和CK相近。14:00处理2的蒸腾速率高于处理1和CK,16:00时2种地膜覆盖的蒸腾速率又低于CK,差异相对较小。2种地膜覆盖都提高了内膛叶上半日的蒸腾速率。5CKs)2PM14*PM2mmol/(m3***2*蒸腾速率1**Transpirationrate/**06:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图8地表覆膜处理对内膛叶蒸腾速率的影响Fig.8Effectofplasticfilmmulchingontranspirationrateofleavesintreecanopy(3)地表覆膜对内膛叶气孔导度的影响由图9可看出,地表覆膜处理的气孔导度在8:00达到高峰,CK在10:00达到高峰。处理1、处理2的气孔导度在6:00~12:00高于CK,12:00又下降和CK相近的水平。处理1的气孔导度分别在6:00、8:00和10:00比CK高1.76倍、3.3倍和1.52倍。处理2的气孔导度分别在6:00、8:00和10:00比CK高1.72倍、2.93倍和1.31倍。气孔导度是气孔的开展程度,覆膜处理提高了内膛叶上半日的蒸腾速率,因而2种地表覆膜处理也提高了内膛叶上半日的气孔导度。21 第三章结果与分析300CKs)PM12250*PM2200**150气孔导度Stomatal*10050conductance/mmol/(m***06:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图9地表覆膜处理对内膛叶气孔导度的影响Fig.9Effectofplasticfilmmulchingonstomatalconductanceofleavesintreecanopy(4)地表覆膜对内膛叶胞间CO2浓度的影响由图10可知,内膛叶胞间CO2浓度在日间维持在350~400μmol/mol之间,地表覆膜处理在8:00和10:00的胞间CO2浓度浓度高于CK,该时段CK的气孔导度低于覆膜处理,进入CK叶内的外界CO2减少,细胞间的CO2部分被用于光合作用,故胞间CO2浓度低于覆膜处理,与覆膜对内膛叶的蒸腾速率和气孔导度变化对应。12:00后覆膜处理和CK没有明显的差异。450400mol/molμ浓度2350CO300Intercellular胞间CKconcentration/2250PM1COPM22006:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图10地表覆膜处理对内膛叶胞间CO2浓度的影响Fig.10EffectofplasticfilmmulchingonintercellularCO2concentrationofleavesintreecanopy3.1.7地表覆膜对树冠叶光合蒸腾生理的影响(1)地表覆膜对树冠叶净光合速率的影响由图11可看出,地表覆膜处理的树冠叶净光合速率在6:00~8:00和CK一样,随着日照强度的增强而升高。2种覆膜处理的净光合速率8:00达到高峰后就开始22 广州大学硕士学位论文下降,CK的净光合速率则在10:00达到高峰后开始下降。其中,处理1和处理2的净光合速率在10:00时分别比CK的净光合速率低37.24%和27.98%,在12:00时的净光合速率分别比CK的低23.47%和18.49%。覆膜处理树冠叶的净光合速率在10:00和12:00明显的低于CK。除处理2的净光合速率在14:00和16:00高于CK外,处理1在14:00以后和CK无明显差异。2种地膜覆盖的树冠叶的净光合速率在10:00~12:00低于CK的净光合速率,覆膜处理抑制了树冠叶的净光合速率。18CK16PM114PM2s)212*10mol/(mμ8**净光合速率6rate/Netphotosynthesis4206:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图11地表覆膜处理对树冠叶净光合速率的影响Fig.11Effectofplasticfilmmulchingonnetphotosyntheticrateofcrownleaves(2)地表覆膜对树冠叶蒸腾速率的影响从图12可知,覆膜处理和CK树冠叶的蒸腾速率在6:00~10:00随日照强度和温度的增高而升高,处理1树冠叶的蒸腾速率在10:00~12:00比CK的高18.9%和6.73%,处理2树冠叶的蒸腾速率在10:00~12:00同样比CK的高37.23%和24.28%。14:00以后覆膜处理和CK的蒸腾速率没有明显差异。2种覆膜处理的树冠叶的蒸腾速率在8:00~12:00时高于CK,但差异较小。23 第三章结果与分析6CKs)2PM15PM243蒸腾速率21Transpirationrate/mmol/(m06:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图12地表覆膜处理对树冠叶蒸腾速率的影响Fig.12Effectofplasticfilmmulchingontranspirationrateofcrownleaves(3)地表覆膜对树冠叶气孔导度的影响由图13可知,处理2的树冠叶的气孔导度在10:00达到高峰,之后开始下降,处理1和CK的气孔导度在12:00达到高峰,14:00时,2种覆膜的气孔导度相近。2种覆膜处理树冠叶的气孔导度和CK的差异较小,覆膜处理没有改变树冠叶的气孔导度,所以覆膜处理对蒸腾速率的提升也不明显。300CK2s)PM1250PM2200150气孔导度Stomatal10050conductance/mmol/(m06:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图13地表覆膜处理对树冠叶气孔导度的影响Fig.13Effectofplasticfilmmulchingonstomatalconductanceofcrownleaves(4)地表覆膜对树冠叶胞间CO2浓度的影响由图14可看出,除处理1在6:00和10:00的胞间CO2浓度和CK无差异外,在6:00至12:00期间,2种覆膜处理的胞间CO2浓度高于CK,14:00处理2的CO2浓度低于CK,此后覆膜处理和CK的CO2浓度没有明显差异。覆膜处理的树冠叶气孔导度与CK没有明显差异,即覆膜处理和CK树冠叶获得外界CO2的速度相近,24 广州大学硕士学位论文但覆膜处理的净光合速率明显低于CK,所需的CO2也低于CK,故胞间CO2浓度高于CK。400350mol/mol300μ浓度2250CO200Intercellular胞间150CKconcentration/2100PM1CO50PM206:008:0010:0012:0014:0016:0018:00测量时间Measurementtime图14地表覆膜处理对树冠叶胞间CO2浓度的影响Fig.14EffectofplasticfilmmulchingonintercellularCO2concentrationofcrownleaves3.2地表覆膜对红肉蜜柚果实品质的影响3.2.1地表覆膜对果实横、纵径的影响果实生长发育过程中,首先是进行形态的建成。由表1可知,在果实迅速膨大期和成熟期进行地表覆盖反光薄膜试验,果实处于迅速膨大阶段。果实纵、横径在2017年5月15日至6月30日迅速增长,此后生长趋于平缓。5月15日至6月30日为果实迅速膨大期,此后开始进入果实成熟期。红肉蜜柚单果较大,果实个体之间差异受多种生长因子的影响,故2种地膜覆盖对红肉蜜柚果实纵、横径影响是微小的。25 第三章结果与分析表1地表覆膜处理和CK果实纵横径的变化(cm)Tab.1Changesoffruitlongitudinalandtransversediameterinplasticfilmmulchingandcontrol(cm)横径纵径日期CKPM1PM2CKPM1PM2aaaaaa201705158.26±0.117.79±0.297.91±0.218.87±0.348.67±0.248.46±0.12aaaaaa2017053110.98±0.1311.23±0.0211.09±0.1212.03±0.2211.92±0.1711.81±0.08aaaaaa2017061513.82±1.5613.67±0.1014.31±0.4913.90±0.7016.51±0.0616.47±0.40aaaaaa2017063015.03±0.1715.16±0.0215.26±0.1617.79±0.3416.96±0.2117.91±0.82aaaaaa2017071515.49±0.3915.58±0.0814.32±0.1117.98±0.2518.09±0.2217.23±0.38aaaaaa2017073116.56±0.5717.48±0.2317.58±0.3319.18±0.6220.29±0.2920.28±0.26aaaaaa2017081517.05±0.1516.02±0.0218.02±0.4018.55±0.3118.07±0.7518.37±0.64aaaaaa2017083117.44±0.2017.64±0.1918.02±0.4419.56±0.4219.57±0.6320.24±1.17aaaaaa2017091718.04±0.7518.13±0.1318.38±0.6321.40±10.9820.24±0.3419.36±0.64注:平均数±标准差,n=3,同一行中同一指标小写字母不同表示在0.05水平有差异,下同。Note:M±SD,n=3,thesamelinedifferentoflowercaselettersofthesameindexmeansdifferat0.05levels,asfollow.3.2.2地表覆膜对单果重的影响由表2可知,5月15日至9月17日,2种地膜覆盖与CK果实单果重分别增长了1792.22g、1913.54g和1743.72g,平均每月增长454g。红肉蜜柚果肉在5月15日和5月31日占果实的比重小,此时的果实主要由果皮组成。6月15日后果肉开始增长,且增长速度快。红肉蜜柚前期主要是果肉干物质的积累,后期主要是果肉水分含量的增加。同样,红肉蜜柚单果较大,果实个体之间差异受多种生长环境影响。总体而言,2种地膜覆盖与CK果实单果重差异不明显。表2地表覆膜处理和CK果实单果重的变化(g)Tab.2Changesoffruitweightinplasticfilmmulchingandcontrol(g)单果重日期CKPM1PM2aaa20170515194.99±10.00179.36±16.82174.88±7.11aaa20170531316.29±18.41347.16±6.96319.90±11.59aaa20170615503.05±61.74711.60±20.16773.93±19.69aaa20170630933.33±79.72838.59±35.27878.67±91.94aaa201707151051.49±60.491135.55±37.01907.73±44.65aaa201707311257.28±94.151412.72±53.121447.30±76.54aaa201708151414.63±98.411314.08±32.451524.94±85.89aaa201708311650.79±134.331746.84±82.141975.76±151.95aaa201709171987.21±134.332092.90±82.141918.60±151.9526 广州大学硕士学位论文3.2.3地表覆膜对果皮叶绿素含量的影响由表3可看出,红肉蜜柚果实在发育成熟过程中,果皮叶绿素含量随果实成熟逐渐降低。6月28日前,果皮叶绿素含量增高,果皮呈现深绿色。果实套袋后,果皮叶绿素含量开始下降,果皮颜色由深绿色逐渐转变为浅绿色,6月30日果皮叶绿素含量已经出现显著降低。7月31日后,果皮颜色由绿色逐渐转变为黄白色,由于外果皮含有大量油胞,因此色泽较明亮。9月17日采收时,果皮基本呈现黄白色,油胞饱满,色泽靓丽。除处理1的叶绿素a含量在8月15日至9月17日分别比CK低29.27%、58.45%和54.73%;处理2的叶绿素a含量在8月15日至9月17日分别比CK低16.72%、5.02%和26.37%。总体而言,2种地膜覆盖对套袋后果皮的影响较小。表3地表覆膜处理和CK果皮叶绿素含量的变化(ug/g)Tab.3ChangesofChlorophyllcontentofpeelinplasticfilmmulchingandcontrol(ug/g)叶绿素a叶绿素b日期CKPM1PM2CKPM1PM2abaaaa2017051528.14±7.6925.87±7.2326.47±7.6422.61±5.8821.54±6.2019.63±5.69aaaaaa2017053135.64±10.4832.90±9.0036.92±10.6126.47±7.9425.53±7.0427.85±7.81babbab2017061523.32±6.8328.66±8.7919.40±5.5516.49±5.0621.73±6.4313.83±3.97aaaaaa2017063013.33±3.859.76±2.868.23±2.305.27±1.693.02±1.113.16±1.37aaaaaa2017071510.99±3.0610.37±2.939.26±2.547.06±1.986.85±2.126.21±1.76aaaaaa201707313.05±0.842.31±0.775.36±1.742.18±0.671.09±0.384.09±1.64aaaaaa201708152.87±0.872.03±0.762.39±0.731.18±0.371.13±0.425.05±1.56aaaaaa201708312.19±0.600.91±0.252.08±0.570.85±0.241.60±0.431.01±0.31aaaaaa201709172.01±0.560.91±0.251.48±0.461.58±0.511.51±0.441.42±0.393.2.4地表覆膜对果皮色度值的影响由表4可知,色差计参数△a代表红绿色泽,6月30日覆膜处理和CK的果皮色度值△a为负值,此时果皮内叶绿素含量较高,因此呈现为绿色。7月15日覆膜处理和CK的果皮色度值△a至7月31日升高为正值,绿色值逐渐降低。至9月17覆膜处理和CK的果皮呈现轻微的红色。色差计参数△b代表黄蓝色泽,红肉蜜柚果实套袋后,果皮绿色逐渐褪去,果皮开始变为黄色,6月30日果皮已经变为微黄色,至7月31日果皮色度值△b分别增高至81.75、80.63和80.72,此时呈现深黄色。此后黄色色值开始降低,至9月17日果皮变为黄白色。色差计参数27 第三章结果与分析△L代表明暗程度,覆膜处理和CK的果皮色度值△L由6月30日至9月17日增高,果皮亮度明显增高,呈现出高亮度的黄白色,果皮外观色泽较好。对红肉蜜柚地表覆盖银色反光膜和有孔银色反光膜,同时期覆膜处理和CK果皮色泽没有差异。表4地表覆膜处理和CK果皮色差参数的变化Tab.4Changesofpeelcolordifferenceparameterinplasticfilmmulchingandcontrol色度参数日期CKPM1PM2aaa20170630-1.52±0.14-1.86±0.22-0.67±0.37aaa20170715-2.54±0.16-1.04±1.230.33±0.90aaa201707311.68±0.461.39±1.460.19±1.51△aaaa201708155.59±0.674.05±0.286.35±0.64aaa2017083111.47±3.066.77±3.599.80±1.64aaa2017091714.78±2.8314.95±0.5714.97±0.41aaa2017063071.44±0.2371.23±0.1273.84±1.89aaa2017071575.74±1.0978.97±1.2877.02±1.27aaa2017073181.75±1.1880.63±2.3580.72±1.00△baaa2017081565.19±1.8063.34±0.3565.68±0.81aaa2017083162.58±0.5162.64±2.5365.68±7.98aaa2017091758.89±4.1066.22±4.1759.99±0.86aaa2017063053.60±1.3354.42±0.5953.81±0.85aaa2017071557.01±0.6159.09±1.2261.11±0.83aaa2017073161.89±1.8760.34±0.4358.01±1.04△Laaa2017081583.69±0.5384.94±1.3683.67±1.18aaa2017083182.67±1.7777.65±1.7068.48±7.53aaa2017091786.20±0.4986.08±0.7385.55±0.62注:平均数±标准差,n=5,同一行中同一指标小写字母不同表示在0.05水平有差异。Note:M±SD,n=5,thesamelinedifferentoflowercaselettersofthesameindexmeansdifferat0.05levels.3.2.5地表覆膜对果肉可溶性固形物的影响由表5可知,5月15日是果肉形成的初期,果肉占果实比例小,可溶性固形物含量低。7日15日是果肉可溶性固形物增长的前期,此时期果肉增长速度加快,但汁胞水分低。9月17日2种覆膜处理和CK的果肉可溶性固形物比5月15日高146.73%、120.99%和134.57%,果实在成熟期果肉的可溶性固形物快速增长的同时,果肉水分含量也快速增加,果实甜度逐步升高,口感由青涩变甜润。果实在整个生长期可溶性固形物持续增长,前期主要是酸的快速积累,后期则是糖的快28 广州大学硕士学位论文速积累,故可溶性固形物在整个生长期间持续增加。综合评价,果实在8月15日~8月30日果实水分和果实口感形成的关键时期。可溶性固形物含有多种物质,2种地膜覆盖对可溶性固形物的影响不明显。表5地表覆膜处理和CK果实可溶性固形物的变化(%)Tab.5Changesoftotalsolublesolidoffruitinplasticfilmmulchingandcontrol(%)可溶性固形物日期dateCKPM1PM2aaa201705155.50±0.005.67±0.175.67±0.17aaa201705316.77±0.156.87±0.206.83±0.33aaa201706156.89±0.316.00±0.335.83±0.29bba201706308.27±0.678.43±0.479.63±0.33aaa201707159.50±0.509.83±0.4410.10±0.21aaa2017073111.17±0.1711.17±0.3311.00±0.76aaa2017081513.07±0.5813.00±0.3412.57±0.47abb2017083113.57±0.8713.00±0.5812.57±0.23abb2017091713.57±0.5312.53±0.3213.30±0.10注:平均数±标准差,n=3,同一行中同一指标小写字母不同表示在0.05水平有差异,下同。Note:M±SD,n=3,thesamelinedifferentoflowercaselettersofthesameindexmeansdifferat0.05levels,asfollow.3.2.6地表覆膜对果肉可滴定酸的影响由图15可看出,果肉可滴定酸总体呈现先增高后降低的变化规律。5月15日至7月31日地表覆膜处理和CK的可滴定酸含量增高,此后开始降低。7月31日至9月17日,除8月31日处理1的可滴定酸和CK没有差异外,处理1和处理2在此期间可滴定酸都高于CK。其中,7月31日处理1和处理2可滴定酸分别比CK低10.89%和4.47%,8月15日分别比CK低17.6%和6.94%,8月31日处理2比CK低27.32%,9月17日2种覆膜处理都比CK低18.13%。总体而言,2种地膜覆盖的果肉的可滴定酸含量在覆膜后期比CK低。29 第三章结果与分析0.80.70.60.50.4可滴定酸0.3CKTitratableacid/%0.2PM10.1PM20采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图15地表覆膜处理对果实可滴定酸的影响Fig.15Effectofplasticfilmmulchingontitratableacidityoffruit3.2.7地表覆膜对果肉总糖的影响总糖主要为还原性糖、蔗糖和部分可溶解的淀粉,总糖是衡量果实甜度的重要指标。由图16可知,对红肉蜜柚果实进行覆膜后,5月15日2种覆膜处理果实的总糖含量比CK果实总糖含量高。5月15日至7月31日,果肉总糖含量积累缓慢。果实成熟期,即7月31日至9月17日总糖积累较快。果实总糖主要在果实成熟期积累,覆膜后期,薄膜反光效果减弱,2种覆膜处理的果实总糖与CK总糖含量相近,覆膜的影响较小。9CK8PM17PM265总糖43Totalsugar/g/100g210采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图16地表覆膜处理对果实总糖的影响Fig.16Effectofplasticfilmmulchingontotalsugaroffruit30 广州大学硕士学位论文3.2.8地表覆膜对果肉蔗糖的影响由表6可知,果肉蔗糖含量随果实生长发育而增高,与总糖的变化相似。但果肉蔗糖含量在8月31日至9月17日时出现降低。果肉蔗糖含量在6月15日时,处理1和处理2分别比CK高51.93%和50.83%。6月30日时,处理1比CK高11.45%,7月31日时,处理1和处理2分别比CK高19.28%和13.36%。8月15日时,处理2比CK高6.66%。9月17日时处理1比CK高8.52%。总体而言,2种覆膜处理在覆膜前期提高了果肉蔗糖的含量。表6地表覆膜处理和CK果肉蔗糖的变化(mg/g)Tab.6Changesoffleshsucroseinplasticfilmmulchingandcontrol(mg/g)蔗糖日期CKPM1PM2baa201706159.07±0.1613.78±0.9113.68±0.22bab2017063020.27±0.3222.59±0.4120.51±0.72aaa2017071533.97±0.3036.85±1.1034.04±0.27baa2017073129.26±1.6534.90±3.6133.25±0.22baa2017081542.64±0.8245.48±1.1043.19±0.74aaa2017083149.37±2.9146.74±3.2350.79±1.66bab2017091739.54±1.6842.91±2.8938.87±0.733.2.9地表覆膜对果肉柠檬酸的影响由表7可知,果肉柠檬酸含量在果实膨大期和成熟期维持与可滴定酸先增高后下降不一样,除6月15日处理1和处理2的含量较低外,其余日期柠檬酸含量变化较小。其中,6月15日处理1和处理2含量比CK低43.13%和43.45%。6月30日处理2比CK高18.32%。7月15日处理1比CK低43.01%。7月31日处理1和和处理2都低于CK。8月15日处理1和处理2则高于CK。8月31日处理1和处理2分别比CK低30.67%和15.47%。9月17日处理1和处理2分别比CK低13.28%和24.39%。覆膜后期,果肉柠檬酸含量低于CK。31 第三章结果与分析表7覆膜处理和CK果肉柠檬酸的变化(mg/g)Tab.7Changesoffleshcitricacidinplasticfilmmulchingandcontrol(mg/g)柠檬酸日期CKPM1PM2aaa201706153.13±0.371.78±0.041.77±0.02aaa201706304.04±0.413.66±0.284.78±0.68aaa201707153.79±0.062.16±0.423.43±0.11aaa201707314.17±0.503.84±0.183.73±0.30aaa201708153.24±0.253.81±0.253.81±0.36aaa201708313.75±0.282.60±0.303.17±0.58aaa201709173.69±0.233.20±0.222.79±0.043.3地表覆膜对红肉蜜柚糖酸代谢相关酶活性的影响3.3.1地表覆膜对红肉蜜柚蔗糖代谢相关酶活性的影响(1)地表覆膜对蔗糖合成类酶活性的影响从图17可看出,蔗糖合成酶-合成方向酶活性整体呈现升高趋势,覆膜后期有所下降,与蔗糖积累规律相似。蔗糖合成酶-合成方向在5月31日至8月15日酶活性上升,8月15日至8月31日酶活性下降,此后又有小幅上升。处理2的蔗糖合成酶-合成方向酶活性在5月31日至6月30日时比CK高2.03倍、1.7倍和1.28倍,在8月15日至9月17日时比CK高1.51倍、1.69倍和1.58倍。处理1的蔗糖合成酶-合成方向酶活性则和CK相近,在7月31日时低于CK,在8月31日至9月17日时高于CK。总体上看,覆无孔反光薄膜处理的蔗糖合成酶-合成方向酶活性高于CK。32 广州大学硕士学位论文14CK12PM1FWPM2-110·g-1-合成方向8mol·h6/μ4-SD蔗糖合成酶SS20采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图17地表覆膜对果肉蔗糖合成酶-合成方向酶活性的影响Fig.17EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofSS-SD由图18可知,SPS酶活性5月31日至6月15快速升高,6月30日和7月15日酶活性下降到与5月31日相近,此后又开始升高。其中,处理2的SPS酶活性在7月31日和8月15日分别比CK高2.15倍和1.2倍。8月31日至9月17日2种覆膜处理的SPS酶活性都低于CK。16CK14PM1PM2FW12-1·g10-18mol·hμ6蔗糖磷酸合成酶4SPS/20采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图18地表覆膜对果肉蔗糖磷酸合成酶活性的影响Fig.18EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofSPS(2)地表覆膜对蔗糖分解类酶活性的影响由图19可知,5月31日至6月15日AI酶活性升高,至6月30日出现降低,7月15日后开始升高。6月15日处理1和处理2的酶活性分别比CK高41.90%和69.41%。7月31日至9月17日则低于CK。8月15日时,处理1和处理2的AI33 第三章结果与分析酶活性分别比CK低18.60%和11.44%,8月31日处理1和处理2都比CK低12.91%。2种地膜覆盖在覆膜后期降低了AI的酶活性。12CKPM110PM2FW-18·g-16mol·h酸性转化酶μ4AI/20采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图19地表覆膜对果肉酸性转化酶活性的影响Fig.19EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofAI由图20可看出,NI酶活性先升高,后降低,此后总体升高。覆膜处理的NI在6月15日和6月30日时低于CK,在7月31日时高于CK。酶活性总体变化幅度较小。由图21可知,SS分解酶活性在果实发育过程中小幅升高,但酶活性维持-1-1在4μmol·h·gFW左右。总体而言,地表覆膜处理对NI和SS(分解方向)酶活性影响不明显。8CK7PM1PM26FW酶-15·g-14mol·h3中性转化μNI/210采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图20地表覆膜对果肉中性转化酶活性的影响Fig.20EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofNI34 广州大学硕士学位论文9CK8PM1FW7PM2-1·g6-1-分解方向5mol·h4μ3-CD/2蔗糖合成酶SS10采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图21地表覆膜对果肉蔗糖合成酶(分解方向)酶活性的影响Fig.21EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofSS-CD3.3.2地表覆膜对红肉蜜柚有机酸代谢相关酶活性的影响柑橘类果实积累的有机酸主要以柠檬酸为主,CS可催化来自糖酵解或其它异化反应的乙酰CoA与草酰乙酸缩合合成柠檬酸的反应。由图22可知,5月31日至8月15日CS酶活性升高,8月15日至8月31日酶活性下降,此后又出现升高。7月31日至9月17日处理1的CS酶活性高于CK。8月15日至9月17日处理2的CS酶活性高于CK。总体上看,覆膜后期,2种覆膜处理的CS酶活性高于CK。4540CK35PM1FWPM2-13025·min-120柠檬酸合酶U·g15CS/1050采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图22地表覆膜对果肉柠檬酸合酶活性的影响Fig.22EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofCS35 第三章结果与分析苹果酸在MDH催化下脱氢生成草酰乙酸,脱下的氢由NAD+接受生成NADH+H+。再生的草酰乙酸可再次进入三羧酸循环用于柠檬酸的合成。由图23可知,5月31日至7月15日MDH酶活性变化较小。7月15日至8月15日酶活性升高显著。8月15日至9月17日维持在一定水平。处理2的MDH酶活性在7月31日至8月15日时略低于CK,此外2种覆膜处理对MDH酶活性影响没有明显的规律。30CK25PM1FWPM2酶-120·min-115U·g10苹果酸脱氢MDH/50采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图23地表覆膜对果肉苹果酸脱氢酶活性的影响Fig.23EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofMDHACO是三羧酸循环中的酶,催化柠檬酸转变为异柠檬酸。从图24可知,ACO酶活性于5月31日至6月30日升高,7月15日降低,后又升高,8月31日后再次下降,出现两次酶活性高峰。2种覆膜处理与CK没有明显的差异性变化规律。36 广州大学硕士学位论文16CK14PM1FW12PM2-1酶10·min-18乌头酸U·g64ACO/20采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图24地表覆膜对果肉顺乌头酸酶活性的影响Fig.24EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofACOME是催化丙酮酸生成苹果酸的酶,由图25、26可知,在5月31日至7月15日,酶活性变化较小。7月15日后开始上升,7月31日时2种覆膜处理的ME酶活性比CK低。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶不可逆的催化磷酸烯醇式丙酮酸与二氧化碳反应生成草酰乙酸。除7月15日酶活性出现下降外,其余时段酶活性处于上升阶段。酸代谢相关酶都是参与三羧酸循环的酶,红肉蜜柚果实成熟期酸含量下降,主要原因是酸在酶的催化下进入了三羧酸循环。35CK30PM1FW25PM2酶-120·min-115苹果酸合U·g10ME/50采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图25地表覆膜对果肉苹果酸合酶活性的影响Fig.25EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofME37 第三章结果与分析35CK30PM1FW-125PM2·min20-115U·g10PEPC/5磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶0采样日期(月/日)SamplingDate(M/D)图26地表覆膜对果肉磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶酶活性的影响Fig.26EffectsofplasticfilmmulchingonenzymeactivityofPEPC38 第四章讨论第四章讨论4.1地表覆膜对土壤水势、土壤温度和园区杂草生物量的影响果树覆膜栽培中,地表覆膜具有降低土壤水势、提高土壤温度的作用,还能抑制杂草生长(Privãetal.,2008;姜妮等,2013;赵欣等,2009)。对红肉蜜柚进行地表覆反光薄膜处理,无孔和有孔反光薄膜覆盖处理的土壤水势在覆膜14d后开始低于CK,覆膜30d后土壤水势明显低于CK,在此后的覆膜过程中都低于CK。同时,覆盖无孔和有孔反光薄膜的土壤水势相近,说明雨水不能大量的透过有孔反光薄膜中细小、稀疏的孔隙进入土壤。地表覆膜前期,覆膜处理和CK的土壤温度相近。6月29日后,2种覆膜处理的土壤温度开始高于CK,7月14日至9月17日,2种覆膜处理的土壤温度与CK的差异没有进一步扩大,覆膜处理比CK高1~3℃。地表薄膜在夜间温度下降后降低了土壤温度向地表的辐射量,减缓膜内土壤温度丧失,可提高土壤的温度。有孔反光薄膜的孔隙对土壤热量的流失没有促进作用,2种覆膜处理之间的土壤温度相近。假臭草、竹节菜和牛筋草在覆膜的红肉蜜柚果园生长较好,反光薄膜基本不透光,膜下杂草光合作用受到抑制,生长受限。因此,地表覆膜处理可以抑制杂草生长,与CK相比,覆膜区域可免除2次化学除草剂的使用,符合绿色农业的发展趋势。4.2地表覆膜对树内膛光照强度、温度和叶片光合蒸腾生理的影响4.2.1地表覆膜对树内膛光照强度和树内膛温度的影响地表覆盖反光薄膜能有效增强树内膛光照强度,但对冠层温湿度影响不明显(Meinholdetal.,2010;Privãetal.,2008)。对红肉蜜柚进行地表覆膜后,由于银色薄膜反光能力强,可显著提高树内膛光照强度,处理1和处理2与CK的最大差异可达CK光照强度的3.3倍和5.1倍,2种反光薄膜覆盖对树内膛的光照强度的增光作用直接、明显。由于银色薄膜在覆膜过程中易破损,所以覆膜后期覆膜处理对树内膛光照强度的增强作用有所减弱,但仍明显高于CK。39 广州大学硕士学位论文树内膛温度日变化与试验园区温度日变化相近,园区空气流动性强,热量易扩散,红肉蜜柚注重修剪,枝条较稀疏,树内膛热量不易积累,覆膜处理树内膛温度总体和CK差异不明显。4.2.2地表覆膜对树冠叶光合蒸腾生理的影响王立新等对野生宜昌橙光合特性进行测定,野生宜昌橙的净光合速率、蒸腾速率总体呈现先升高后降低的趋势(王立新等,2009);黄永敬等比较了几种柑橘叶片光合特性,奈92-1脐橙、贡柑净光合速率与蒸腾速率和气孔导度正相关,沙糖桔、沙田柚净光合速率则与蒸腾速率和气孔导度相关性不强(黄永敬等,2008);易干军等对琯溪蜜柚光合特性进行分析,认为琯溪蜜柚的净光合速率与光照强度、蒸腾速率、气孔导度正相关(易干军等,2003)。对红肉蜜柚进行覆膜处理,覆膜与CK净光合速率、蒸腾速率和气孔导度等都呈先升高后降低的变化趋势,与大多数植物的光合蒸腾生理过程一致。覆膜抑制了树冠叶净光合速率,提高了蒸腾速率。覆膜处理树冠叶净光合速率在午时受到抑制时,气孔导度与CK无明显差异,可能与覆膜土壤水势低于CK有关。覆膜处理和CK的气孔导度没有差异,覆膜处理和CK的树冠叶获得外界CO2的速度相近,但覆膜处理的净光合速率明显低于CK,所需的CO2也低于CK,故胞间CO2浓度高于CK。4.2.3地表覆膜对内膛叶光合蒸腾生理的影响王创云等比较不同覆膜栽培方式对玉米光合特性及产量形成的影响及叶桂梅等比较不同覆膜方式对杨树光合特性及生长的影响,发现覆盖反光膜均可提高玉米、杨树等叶片的净光合速率(王创云等,2015;叶桂梅等,2014)。但Privé等对苹果进行反光薄膜覆盖发现,覆盖反光膜没有改变苹果叶片的气体交换(Privãetal.,2008)。红肉蜜柚覆膜后,内膛叶净光合速率在高峰时段高于CK,提高了CO2同化率,有利于叶片积累干物质;蒸腾速率和气孔导度在上半日出现高峰期,且显著高于CK,与覆膜提高树内膛光照的作用相符。2种覆膜处理在8:00和10:00的胞间CO2浓度高于CK,该时段CK的气孔导度低于覆膜处理,进入CK叶内的外界CO2减少,细胞间的CO2部分被用于光合作用,故胞间CO2浓度低于覆膜处理。4.3地表覆膜对果实品质形成的影响40 第四章讨论4.3.1地表覆膜对红肉蜜柚果实外在品质的影响地表覆盖反光薄膜早期主要运用在苹果栽培中,可有效促进苹果果皮着色,提高苹果果实品质(Andrisetal.,1996;Glennetal.,2007;Greeneetal.,2003;Meinholdetal.,2011;Meinholdetal.,2010;Layne,2001)。在红肉蜜柚果实迅速膨大期和成熟期进行地表覆盖反光薄膜,果实处于迅速膨大阶段。红肉蜜柚单果大,果实的生长发育受多种因素的影响。地表覆膜对红肉蜜柚果实单果重、纵横径等影响是微小的,覆膜对柚类果实产量的影响十分有限。葡萄柚上的研究认为果皮也具有光合能力(Yenetal.,1990),红肉蜜柚果皮在果实发育过程中,叶绿素先增高后降低,颜色由绿色转变为黄色或黄白色。前期的叶绿素升高,进行光合作用合成光合产物用于果实生长。与苹果着色需要充足日光照射的机制不同,红肉蜜柚叶绿素下降主要是叶绿素降解和类胡萝卜素升高所致,故覆膜对果皮叶绿素和色度值的影响也是微小的。4.3.2地表覆膜对红肉蜜柚果实内在品质的影响覆银黑反光膜提高了鄂柑1号椪柑汁胞可溶性糖含量(姜妮等,2013),覆双层银黑反光膜对温州蜜柑、椪柑果实可滴定酸影响不明显(石学根等,2011;王利芬等,2010;杨雪华等,2015)。不同时期覆膜对果实糖酸含量影响亦不相同,果实成熟前期覆膜,可提高果实总糖、还原糖、维生素C及降低可滴定酸含量,但对果实外观产生一定的负面影响(张规富等,2015)。红肉蜜柚果实发育前期主要是酸物质的快速积累,成熟期则是酸物质的下降和糖的快速积累。覆膜没有对可溶性固形物和总糖产生明显的影响。红肉蜜柚地表覆膜涵盖了果实膨大期和成熟期,覆膜处理的果实在覆膜后期可滴定酸(含柠檬酸)含量高于CK,对于偏酸的红肉蜜柚果实风味有积极的意义。4.4地表覆膜对红肉蜜柚果肉糖酸代谢相关酶活性的影响4.4.1地表覆膜对红肉蜜柚果肉糖代谢相关酶活性的影响果实膨大期末至着色期初是果实内糖积累和蔗糖代谢先关酶活性变化的重要时期(赵智中等,2001)。酸性转化酶和中性转化酶是催化蔗糖分解为果糖和葡萄糖的可溶性酶。龙柚蔗糖积累过程中,AI活性下降,SS-SD和SPS保持较高的活性(潘一山等,2006)。新都柚蔗糖代谢相关酶(AI、NI、SS和SPS)在果实发育前期活41 广州大学硕士学位论文性较高,后期活性低且恒定(黄成思等,2008)。红肉蜜柚蔗糖合成类酶中SS-SD、SPS酶活性整体呈升高趋势,覆膜处理的SS-SD和SPS酶活性总体高于CK。AI和SPS酶活性在6月15日时出现次高峰,此后开始下降。覆膜后期,地膜覆盖降低了AI酶活性。覆膜对NI和SS-CD酶活性影响不明显。转化酶(AI和NI)酶活性后期增高,可使蔗糖分解,可能是蔗糖含量在8月31日至9月17日降低的原因。4.4.2地表覆膜对红肉蜜柚果肉酸代谢相关酶活性的影响苹果酸脱氢酶是细胞中苹果酸合成重要酶,在细胞质中,通过产生草酰乙酸,在苹果酸脱氢酶作用下转化为苹果酸。柠檬酸合酶可催化草酰乙酸与乙酰辅酶A缩合为柠檬酸,但与高低酸品种没有明显的相关性(Sadkaetal.,2000)。细胞质型乌头酸酶和柠檬酸合酶对柑橘果实糖酸积累具有调控作用(Sadkaetal.,2000),柑橘乌头酸酶活性的升高导致柠檬酸下降,柠檬果实乌头酸酶活性与果实酸积累反相关(罗安才等,2004)。柠檬、冰糖橙和锦橙柠檬酸合酶和乌头酸酶活性先升高后维持在一定水平,柠檬酸合酶是柠檬酸积累的关键酶(罗安才等,2003)。红肉蜜柚果实有机酸代谢相关酶中,柠檬酸合酶活性较高,且呈先升高后下降趋势,与果实酸积累相对应。后期柠檬酸活性下降,酸含量下降,柠檬酸进入三羧酸循环,沿三羧酸途径经异柠檬酸-酮戊二酸-琥珀酸-延胡索酸,延胡索酸由苹果酸合酶催化生成苹果酸,苹果酸再由磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化生成草酰乙酸,完成一次三羧酸循环,因此后期苹果酸酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性升高。由此可知,后期红肉蜜柚酸含量降低是酸代谢相关酶调控的结果。三羧酸循环是一个由一系列酶促反应构成的循环反应系统,在该反应过程中,首先由乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成含有3个羧基的柠檬酸,经过4次脱氢,1次底物水平磷酸化,最终生成2分子CO2,并且重新生成草酰乙酸的循环反应过程。覆膜处理的红肉蜜柚果实柠檬酸合酶活性高于CK,可能是果实可滴定酸含量降低的原因。42 第五章结论与展望第五章结论与展望5.1结论对地表覆盖无孔和有孔银色反光膜后红肉蜜柚生长环境、叶片光合生理、果实糖酸等品质和糖酸代谢相关酶活性的影响进行了初步的研究。试验得到的主要结论如下:(1)地表覆盖有孔与无孔反光薄膜处理都明显抑制了覆膜区杂草的生长,降低了土壤水势,提高了土壤温度。(2)地表覆盖有孔与无孔反光薄膜处理对树内膛温度没有明显影响。但显著提高了树内膛的光照强度。(3)地表覆盖有孔与无孔反光薄膜处理提高了内膛叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度;同时也提高了树冠叶的蒸腾速率,但抑制了净光合速率,降低了胞间CO2浓度,对气孔导度则没有明显影响。(4)地表覆盖有孔与无孔反光薄膜处理对果实纵横径、单果重、果皮叶绿素含量和果皮色度值等指标没有影响。(5)地表覆盖有孔与无孔反光薄膜处理对红肉蜜柚果实可溶性固形物、总糖影响不明显,但覆膜前期提高了蔗糖含量,覆膜后期则降低了可滴定酸、柠檬酸的含量。(6)处理2总体提高了蔗糖合成酶-合成方向的酶活性,并且在覆膜后期提高了蔗糖磷酸合成酶的酶活性。覆膜后期,2种地膜覆盖降低了酸性转化酶的酶活性。对中性转化酶和蔗糖合成酶-分解方向的酶活性没有明显影响。(7)地表覆膜有孔与无孔反光薄膜处理对苹果酸合酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶没有影响。在覆膜后期,2种地膜覆盖的红肉蜜柚果实柠檬酸合酶活性高于CK,地表覆膜处理提高了红肉蜜柚果实柠檬酸合酶的活性。5.2展望红肉蜜柚果实富含类胡萝卜素等多种有益人体健康的物质,发展速度快,销量可观。但红肉蜜柚易出现果实着色不充分、偏酸和汁胞粒化的现象。本实验探究地表覆盖反光薄膜对红肉蜜柚生长环境、叶片光合蒸腾生理和果实品质的影响,43 广州大学硕士学位论文并从糖酸代谢相关酶活性初步探讨覆膜对红肉蜜柚果实生理的影响,探究覆膜栽培运用在红肉蜜柚种植中的可行性。实验结果显示,覆膜提高了内膛叶净光合速率,减少化学除草剂使用,并在一定程度上降低了果实酸物质的含量,对促进绿色农业发展和改善果实品质上具有积极影响。本实验也有许多需要改进的地方,如有孔反光薄膜孔隙稀疏且直径小,实验结果与无孔薄膜覆盖差异小;果实糖酸代谢生理是一个复杂的过程,本实验对糖酸代谢的内容研究欠深入。44 参考文献参考文献蔡顺其,黄日升.平和红肉蜜柚优质丰产栽培技术[J].果树实用技术与信息,2014(12):23-25.曾蔚,胡晓苑.红肉蜜柚特征特性及栽培技术[J].现代农业科技,2010(13):133-134.陈俊伟,张上隆,张良诚,谢鸣,陶俊,吴江.柑橘果实韧皮部后糖的运输生理机制研究[J].中国农业科学,2003,36(12):1530-1534.杜少平,马忠明,薛亮.不同覆膜方式对旱砂田西瓜产量品质及土壤水分利用的影响[J].干旱地区农业研究,2010,28(6):122-128.何志发.平和县琯溪蜜柚生产现状及发展思路[J].东南园艺,2014(5):58-62.胡红菊,陈启亮,王友平,田瑞,杨晓平.4个砂梨品种果实发育过程中主要糖酸含量的变化[J].华中农业大学学报,2007,26(2):251-255.胡位荣,刘顺枝,江月玲,林润怡,王玉林,李柏玲.红肉蜜柚汁胞枯水特性分析[J].食品科学,2015,36(10):233-238.黄成思,苏智先,胡进耀,王玲玲,万洪深.套袋对新都柚果实糖代谢相关酶活性影响的研究[J].南方农业学报,2008,39(3):357-361.黄俊,张弩,闵泽萍.不同地面覆盖材料对早熟温州蜜柑果实品质及桔园土壤温度和水分的影响效应研究[J].中国南方果树,2010,39(3):15-17.黄日升,蔡振平.平和县红肉蜜柚优质丰产栽培技术[J].中国南方果树,2014,43(3):127-128.黄永敬,唐小浪,马培恰,吴文,戴宏芬.几个柑橘品种叶片光合特性比较研究[J].中国农学通报,2008,24(12):132-135.姜妮,高海文,金龙飞,刘永忠,彭抒昂.地表覆膜对柑橘果实糖积累及蔗糖代谢酶活性的影响[J].中国农业科学,2013,46(2):317-324.李尚中,樊廷录,王勇,赵刚,王磊,唐小明,党翼,赵晖.不同覆膜集雨种植方式对旱地玉米叶绿素荧光特性、产量和水分利用效率的影响[J].应用生态学报,2014,25(2):458-466.李天忠,张志宏.现代果树生物学[M].北京:科学出版社,2008.刘淑娴,陈绵达,李月标.宽皮柑桔果实采后枯水的形态结构及细胞显微变化的研45 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附录附录图1红肉蜜柚覆膜示意图Fig.1Theschematicdiagramof‘Hongrou-miyou’filmmulching图2红肉蜜柚覆膜远景图Fig.2Thepanoramasof‘Hongrou-miyou’filmmulching52 广州大学硕士学位论文图3红肉蜜柚覆膜近景图Fig.3Thecloseviewof‘Hongrou-miyou’filmmulching图42017年5月15日红肉蜜柚幼果Fig.4Theyoungfruitof‘Hongrou-miyou’onMay15,2017注:图左(CK);中(处理1);右(处理2)下同。Note:figureleft(CK);middle(treatment1);right(treatment2),samebelow.图52017年9月17日红肉蜜柚成熟果Fig.5Thematurefruitof‘Hongrou-miyou’onSeptember17,201753 攻读硕士学位期间的学术成果攻读硕士学位期间的学术成果发表的论文:[1]梁海峰,刘顺枝,江学斌,胡位荣.嘉宝果生物活性物质及加工研究进展[J].福建农业科技,2017,6:73-77.[2]梁海峰,刘顺枝,马泽华,钟进良,胡位荣.地表覆盖反光膜对红肉蜜柚叶片气体交换日变化的影响[J].贵州农业科学(已录用)参编的教材:参与广州大学聂衍刚教授主编的《广东省中小学地方综合课程》教材五年级下册和六年级全册中部分章节的编写工作。参加的学术会议及发表的会议论文:[1]2015年12月4~6日在广东省肇庆市参加2015年广东省植物生理学会学术年会暨第五届海峡两岸植物科学与农业生物技术研讨会。[2]2017年11月9~12日在广东省湛江市参加2017年广东省园艺学会2017年会员大会暨园艺产业创新研讨会。[3]梁海峰,马泽华,刘顺枝,钟进良,胡位荣.地表覆盖反光膜对红肉蜜柚光合特性的影响[A].广东省园艺学会2017年会员大会论文集[C];2017.(优秀会议论文二等奖)参加的科研项目:[1]广东省省级科技计划项目:特色柚类果实采后安全高效冷藏贮运技术体系优化与应用示范(2016A020210137)。54 致谢致谢三年的研究生学习是一个增长知识与技能的过程,是一个学会与人交往的过程,是一个心智成长的过程。这个过程,不仅丰富了我的人生阅历,还锻炼了我的个人意志,也提升了我的个人品质。同时,常怀感恩之心,以示感谢之情!首先,感谢导师胡位荣教授在论文选题、实验设计和论文写作等各方面给予的全面和细心指导,使实验能如期开展并按时完成。在胡老师的带领下,完成了实验果园的选定、实验仪器及试剂的准备和果园指标的测定;在胡老师指导下,完成了各项生理指标的测定。胡老师在学习上,常鼓励学生注重外语的学习,注重国内外文献的阅读,注重论文写作能力的培养等;在科研上,指引学生进行科学实验;在论文写作上,注重科学用语,强调严谨的写作习惯。空闲之余,还常带领学生参观果园,学习果树栽培知识。提高了学生的写作能力和科研水平。此外,感谢刘顺枝副教授,在论文的选题、实验设计和论文写作等也给与了极大的指导。刘老师在实验仪器和试剂的准备,以及实验条件的提供上给与了极大的帮助,万分感谢!感谢梅州果树所钟进良所长、梅州科艺农业发展有限公司总经理黄春辉及其家人提供实验果园和食宿帮助。感谢柯德森老师提供高效液相色谱仪器的使用及指导。感谢黄敏晴同学提供高效液相色谱仪器的使用指导。感谢吴其蔓师妹在实验上的鼎力相助。还感谢植物组各位老师提供的指导和建议;感谢林润怡、王玉林、马泽华提供的帮助。最后,本论文得到了广东省科技计划项目“反光膜覆盖提升红肉蜜柚果实内外品质的技术研究与示范”(2015A020209190)的资助,在此表示衷心的感谢。梁海峰2018年5月19日55