通过不同类型温室春、秋茬甜瓜栽培,基于有效积温、日温差积与甜瓜果实蔗糖、柠檬酸间关系的回归分析,建立了甜瓜果实蔗糖、柠檬酸及糖酸比及有效积温与日温差积的模拟模型。结果表明,甜瓜果实蔗糖、柠檬酸及糖酸比均随有效积温与日温差累积的增加呈logistic曲线函数变化,但不同栽培茬口函数模型的常数项有差异,它与日温差累积呈线性关系。验证试验结果表明:该模型能较好地模拟甜瓜果实蔗糖、柠檬酸积累过程与糖酸比变化,可精确预测甜瓜果实的成熟特性,因而在确定甜瓜优质采收期中具有很好的应用价值。

依据温室温光条件与甜瓜单株叶面积的关系,建立了甜瓜叶面积指数(LAI)模型,结合已有的光合作用驱动的作物生长模型,建立了适合我国种植技术的甜瓜光合作用与干物质积累动态模型。利用不同基质、品种和播期的试验资料对模型进行了检验。结果表明,本模型较用比叶面积和叶干重的SLA法及用积温与叶面积的函数的GDD法更能准确地模拟温室甜瓜的LAI和植株总干重。LAI的模拟值与实测值之间的决定系数(R2)和回归估计标准误(RMSE)分别为0.867和0.404,植株总干重的模拟值与实测值之间的R2和RMSE分别为0.887和645 kg.hm-2。用本模型模拟LAI的精度分别比SLA法和GDD法提高78%和40...

根据发育阶段生长度日恒定的原理和温室栽培试验,将温室甜瓜生长发育阶段划分为播种期、幼苗期、伸蔓期、开花坐果期、果实生长盛期、果实成熟期,建立了温室甜瓜发育的动态模拟模型,并确定了发育阶段生长度日的参数,系统地预测甜瓜生长发育阶段。模型检验结果表明,温室甜瓜发育动态模拟模型具有较高的精确性。

为探究根际CO_2富集对甜瓜果实糖积累及代谢的影响机制,以网纹甜瓜中蜜1号为试材,利用气雾法根际CO_2自动控制系统,研究了网纹甜瓜果实发育过程中不同根际CO_2浓度(370,2000,3000,4000,5000μL·L~(-1))富集对果实糖积累、糖代谢关键酶活性及其基因相对表达量的影响。其中,370μL·L~(-1)(CK1)和2000μL·L~(-1)(CK2)CO_2浓度分别作为模拟大气和根际土壤中CO_2浓度,3000、4000和5000μL·L~(-1) CO_2浓度作为高CO_2富集处理。结果表明,根际高CO_2处理20d后,甜瓜果实中可溶性糖及蔗糖含量开始显著下降,而果糖和葡萄糖含量变化不显著。3000μL·L~(-1) CO_2处理25 d时,蔗糖含量比CK1降低了43%,且CO_2浓度越高,降低幅度越大。果实中酸性转化酶(AI, acid invertase activity)、中性转化酶(NI, neutral invertase activity)、蔗糖磷酸合成酶(SPS,sucrose phosphate synthase activity)及蔗糖合成酶(SS, sucrose synthase activity)活性均随根际CO_2浓度升高而减弱,在处理初期(10～15d),随着果实的发育AI和NI活性逐渐增加,处理15d后开始下降。其中,根际3000μL·L~(-1) CO_2处理15d时AI和NI活性分别比CK1显著降低了16%和14%;SPS活性在根际高CO_2处理前期差异不显著,处理30d时显著降低,比CK1降低了15%;SS合成和分解方向活性分别在处理25d和30 d时开始显著下降。此外,酸性转化酶基因(CmS-AIV1)表达量在处理初期(10～15d)显著降低,处理20d后差异不显著,其中,根际3000μL·L~(-1) CO_2处理15 d时CmS-AIV1的表达量比CK1降低了14%。蔗糖磷酸合成酶基因(Cm-SPS1)和蔗糖合成酶基因(Cm-SS1)的表达量在根际高CO_2处理30d后受到显著抑制,随着处理时间的延长,差异逐渐变大。说明在网纹甜瓜果实发育期间,根际CO_2长期富集会导致果实中蔗糖代谢关键酶基因的相对表达量受到抑制,进而影响了糖代谢相关酶的活性,导致果实糖积累量下降,最终降低了果实的品质。

【目的】探讨夜间低温胁迫下薄皮甜瓜果实糖代谢的变化规律。【方法】以薄皮甜瓜(CucumismeloL.)‘玉美人’为试材,利用人工气候室模拟设施生产中的夜间低温胁迫环境,研究夜间低温对薄皮甜瓜果实糖含量及其代谢相关酶活性的影响。【结果】不同的夜间低温胁迫对果实糖含量的影响程度不同。夜间9℃处理3d后显著降低了果糖和葡萄糖含量,在处理的中后期蔗糖、棉籽糖和水苏糖含量才显著降低而肌醇半乳糖苷无显著差异;同时,夜间9℃处理3d后,果实中总糖含量极显著低于对照,且随处理时间的延长差异更大;夜间9℃处理3～12d,果实中淀粉含量明显高于对照。夜间12℃处理对果实中可溶性糖含量无明显影响,但明显增加了淀粉...

【目的】分析光照强度对果型大小不同的甜瓜果实蔗糖积累量及其代谢酶活性的影响,以期更好地理解甜瓜果实糖分积累的内在生理机制。【方法】以"玉金香"、"银帝"、"黄河蜜"3个果型大小不同的甜瓜品种为试材,分析了透光率100%(自然光照,对照)、52%(一层黑色遮阳网遮阴)、26%(一层黑色遮阳网+一层白色防虫网遮阴)3个光照水平,对甜瓜果实蔗糖积累量及其代谢酶(酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS))活性变化的影响。【结果】果实发育初期,蔗糖分解酶(AI,NI)活性较高,蔗糖积累很少;随着果实发育,蔗糖分解酶活性大幅度下降,蔗糖合成酶(SS,SPS)活性...

通过田间试验，研究不同肥料组合下立架露地栽培甜瓜干物质积累及养分吸收的变化，揭示施肥对甜瓜的影响，试验采用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ生长函数模拟。结果表明，拟合效果均成＂ｓ＂型曲线，立架甜瓜干物质积累速率最快时刻在出苗后６９～７８ ｄ，快速积累期为２６～２８ ｄ，最大积累量平均为３０７．５３ ｋｇ／ｄ。氮、磷、钾养分吸收速率最快时刻分别在出苗后５５～６７、６６～７５、６１～７７ ｄ，快速积累期分别为２０～３０、２４～３７、２４～３１ ｄ，最大积累量分别为５．５８、０．６２、９．７８ ｋｇ／ｄ。当地化肥对甜瓜干物质积累、养分吸收的贡献顺序为氮肥＞磷肥＞钾肥。施肥对干物质积累及养分吸收的强度影响较大。ＮＰｋ．．．

糖酸含量及糖酸比是果实品质的重要指标。糖不仅决定果实甜度,也是色素、氨基酸、维生素和芳香物质等其他营养成分合成的基础原料。果实有机酸与糖一起形成糖酸比,决定果实风味,同时,果实有机酸作为呼吸底物为合成其他物质提供基础。糖酸比是影响果实口感的最主要因子。对糖酸代谢机制的阐明可为果树栽培管理及高品质育种提供理论依据。文章综述了近年来国内外有关枇杷Eriobotrya japonica糖酸代谢的生理学、分子生物学及栽培措施对糖酸积累的影响等方面的研究进展,并结合笔者的研究经验提出未来在枇杷糖酸代谢机制与调控方面的主要研究重点:进一步明确栽培措施和环境因子对果实糖酸代谢的影响及分子机制;探明果实糖、酸...

【目的】建立一个可以预测温室网纹甜瓜产量与采收期的模拟模型,为温室网纹甜瓜生产管理和环境调控的优化提供决策支持。【方法】本研究据温室网纹甜瓜器官生长与温度和辐射的关系,建立了基于分配指数的温室网纹甜瓜干物质分配、产量形成与采收期模拟模型,并利用不同基质的试验资料对模型进行了检验。【结果】模型对地上部分干重、根干重、茎干重、叶干重、果实干重的模拟结果与1∶1直线之间的R2分别为0.99、0.65、0.97、0.98和0.98;预测相对误差分别为0.88%、70.21%、7.44%、9.33%和5.28%。模型对网纹甜瓜果实鲜重的模拟结果与1∶1直线之间的R2为0.94,预测相对误差为8.13%,...

油菜物质生产与积累是由单位绿色叶面积和群体绿叶面积光合作用的结果,单位叶面积的光合作用采用负指数方程描述,群体则采用高斯积分法模拟每日油菜冠层总同化量。扣除呼吸消耗与物质转化损耗形成群体生物量。同时考虑了温度、生理年龄对单位叶面积光合作用的影响以及水分、CO2浓度、氮素丰缺对群体干物质积累的影响。采用不同播期、不同品种、不同密度的试验对模型预测的地上部干物重进行验证,结果表明模拟值与实测结果吻合很好,相对误差小于7％。

【目的】蛋白质含量是稻米的重要品质指标。通过解析和综合水稻植株氮素积累和转运的动态规律及其与环境因子和基因型的定量关系,构建一个基于氮流生理过程的水稻籽粒蛋白质形成模拟模型,以期为水稻生产中籽粒蛋白质指标的动态预测和管理决策提供量化工具。【方法】以田间试验资料为基础,结合已有水稻生长模型,采用生理发育时间作为定量生育进程的尺度,通过解析和综合水稻植株氮素积累和转运动态的基本规律及其与环境因子和基因型的定量关系,构建花前植株氮素吸收与积累、花后氮素吸收与转运及籽粒蛋白质形成过程的模拟模型。【结果】利用不同年份、不同生态点、不同品种类型和不同肥水条件下的大田试验资料对籽粒蛋白质形成模型进行了检验,...

根据甜瓜生物学特点与积温学原理,经过12次温室内试验,建立并验证了温室甜瓜苗期有效积温与基质水分双因子驱动的生长发育模拟模型。结果表明,甜瓜苗期完成出苗期、子叶展平期、两片真叶期、四片真叶期的有效积温为22.3,83.2,110.9和105.2℃,基质相对含水量对幼苗生长发育的影响符合log istic函数式。模型验证结果显示,该模型具有较高的精确性、机理性和实用性。

【目的】探讨坐果剂与人工授粉处理对甜瓜果实发育过程中糖分积累及蔗糖代谢关键酶活性影响的差异性,为甜瓜的优质栽培提供理论依据。【方法】以"早蜜"厚皮甜瓜为试验材料,以人工授粉为对照,喷施"福美特"和"帝豪"2种坐果剂,于处理后每5d取样1次,测定甜瓜果实可溶性总糖、果糖和蔗糖含量以及4种蔗糖代谢关键酶活性的动态变化。【结果】厚皮甜瓜果实的可溶性总糖、蔗糖和果糖含量变化均表现为前期积累缓慢,后期积累迅速,并且在花后20d有1个明显的"拐点";前期以积累果糖为主,成熟期则以积累蔗糖为主。在果实发育的早期,以蔗糖分解转化酶活性较高,进入成熟期则以合成酶活性较高。喷施"福美特"显著增加了甜瓜果实的可溶性...

【目的】研究不同光照强度对厚皮甜瓜中3种糖分积累与4种蔗糖代谢相关酶活性的影响,以期找到适合秋冬茬甜瓜生长的光照强度。【方法】以"一品天下108"厚皮甜瓜品种为试材,在温度相同的日光温室隔间中,分别设置自然光照、自然光照+补光50μmol/(m2.s)和自然光照+补光100μmol/(m2.s)3个处理,分别于花后7,14,21,28,35,42 d采摘甜瓜果实,研究不同光照强度对甜瓜果实磷酸蔗糖合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)、中性转化酶(NI)、酸性转化酶(AI)活性及蔗糖、果糖、可溶性糖积累的影响。【结果】光照越强的处理,厚皮甜瓜果实中果糖、可溶性糖含量和2个转化酶活性越高;在花后7...

研究了嫁接对日光温室网纹甜瓜果实发育、糖含量的影响。结果表明:嫁接能够促进果实膨大、中果肉厚度增加。果实3个不同部位(蒂果肉、中果肉、脐果肉)内糖含量随果实的发育而变化。在果实发育前期(10～20DAA),3个不同部位内主要以果糖和葡萄糖为主,在20DAA之后蔗糖开始迅速积累。圣砧/顶峰与自根网纹甜瓜蔗糖积累模式基本一致,但世纪星/顶峰蔗糖积累模式与自根网纹甜瓜不同。在成熟时(35DAA),圣砧/顶峰和世纪星/顶峰均降低了网纹甜瓜3个不同部位的甜度指数,但世纪星/顶峰提高了其3个不同部位内蔗糖对甜度指数的贡献值。