柑橘果實(shí)發(fā)育中鈣和硼營養(yǎng)吸收規(guī)律的研究.pdf

1、鈣和硼與果實(shí)發(fā)育關(guān)系密切，且都是決定果實(shí)品質(zhì)的重要礦質(zhì)元素。果實(shí)對鈣、硼的吸收機(jī)制不僅關(guān)系到其在果實(shí)中的含量變化規(guī)律，也是補(bǔ)充營養(yǎng)的依據(jù)所在。為了弄清果實(shí)發(fā)育中鈣、硼的吸收機(jī)制以及紐荷爾臍橙缺硼的原因，本文對不同結(jié)實(shí)類型柑橘果實(shí)的鈣營養(yǎng)吸收規(guī)律和出現(xiàn)缺硼癥狀的紐荷爾臍橙的硼含量動態(tài)進(jìn)行了研究。 1.柑橘果實(shí)發(fā)育中鈣營養(yǎng)吸收規(guī)律的研究柑橘有單性結(jié)實(shí)和授粉結(jié)實(shí)之分，其生長發(fā)育規(guī)律不同。本文以單性結(jié)實(shí)的溫州蜜柑(國慶1號和龜井)和自花

2、授粉結(jié)實(shí)的橘(華農(nóng)本地早和鄂柑1號)為材料，對果實(shí)發(fā)育中的鈣及其相關(guān)的生理活性物質(zhì)(激素和Ca2+-ATPase等)的含量變化規(guī)律進(jìn)行了對比研究，以明確不同結(jié)實(shí)類型柑橘果實(shí)發(fā)育中鈣的吸收規(guī)律。 1.1受精作用對果實(shí)鈣吸收的影響以國慶1號和華農(nóng)本地早為材料，對花期前后子房(幼果)的鈣、硼、鉀及IAA、GA1/3的含量變化動態(tài)進(jìn)行了測定。結(jié)果表明：(1)國慶1號花前及花期子房鈣與硼含量均較高，花后趨下降，而對應(yīng)鉀含量在花前及花期相對

3、較低，花后上升；華農(nóng)本地早花前子房鈣與硼含量相對較低，花后有一明顯上升，而對應(yīng)鉀在花前至花期就已很高，花后下降。(2)兩品種的鈣、硼含量動態(tài)與各自的IAA動態(tài)呈顯著正相關(guān)，但與GA1/3無明顯關(guān)系。由此表明：有籽果實(shí)需要受精作用的刺激才能使IAA含量的升高，從而促進(jìn)了鈣硼的吸收，而單性結(jié)實(shí)果實(shí)在花前即有較高含量的IAA，使得鈣硼含量花前較高。 1.2果實(shí)發(fā)育中不同形態(tài)鈣、果膠含量及Ca2+-ATPase活性動態(tài)以龜井和鄂柑1號為

4、材料，對整個(gè)果實(shí)發(fā)育期的子房(幼果)、果實(shí)不同部位(果皮和果肉)的可溶性Ca2+、果膠酸鈣、草酸鈣、果膠含量及Ca2+-ATPase活性變化進(jìn)行了測定。結(jié)果表明：(1)兩品種子房(幼果)的可溶性Ca2+和草酸鈣含量動態(tài)均趨相反：龜井花后幼果可溶性Ca2+和草酸鈣含量均趨下降，而對應(yīng)鄂柑1號花后二者均有一顯著上升過程。而二者子房(幼果)的果膠酸鈣含量呈類似的下降趨勢。龜井花前及花期Ca2+-ATPase活性較高，花后下降，而對應(yīng)鄂柑1號花

5、前較低，花期即始上升。(2)果實(shí)增大期內(nèi)兩品種果皮和果肉的可溶性Ca2+、果膠酸鈣含量和Ca2+-ATPase活性變化雖然并非同步，但均有一明顯增長過程，此期果皮草酸鈣含量居相對較高水平，而果肉草酸鈣含量卻趨明顯下降；果實(shí)增大期內(nèi)兩品種果皮和果肉的水溶性果膠含量均顯著上升，對應(yīng)原果膠含量亦居較高水平，進(jìn)入增大后期即趨明顯下降。以上結(jié)果表明：花期前后的子房(幼果)對鈣的吸收規(guī)律及果實(shí)增大期內(nèi)果實(shí)鈣的含量變化規(guī)律均與Ca2+-ATPase活

6、性變化、不同形態(tài)的鈣和果膠之間的轉(zhuǎn)換有著密切關(guān)系。 1.3果實(shí)發(fā)育中的鈣與其它礦質(zhì)元素含量變化規(guī)律以龜井和鄂柑1號為材料，對整個(gè)果實(shí)發(fā)育期的鈣、鉀、鎂和硼等礦質(zhì)元素含量年變化進(jìn)行了測定。結(jié)果表明：(1)龜井花前至花期子房鈣和硼含量均已很高，花后下降；而鄂柑1號花前至花期子房鈣和硼含量相對較低，花后有一明顯增長過程；而對應(yīng)鉀和鎂在兩品種間無明顯差異，花后均趨下降。(2)兩品種的整個(gè)果實(shí)鈣含量均在果實(shí)增大初期出現(xiàn)高峰，隨后均趨下降；

7、果實(shí)增大期間果皮鈣含量均呈上升趨勢，而對應(yīng)果肉鈣含量卻趨下降。而整個(gè)果實(shí)及果皮的鉀、鎂含量均呈類似的下降趨勢，而此時(shí)期果肉鉀和硼含量均出現(xiàn)上升過程，硼的增幅更為明顯。以上結(jié)果表明：整個(gè)果實(shí)發(fā)育期間果實(shí)鈣含量的變化規(guī)律有其獨(dú)特性，明顯不同于其它礦質(zhì)元素，且在花期前后的子房(幼果)發(fā)育期不同結(jié)實(shí)類型之間的鈣含量動態(tài)差異明顯。 1.4果實(shí)發(fā)育中的內(nèi)源激素含量變化規(guī)律以龜井和鄂柑1號為材料，對坐果后的果實(shí)發(fā)育期內(nèi)的果實(shí)不同部位的IAA、

8、ZR和GA3的含量變化進(jìn)行了測定。結(jié)果表明：(1)果實(shí)增大期間兩品種果皮IAA含量均出現(xiàn)明顯高峰，且鄂柑1號IAA含量高峰顯著較高；二者果皮ZR含量動態(tài)卻趨相反，龜井果皮ZR含量相對較高且趨上升而鄂柑1號卻趨下降；二者果皮GA3均于增大期間出現(xiàn)類似的上升過程，之后均趨下降。(2)龜井果肉IAA、ZR和GA3含量前期均較高，此后均明顯下降并居較低水平；而鄂柑1號果肉IAA和GA3均于增大期間出現(xiàn)明顯的上升且含量值明顯高于龜井，而ZR與龜井

9、呈類似的下降趨勢，但其含量更低。(3)鄂柑1號種子的IAA、ZR和GA3在花后72d均相對較高，之后急劇回落至相對較低的穩(wěn)定水平。上述結(jié)果表明：兩品種果實(shí)IAA、ZR和GA3含量動態(tài)存在明顯差異，但在果實(shí)增大期二者果皮的生長促進(jìn)激素與可溶性Ca2+出現(xiàn)含量高峰的時(shí)期均較一致。 1.5補(bǔ)鈣措施及其效果在花期、花后1周、3周及采前2周連續(xù)4次對龜井蜜柑進(jìn)行Ca(NO3)2、IAA和IAA+Ca(NO3)2噴布處理，并與采后浸鈣處理和

10、留樹保鮮果實(shí)進(jìn)行了對比分析，結(jié)果表明：(1)各處理的果皮鈣含量在花后51d(幼果期)和花后112d(果實(shí)增大期)均有所提高，但此期整個(gè)果實(shí)鈣含量并無顯著性差異，采收時(shí)各處理整個(gè)果實(shí)和果肉鈣含量均顯著高于對照；(2)采收時(shí)各處理果實(shí)的可溶性固形物和可滴定酸均顯著低于對照，可溶性糖、單果重、果皮色差值和相對電導(dǎo)率與對照無顯著性差異，各處理糖酸比顯著高于對照；(3)采后30d時(shí)IAA+Ca(NO3)2噴布和采后浸鈣處理果實(shí)的Vc含量及留樹保鮮

11、果實(shí)的可溶性固形物和可溶性糖均顯著高于對照和其它處理。 2.柑橘果實(shí)發(fā)育中硼營養(yǎng)吸收規(guī)律的研究在江西贛南紐荷爾臍橙葉片表現(xiàn)出嚴(yán)重的缺硼癥狀，而朋娜等臍橙品種不明顯。本研究以朋娜臍橙為對照，對紐荷爾臍橙果實(shí)及葉片的硼及其它礦質(zhì)元素和可溶性糖含量年變化動態(tài)進(jìn)行了研究。 2.1紐荷爾臍橙果實(shí)和葉片的硼、糖含量年變化與缺硼的關(guān)系(1)果實(shí)硼含量動態(tài)紐荷爾和朋娜臍橙果實(shí)硼含量均有兩個(gè)高峰：幼果期和果實(shí)膨大期。幼果期果皮硼含量較高，

12、之后果皮與果肉硼均趨下降，但在果實(shí)膨大中后期均出現(xiàn)顯著上升。(2)葉片硼含量動態(tài)紐荷爾越冬老葉的硼含量在幼果期和果實(shí)膨大中后期果皮和果肉硼含量顯著上升時(shí)卻趨下降并居較低水平，而朋娜老葉硼變幅小且含量相對較高。(3)硼與糖含量動態(tài)的關(guān)系兩品種果皮和果肉的可溶性糖含量均于果實(shí)膨大中后期與果實(shí)硼出現(xiàn)同步顯著積累，但后期紐荷爾果肉糖含量卻低于朋娜。在果實(shí)糖積累高峰期，兩品種越冬老葉和朋娜春梢葉的糖含量均大幅下降并有波谷出現(xiàn)，而此時(shí)紐荷爾春梢葉的

13、糖并無明顯的下降過程。 2.2紐荷爾臍橙果實(shí)發(fā)育中硼以外的礦質(zhì)元素含量年變化與缺硼的關(guān)系(1)鈣和鉀果實(shí)膨大初期紐荷爾和朋娜臍橙果皮鈣含量均出現(xiàn)顯著上升，對應(yīng)果肉硼含量卻趨下降，而此時(shí)期老葉和春梢葉的鈣含量動態(tài)均與硼呈相反趨勢。紐荷爾老葉鉀含量相對穩(wěn)定且顯著高于朋娜，其變化趨勢與對應(yīng)鈣含量動態(tài)呈顯著負(fù)相關(guān)。但亦明顯不同于起伏較大的老葉硼含量動態(tài)。而春梢葉鉀在前期(花后20d～80d)與對應(yīng)硼含量動態(tài)剛好相反。(2)鎂紐荷爾和朋娜

14、臍橙的果實(shí)和葉片中的鎂與硼含量動態(tài)并無明顯的對應(yīng)關(guān)系，但中后期(花后100d～200d)二者的春梢葉片鎂均與對應(yīng)的硼含量動態(tài)相類似，此期二者老葉及紐荷爾春梢葉鎂含量均低于鎂缺乏臨界值，其中紐荷爾老葉鎂含量相對更低。(3)錳、鋅和鐵兩品種臍橙老葉中的錳、鋅和鐵含量動態(tài)在前期(花后20d～60d)和后期(花后140d～200d)均與對應(yīng)硼含量動態(tài)呈相反趨勢。中后期紐荷爾春梢葉的錳、鋅和鐵含量及其老葉的錳和鐵含量均較缺乏，而此時(shí)期紐荷爾葉片的