为探索适宜环渤海低平原地区的微灌水肥一体化技术灌溉模式,于2014-2015年和2015-2016年,在同一试验地重点分析了微灌方式下冬小麦研究对小麦植株成穗比例、穗部变异、产量及耗水特征影响,设置了5个微灌处理试验,“限水稳产”模式设2个灌水处理(分别为T1、T2处理);“节水高产”模式设2个灌水处理(分别为T3、T4处理)。T5处理为微灌模式下足水处理和1个畦灌对照处理T6。结果表明:微灌模式处理小麦成1穗组比例、2穗组比例高于传统畦灌,成3穗组、4穗组比例显著低于传统畦灌;微灌模式增加了小麦植株成1、2穗能力,单穗质量整齐度明显高于畦灌模式;2014-2015年,T3处理小麦产量最高,其次为T4处理,二者产量略高于畦灌对照和T5处理,T3处理水分利用效率最高,略高于T2 处理,显著高于其他处理,较畦灌模式增加23.0%。2015-2016年,小麦产量T6>T5>T3>T4>T2>T1,其中T6显著高于T1、T2处理,较其他处理无显著差异,水分利用效率以T3处理最高,较畦灌增加40.3%,综合考虑节本增效、节水生态方面,微喷带灌溉模式下春灌2水的灌水模式(拔节水、开花水)为最佳灌水处理。

为明确杂交小麦群体调控对源库系统的影响,以二系杂交小麦品种京麦6号为研究对象,从群体结构、物质积累、产量构成等方面分析杂交小麦群体源库特征。结果表明,在源系统方面,增加密度可提高群体物质积累,但花后物质积累与密度增加未表现出同步增长关系,中高密度处理花后物质积累量无显著差异,花后物质积累比例、花后物质生产力随密度增加基本呈降低趋势,花前贮藏物质转移率和贡献率基本表现为先上升后降低的趋势。在库系统方面,杂交小麦库容建成受密度影响不显著,库容量与产量呈极显著正相关关系,中低密度条件下穗叶比值、粒叶比值等较高,杂交小麦具备群体库容大而稳、库源比例高的特性;随播种密度的增加,杂交小麦产量呈单峰曲线变化,在225×10⁴~375×10⁴/hm²播种条件下较高。构建合理源库系统,应用库源比例高、源功能强而持续、分蘖成穗能力高、贮藏物质再分配利用效率高的品种,采取控制种植密度、适度减少投入的栽培策略,有利于实现杂交小麦花后“增源、强源”目标,构建源库系统平衡群体,对杂交小麦产量进一步提升具有特殊重要意义。

针对华北平原冬小麦-夏玉米1年2熟长期复种连作导致的低效益、高碳排问题,以及面临保障口粮安全的艰巨任务,基于冬小麦-夏玉米轮作模式,加入甘薯和大豆形成粮薯、粮豆2年轮作模式,以期构建适宜该区域的稳粮、高效、生态种植制度。试验于2019年10月-2021年10月在河北省农林科学院宁晋基地进行,以冬小麦-夏玉米→冬小麦-夏玉米(麦玉模式)为对照,设置冬小麦-夏玉米→冬闲-春甘薯(粮薯模式)和冬小麦-夏玉米→冬小麦-夏大豆(粮豆模式)2种轮作模式,同时进行年际内重复,即冬闲-春甘薯→冬小麦-夏玉米和冬小麦-夏大豆→冬小麦-夏玉米。分析各轮作模式周年当量产量、碳排放和碳足迹差异。结果表明:与麦玉模式相比,粮薯模式的周年当量产量平均增加了29.10%,而粮豆模式的周年当量产量平均降低了6.03%。粮薯和粮豆模式显著降低了由农资生产、运输等过程导致的间接排放,主要降低了由化学氮肥和灌溉耗电导致的碳排放,比对照模式分别降低了40.5%和14.9%。与对照模式相比,粮薯和粮豆模式由氮肥施用导致的N₂O直接排放量分别降低50.0%和32.4%,氨挥发间接排放量分别降低50.0%和29.6%,氮淋洗间接排放分别降低50.0%和26.4%。麦玉模式、粮薯和粮豆模式的周年总碳排放分别为13 361.4,7 468.2,10 315.0 kg/hm²。粮薯和粮豆模式的周年总碳排放比对照模式分别降低了44.1%和22.8%。与对照模式相比,粮薯和粮豆模式的单位面积碳足迹分别降低了44.1%和22.8%,单位生物量碳足迹分别降低了29.7%和9.4%。综上,将甘薯和大豆加入基于麦玉模式的轮作系统中可降低系统周年碳足迹。因此,从农田系统减排角度,粮薯和粮豆轮作模式可作为华北地区部分替代传统麦玉轮作的理论推荐模式。

为了建立基于氯酸盐的大麦氮高效筛选体系,探究氯酸盐处理对大麦幼苗的影响,并鉴定出对氯酸盐反应有差异的大麦种质材料,用于将来的大麦氮高效分子机理研究和育种。以18个上海地方品种和3个主栽品种为供试材料,在人工气候室进行水培试验,分别设置2 mmol/L KNO₃(CK)和2 mmol/L KClO₃处理,处理4 d后,测定大麦幼苗的苗高、根长、地上部和根干质量。结果表明:氯酸盐对大麦苗期生长有明显的抑制作用,特别是苗高和干质量。方差分析表明,所有性状在氯酸盐处理和正常培养(对照)下都呈极显著差异,并且处理和品种间,所有性状也均存在极显著的互作。不同指标的变异系数表明,不管是氯酸盐处理还是正常供氮条件下,根长和干质量的变异系数相对较大,而苗高的变异系数相对较小。相关性分析也表明,这些形态学指标在2种条件下都呈正相关关系。基于苗高和地上部干质量的氯酸盐敏感度对供试材料的区分总体上相似,但也有区别。苗高和地上部干质量对氯酸盐的反应可以作为筛选大麦氮高效的指标,并且基于苗高和地上部干质量的氯酸盐敏感度都认为,B104、B002、B053、B092和B068在对氯酸盐最敏感的6个品种里,说明这5个大麦品种氮素利用率可能比较高,而B016、B006和B008则都在对氯酸盐最不敏感的6个品种里面,说明这3个大麦品种氮素利用率可能比较低。

为了明确增密对玉米源库关系的影响特点,选用郑单958和金秋119为试验材料,设置4.5万,6.0万,7.5万,9.0万,12.0万株/hm² 5个不同的种植密度,探讨不同品种玉米花期植株形态、冠层光合特性、粒库建成对增密的响应特征及变化关系。结果显示:增加种植密度,株高、穗位高、穗位系数显著增加;基部第Ⅲ节间直径、消光系数(k)、单株叶面积、穗位叶面积等显著降低;穗位叶净光合速率、穗位叶光合能力和穗粒数变化趋势同上;增密对不同品种玉米的影响总体表现一致。种植密度从4.5万株/hm²增加到12万株/hm²,郑单958和金秋119穗位叶面积分别降低20.63%和12.30%,穗位叶光合能力降低33.76%和33.31%,穗粒数降低21.55%和36.07%。进一步建立了穗位叶光合能力、穗粒数与种植密度的线性关系,从线性关系可以看出,种植密度每增加1×10⁴株/hm²,郑单958穗位叶光合能力降低0.076 μmol/s、穗粒数降低13.03粒,金秋119穗位叶光合能力降低0.088 μmol/s、穗粒数降低27.93粒;从线性斜率看出,相对于郑单958,金秋119叶源与粒库对增密较为敏感,且2个品种的差异主要表现在粒库建成上;此外,此线性模型可应用于增密对玉米冠层光合特性与粒库建成的模拟预测上,为玉米适度增密丰产提供参考。综上,增源扩库是夏玉米增密增产的关键。

为筛选出双穗型糯玉米新品种万彩糯88适宜的种植密度,发掘其生产潜力,采用不同大田种植密度试验,探讨重要植株性状、双穗率、产量及其产量构成性状对种植密度的响应。结果表明,随着种植密度的增加,株高、穗位高、双穗抽丝间隔期和第2穗抽丝散粉间隔期均随之增加,第1穗抽丝散粉间隔期和植株双穗率则降低;种植密度通过对双穗抽丝间隔期、第1穗抽丝散粉间隔期和第2穗抽丝散粉间隔期间接或直接影响双穗率。除穗行数和第1穗穗长外,种植密度对第1,2果穗产量及其产量构成性状影响显著或极显著。种植密度从30 000株/hm²增加到60 000株/hm²,第1穗果穗产量、总果穗产量、第1穗籽粒产量和总籽粒产量分别增加5 366.10,3 465.98,3 302.85,2 165.60 kg/hm²,第2穗果穗产量和籽粒产量分别降低1 900.12,1 137.25 kg/hm²。种植密度为48 000,54 000,60 000 株/hm²时,总鲜果穗产量和总鲜籽粒产量差异不显著,均极显著高于其余种植密度。综合以上研究结果,新品种万彩糯88适宜种植密度为48 000株/hm²,可初步作为大田种植的推荐密度。

为明确灌浆期高温胁迫对不同耐热型夏玉米品种叶片衰老及产量的影响,以高温敏感型品种先玉335和耐高温型品种郑单958为供试材料,于2019-2020年进行田间试验,在玉米吐丝后12~25 d搭设简易塑料增温棚进行高温胁迫处理,对照为田间自然温度处理,研究灌浆期高温对玉米叶片衰老与产量的影响。2 a结果表明,吐丝后12~25 d高温胁迫显著降低了夏玉米千粒质量和产量,其中高温处理下郑单958产量较对照降低18.8%,19.3%,千粒质量较对照降低23.4%,9.1%;高温处理下先玉335产量较对照降低29.4%,26.3%,千粒质量较对照降低20.1%,14.2%。灌浆期高温促进叶片衰老,2 a结果表明,郑单958叶片衰老速率在高温处理下显著增加76.4%,140.6%,先玉335增加135.1%,139.6%。高温处理下两品种的花后光合势较对照降低17.7%~36.5%,穗位叶光合速率降低20.0%~42.9%。相关分析结果表明,高温处理显著增加了夏玉米的叶片衰老速率,与产量呈负相关但不显著(P= 0.064 7);花后光合势、光合速率、SPAD值显著降低,与产量呈显著正相关(P< 0.05)。灌浆期高温胁迫显著加速玉米叶片衰老,导致玉米粒质量降低并减产,而耐高温型玉米品种比高温敏感型玉米品种具有更高的调节能力,能减轻高温胁迫导致的玉米减产。

为了研究播种方式和微咸水灌溉对水稻生长、产量和品质的影响。于2019-2020年以盐丰47为试验材料,采用裂区试验设计,以灌溉方式为主区,播种方式为副区进行相关研究。其中,灌溉方式包括淡水灌溉(F)和微咸水灌溉(B)2种方式,播种方式包括旱直播(D)、水直播(W)和移栽(T)3种方式。研究发现,水直播有利于提高水稻高度,旱直播有利于促进水稻单株叶面积和干物质量的积累,并且微咸水灌溉明显降低了上述农艺性状。在淡水灌溉条件下,移栽方式下的水稻产量在2019,2020年分别比旱直播高749.93,713.58 kg/hm²,尽管其产量也比湿直播高,但两者间差异不显著。在微咸水灌溉条件下,水直播的产量要高于移栽,但产量差异也不显著。研究显示,微咸水灌溉通过降低产量构成因素造成了水稻产量的降低。水直播的加工品质、外观品质和蛋白质含量都明显高于移栽。但微咸水灌溉促使加工品质、外观品质和口感的降低。因此,微咸水灌溉和直播方式的配合使用显著降低了水稻的产量和品质,在今后的研究中应加强对适合水直播的耐盐水稻品种的选育。

为探究大豆种子生活力测定的最适染色条件以及种子萌发期重要生理指标的变化,采用单因素和正交试验设计筛选适用于大豆种子生活力检测的氯化三苯基四氮唑(TTC)染色最佳组合;并分析大豆种子在不同萌发环境下的发芽率和种子内源细胞壁水解酶的变化。单因素分析结果表明,有无吸胀处理对于种子染色至关重要,且低浓度(0.1%)的TTC溶液会显著降低种子的染色率。多因素正交试验结果表明,大豆种子染色的最佳条件是:吸胀时间6 h,TTC浓度1%,染色温度35 ℃,染色时间60 min。该组合下的种子染色率为98.5%。萌发率试验表明,光、暗条件对于萌发进程无显著的影响;高水量下大豆萌发受到抑制,而低水量下种子却有着较高的萌发率;在一定温度范围内,低温可推迟种子萌发,但却提高了种子的最终萌发率。酶活性试验表明,种子在光、暗条件下萌发时,种胚内的纤维素酶、多聚半乳糖醛酸酶和β-半乳糖苷酶活性无显著变化,而木葡聚糖内转糖基酶在光照下的活性却显著高于其在暗环境下的活性。在不同吸胀水量下,纤维素酶和多聚半乳糖醛酸酶活性无显著变化;β-半乳糖苷酶活性随着水量的增加逐渐上升,而木葡聚糖内转糖基酶活性却呈现与之相反的趋势。值得注意的是,萌发温度的升高能够显著增加4种细胞壁水解酶在大豆胚中的活性。综上,TTC染色结果对于快速判断大豆种子生活力,完善大豆种子质量检测技术规程具有重要的实践意义;探索大豆种子在不同萌发条件下的细胞壁水解酶活性有助于揭示双子叶植物种子萌发的机制。

为了探究溶磷解钾真菌黑曲霉Z8对大豆种子萌发及幼苗的促生长作用,测定了接种黑曲霉Z8后大豆种子与幼苗生物量、生理效应、土壤酶活性与土壤微生物变化。结果表明,黑曲霉Z8对大豆种子萌发率无显著影响,但可增加大豆芽的生物量,其中K3处理组总体效果较好;不同浓度菌液对大豆幼苗生物量的影响显著,当菌液浓度为1.0%时,株高、鲜质量、干质量、根长增加,且大豆幼苗叶片光合色素含量较高,此时根尖伸长区细胞体积增加,表明有最佳的生长潜力;盆栽试验的结果表明,接种黑曲霉Z8可显著提高大豆幼苗的株高(19.44%~33.47%)、根长(19.95%~33.50%)、鲜质量(26.67%~86.67%)、干质量(25.00%~87.50%)、可溶性糖(31.67%~47.83%)、可溶性蛋白(21.70%~35.86%)含量,不同处理接菌使大豆植株叶绿素(T4>T3>T2>T1>CK)、超氧化物歧化酶(T4>T3>T1>T2>CK)、过氧化氢酶(T4>T3>T2>T1>CK)、过氧化物酶(T4>T2>T3>T1>CK)含量高于对照组,同时增加了土壤蔗糖酶(T4>T3>T2>T1>CK)、脲酶(T4>T3>T2>T1>CK)、过氧化氢酶(T4>T2>T3>T1>CK)、酸性磷酸酶活性(T2>T1>T3>T4>CK)、中性磷酸酶(T2>T4>T1>T3>CK)、碱性磷酸酶(T4>T3>T2>T1>CK)含量。对土壤微生物数量均有显著的促进效果,使细菌数量增加6.03%~32.66%,真菌数量增加22.22%~62.22%,放线菌数量增加0.67%~20.32%。综上所述,T4处理组对大豆促生效果最好,黑曲霉Z8具有良好的促生功能,可作为大豆种植的生物肥料,对减少化肥应用以及可持续农业发展具有重要的意义。

为明确玉米与紫茎泽兰的种间竞争关系,探索紫茎泽兰的植物替代防控方略,继而实现粮食作物生产与杂草防控相结合。通过大田试验,研究不同耕作与紫茎泽兰割除方式及玉米种植密度等农艺栽培措施对玉米与紫茎泽兰竞争效应的影响,分析了2种植物生长、对光照和水肥的竞争能力及玉米产量与产值,以期探索紫茎泽兰的植物替代控制途径与策略。结果表明,免耕条件下,在紫茎泽兰空隙间直播玉米处理,紫茎泽兰仍为优势种群,玉米生长和产量均受到明显抑制,而刈割和拔除紫茎泽兰后直播玉米处理区的玉米转为优势种群,其对光照和水肥的竞争能力强,显著抑制紫茎泽兰的发生密度和株高及其对水肥的消耗。耕作条件下,玉米替代种植技术对紫茎泽兰的防除效果均达100%,而且玉米种植株距为25 cm时籽粒产量达到最高,平均为9 774.0 kg/hm²。可见,通过合理的耕作等农艺栽培措施,采用玉米替代技术可有效防控紫茎泽兰,并产生较好的生态价值,对于研发有效的综合防控外来入侵性恶性杂草紫茎泽兰的技术,具有一定理论与实践指导意义。

为探究不同保护性耕作措施对亚麻生长期间土壤耕层水分含量、纤维和籽粒产量、种植成本和麻农收益的影响,在光热丰富但干旱少雨的云南宾川县开展了亚麻田间试验。结果表明,与常规耕作处理相比,研究中设计的9种不同的保护性耕作方式,均可以显著提高亚麻生育期间农田耕层土壤的含水量,并在一定水平上提高亚麻的株高、茎粗、工艺长度、分枝数、单株蒴果数、单株茎质量;与常规耕作处理相比,不同保护性耕作处理对亚麻籽粒和纤维的增产效果不显著,但是在综合产量上看,完全免耕、不开沟、用厢沟边碎土盖种厚度不大于0.5 cm处理增产效果最佳,较常规耕作籽粒增产272 kg/hm²,纤维增产123 kg/hm²。因此,在光热丰富,但是干旱少雨的宾川及具有类似气候的地区,保护性耕作可以作为亚麻种植的良好选择,适宜的保护性耕作可以提高亚麻纤维和籽粒的产量,并可以降低亚麻种植成本,从而提高麻农种植收益。

为探讨减氮增密对高粱光合作用、干物质积累与转运特征及产量的影响,2017-2018年选用杂交糯高粱品种晋渝糯3号为供试材料,大田试验,设置常氮常密(CK)、常氮增密(T1)、减氮常密(T2)、减氮增密(T3)4 个处理,测定高粱抽穗期叶绿素含量(SPAD)和叶面积指数(LAI)、干物质积累与转运、产量及其构成因素。结果表明,与CK相比,减施氮肥降低抽穗期高粱顶三叶的SPAD和LAI,增加密度虽然降低顶三叶的SPAD,却能显著提高LAI。随生育进程的推进,高粱群体干物质积累量呈递增趋势,拔节期后迅速增加,成熟期积累最大。减少施氮量,提高高粱叶和茎鞘的花前干物质转运率及其转运量对籽粒的贡献率,但降低群体干物质积累量和花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率。增加密度显著提高高粱群体干物质积累量、叶和茎鞘花前干物质的转运量、转运率及对籽粒的贡献率,但显著降低了花后干物质对籽粒的贡献率。增加密度,降低单穗质量和千粒质量,但显著增加高粱籽粒产量。减氮处理降低高粱单穗质量和千粒质量,但减氮下常密产量下降,增密产量却显著增加。与CK相比,T1和T3处理2 a平均产量分别显著增加8.43%和7.92%,但两处理间无显著性差异。因此,晋渝糯3号在重庆地区宜采用减氮增密模式种植,即施氮150 kg/hm²,密度12.75 万株/hm²,有利于实现高粱的高产高效和节氮栽培。

为了探究不同田间持水量对马铃薯根系生长的影响,提高西北地区马铃薯产量。于2018在大田遮雨棚内进行,以马铃薯品种海斯薯为试验材料,采用膜下滴灌的灌溉方式。根据不同田间持水量梯度设置6个处理(分别为T1:85%~95%、T2:75%~85%、T3:65%~75%、T4:55%~65%、T5:45%~55%和T6:不灌水处理),研究不同田间持水量对马铃薯根系特性、产量及其相关性的影响。结果表明,随着田间持水量的下降根系分布逐渐加深,在田间持水量大于45%,根系主要分布在垄面0~10 cm处;当田间持水量小于45%时,根系主要分布在垄侧20~40 cm处。持水量高于65%处理下的块茎产量和大薯率高于其他处理,补偿效应显著(P<0.05);其中,持水量75%~85%处理下产量最高,平均产量为884.06 g/株,较T6处理增产257.61%。相关性分析发现,田间持水量与垄面根长、根表面积、大薯率和块茎产量呈显著(P<0.05)正相关,垄面根系长度和表面积与马铃薯块茎产量显著正相关(P<0.05)。综上所述,田间持水量大于65%时,能显著提高垄面的根长、根表面积和产量,其中,持水量75%~85%处理下产量最高。

为了探讨菌根真菌与铁皮石斛穴盘苗之间的共生关系,旨在筛选出影响穴盘苗生长的最佳优良共生真菌菌株。以几种不同的兰科菌根真菌和铁皮石斛穴盘苗为试验材料,进行接菌共生培养研究,比较不同菌株对接种共生穴盘苗的影响,结果表明:穴盘苗PS1、PS2、PS3处理的平均鲜质量增长率分别比对照高15.7,7.4,19.7百分点,与对照相比差异均达极显著水平(P<0.01);穴盘苗PS1、PS2、PS3 、PS5处理的根增长率分别比对照高44.4,43.6,30.2,33.4百分点,与对照相比较差异达极显著水平(P<0.01)。同属于瘤菌根菌属的D4菌株在整个培养过程中一直表现出抑制作用,D5菌株培养后期的促进作用比前期更明显。从叶绿素含量变化情况也可看出,除了D4以外其他菌株可明显增加叶绿素的形成,促进穴盘苗生长。筛选出的最佳优良菌株为D1菌株、D2菌株(未知)和D3菌株,它们对铁皮石斛穴盘苗生长有明显促进作用,即将应用于后续铁皮石斛组培苗的移栽驯化。

为了探究不同光照时长对工业大麻生殖生长及主要次生代谢物积累的影响,以工业大麻品种龙6扦插雌株群体为试验材料,设定 8,10,12 h 3个光照射时长,对营养生长28 d的工业大麻进行处理,调查工业大麻株高增量、节数、有效分枝、叶面积及产量变化,检测CBD、THC、CBDA和CBDV 4类大麻素含量,研究分析开花期光照时长改变对工业大麻生长发育及大麻素积累的影响。结果发现,农艺性状中,工业大麻株高增长量、叶面积、节数和产量易受光照时长改变影响,且这4类指标与光照时长呈正相关,表现为12 h光照时长处理生长最快,而有效分枝数不易受光照时长改变的影响;大麻素含量调查结果显示,CBD、CBDV和THC 3类大麻素含量都易受光照时长改变影响,这3类大麻素在进行光照时长处理后变化趋势一致,含量不断上升,至收获期时含量最高,且这3类大麻素积累量也与光照时长呈正相关,仅有CBDA在进行光照时长处理后呈现下降趋势。结果显示,此次试验条件下12 h光照时长最适宜工业大麻生长,且CBD、CBDV和THC这3类大麻素积累量最高,证实了光环境中光照时长是影响工业大麻生长发育和药用品质的重要因素。

为明确不同还田方式下白三叶腐解特征和养分释放规律以及对茶叶产量和品质的影响,寻求绿肥最佳的还田方式,为白三叶在茶园的合理利用提供技术依据。采用尼龙网袋法,在茶园模拟白三叶在翻压(T1)、割覆(T2)和自然枯死(T3)3种还田方式下的腐解特征和氮、磷、钾、碳等养分释放规律,并同时进行小区试验分析茶园间作白三叶3种不同还田方式对茶叶产量和品质的影响。结果表明,茶园间作白三叶3种还田方式下在160 d后的累积腐解率为73.4%~89.8%,快慢表现为T1> T2> T3,其中T1和T2处理呈现先快后慢的特点,T1处理:0~10 d为快速期,10~160 d为缓慢期,T2处理:0~20 d为快速期,20~160 d为缓慢期,而T3处理腐解时间滞后,从第40天开始腐解,后期保持较快的腐解速率;养分释放率和释放量表现为T1>T2、T3,氮、磷、钾、碳4种养分释放都较彻底,其中钾释放最彻底,氮、磷次之,碳最少,在160 d后钾、氮、磷、碳的累积释放率分别为95.1%~99.7%,75.3%~95.6%,86.4%~93.9%,69.5%~91.6%;白三叶还田后能提高夏秋茶产量,夏茶和秋茶分别比CK提高了9.4%~27.0%,5.9%~28.2%,改善茶叶品质,提高夏秋茶水浸出物和氨基酸含量,分别高出CK 0.7%~4.2%,2.0%~17.0%,降低夏茶酚氨比,降幅为0.9%~12.0%。因此,综合考虑腐解速率、养分释放量以及对茶叶产量和品质等因素,茶园间作白三叶还田方式优先推荐翻压还田(T1处理)。

在葡萄生长发育过程中,常常面临干旱、盐、热及冷胁迫等非生物胁迫影响。其中,干旱胁迫是抑制葡萄营养生长与生殖生长最重要的非生物胁迫之一。尽管葡萄属于较为耐旱的果树作物,但我国主要葡萄栽培区域约一半地区属于干旱及半干旱气候,在这些地区干旱胁迫往往威胁到葡萄的正常生长,是制约葡萄产业发展的主要因素之一。为了保障我国葡萄的健康发展,目前,针对干旱胁迫对葡萄影响的研究、合理灌溉制度的制定、抗旱品种的选育已成为近年来的研究热点。介于干旱胁迫对葡萄较为广泛的影响,为了应对干旱胁迫,葡萄进化出了一系列调控机制来平衡干旱胁迫带来的影响,本研究首先从葡萄耗水规律分析了葡萄不同生育期对水分的需求程度,其次,分析干旱胁迫对光合作用、渗透调节、活性氧调节的影响,从生理角度探讨了干旱胁迫对葡萄主要理化指标的影响,且通过对干旱胁迫下对葡萄果实的品质与产量进行分析,综述了干旱胁迫对葡萄果实品质的影响,并对如何合理利用干旱胁迫提升葡萄品质等问题,以及进一步研究葡萄响应干旱胁迫的分子机制进行了展望。

近年来,消费者对园艺植物优良口感品质的需求明显上升。口感品质是园艺产品质量的重要组成部分,是影响消费者决策的重要因素之一,已经成为近年来研究的热点。涩味是一种主要特征为口腔内持续的收敛、皱缩、粗糙和干燥的口感,在多数园艺植物中都有体现,是影响园艺植物口感品质的重要因素。分析园艺植物涩味的物质成分及涩味的产生原理与影响因素对改善园艺植物风味口感和提升园艺产品销量具有重要意义。本研究介绍了涩味物质的种类和分布,在园艺植物中涩味物质以单宁等多酚类物质最为常见,多分布于果实的果皮和叶片中。而涩味物质与口腔唾液蛋白质发生络合和沉淀现象是涩味口感产生的原因,且不同的涩味物质与口腔内蛋白质的结合能力和程度不同导致涩感强度不同。同时,分别梳理了果树、茶和蔬菜等主要园艺植物涩味研究进展,并分析和总结了环境因子和外源化学物质对园艺植物中多酚类主要涩味物质的影响,以期为开展园艺植物涩味方面的进一步研究提供参考和依据。