淹渍胁迫对柑橘生理特性和果实品质的影响

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柑橘主要栽培在我国南方亚热带季风气候区,其雨季长、雨量大,由于连续阴雨,橘园常出现雨季积水浸根现象,造成不同程度的淹渍胁迫,甚至洪涝淹树。淹渍胁迫不仅影响柑橘树体的生长发育,且对柑橘花芽分化、坐果、果实产量和品质等均有较大影响。本研究在春末夏初和夏季进行淹渍胁迫,探明淹渍胁迫对柑橘产生影响的临界天数,同时监测田间自然条件季节性淹涝发生后柑橘果实的品质变化情况,进而解析柑橘响应淹渍胁迫的生理机制,以期为柑橘应对淹渍胁迫和提高耐/抗逆境能力提供依据,为产业上调控柑橘果实品质奠定理论基础。主要研究结果如下:1.2019年度湖南省柑橘产区雨水较多,很多果园春季连续阴雨和夏季洪涝并发。田间栽培柑橘受自然淹渍后,落果较为严重;淹渍胁迫后柑橘果实变小,对照(CK)和淹渍(WL)果实大小的差异随果实发育而逐渐变小,成熟果实大小无显著性差异说明淹渍胁迫在一定程度抑制果实生长发育、降低果实大小,胁迫解除后果实生长速度加快,果实增大;淹渍胁迫会降低成熟果实的可溶性固形物(TSS)与总酸(TA)含量。2.春末夏初盆栽九年生枳砧‘市文’温州蜜柑淹渍胁迫5 d内,柑橘结果树叶片和根系外观形态无明显变化,淹渍10 d树体出现明显症状,叶片叶脉明显变褐,而脉间相对保持绿色,根系腐烂并伴有发臭现象;随着淹渍时间的延长症状加重甚至干枯死亡(20 d)。柑橘根系较叶片响应淹渍胁迫早,根系的伤害程度与可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性变化紧密相关;春夏之交大于10d的淹渍胁迫会诱导叶片和根系出现明显可见症状,抑制柑橘生长发育甚至干枯死亡;春夏之交淹渍5 d的柑橘树,受害症状较轻,仍具有结果能力,其坐果率较CK低。成熟果实的总酸含量较CK升高。3.一年生、三年生枳砧‘橘湘早’温州蜜柑在遭受夏季淹渍胁迫后叶片黄化、光合速率下降,且随着淹渍时间的延长而出现干枯落叶现象。淹渍胁迫影响柑橘生长发育,幼龄柑橘树耐高温淹渍的能力为4~6 d,进一步持续淹渍胁迫时会导致叶片黄化脱落、净光合速率降低、抗逆性物质含量上升,根系韧皮部坏死脱落、吸收养分能力下降。植株叶片SOD活性、丙二醛(MDA)含量与柑橘淹渍胁迫密切相关。4.在培养室光周期16h光照/8h黑暗、温度28℃、湿度75%左右条件下,淹渍30 d后枳的生物量有所降低,枳叶片叶绿素含量在淹渍初期上升,后期下降。枳表现较为耐涝。枳壳根系中的乙醇脱氢酶(ADH)活性升高、乳酸脱羧酶(LDH)活性降低,说明在淹渍胁迫过程中,枳通过自身的调节,维持一定的无氧呼吸代谢途径的强度,为植株的生长提供能量,从而维持一定的生长量。长时间淹渍胁迫仍会引起植株能量亏缺以及乙醇、乳酸等有毒有害物质的积累,导致枳非正常生长,直至死亡。
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