摘要
苹果作为我国重要的经济果树之一，对我国的农业生产和民生问题上发挥着关键性作用。近年来，由于市场对苹果的需求量不断增加，苹果的种植面积和产量存在不确定性，所以目前还不能满足人们对市场的需求。硅在植物中被普遍证实为有益元素，能有效地抑制各种生物胁迫，如病虫害等，以及盐害、重金属离子毒害、干旱等非生物胁迫。硅是一种广泛分布于植物体内的微量元素，在地球储存量丰富，其含量仅次于氧。随着我国农业生产与科学技术的不断提高，人们对硅元素在植物生长和发育过程中的作用不断有新的认识，并开始进行相关研究，使硅元素在农业中得到广泛应用。因此本试验以硅肥为研究对象，探究了不同形态的硅肥对苹果果实品质的影响及植株中的作用机理，找出最佳施肥方式，为在苹果果树上硅肥的合理施用提供理论及施用技术依据，进而提高烟台水果产业经济效益。 本试验以‘维纳斯黄金’、‘瑞雪’、‘烟香玉’苹果树和‘青砧一号’植株为试材，研究了液态硅肥对苹果品质的影响及在植株中的作用机理探究。主要研究结果以下： 1、新型液态硅肥对苹果生长发育和果实品质的影响，在苹果生长发育中合理施用不同处理方式的液态硅肥，可提高苹果的果实单果重、果实硬度等外观品质，增加叶绿素、可溶性固形物和维生素C含量，有效降低果实可滴定酸含量，改善果实的风味品质。总体而言，苹果植株根部灌施硅肥可以综合提升苹果果实的各项生理指标。 2、施用不同处理方式的液态硅肥可提高苹果果实及叶片的硅含量，‘维纳斯’的T4处理、‘瑞雪’、‘烟香玉’的T3处理的果实硅含量分别显著提升23.42%、16.4%和116.03%；‘维纳斯’的T1处理、‘烟香玉’的T4处理的叶片硅含量分别显著提升9.8%和12.49%，差异显著。 3、硅肥对苹果植株生长状况及分配特性研究表明：施硅处理明显提高了叶绿素的含量，其中以根部灌施液态硅肥0.6mmol/L、叶面喷施硅酸钠0.6mmol/L处理叶绿素含量为最高。各处理木质素的含量均呈上升的趋势，在30d达到最大。证明施用硅肥能提高苹果植株叶片中木质素的含量，其中以根部灌施1.2mmol/L、叶面喷施1.8mmol/L效果最好。在硅对苹果植株叶片的表皮细胞结构研究结果表明：根部灌施比叶面喷施硅肥效果更加明显，且高于对照处理。在硅肥的浓度在1.2mmol/L时，液态硅肥的施用效果＞硅酸钾＞硅酸钠。 4、硅肥对苹果植株叶片的生长、果实糖分、维生素C含量、硅转运及相关酶活性和基因表达量的影响。结果表明：通过根部灌施、叶面喷施硅肥，能够有效促进苹果树的生长，并且显著增强了苹果植株叶片中的蔗糖磷酸合酶（SPS）、蔗糖合成酶（SS）以及半乳糖内脂脱氢酶（GalLDH）活性。其中，以根部灌施液态硅肥0.6mmol/L、叶面喷施硅酸钾1.2mmol/L处理效应最显著。通过实时荧光定量PCR分析表明，施用硅肥的苹果植株叶片的GalLDH和MdLsi1基因表达量显著提高。
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