水分胁迫对葡萄生长及生理指标的影响

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摘要：水是地球上最宝贵的资源之一。葡萄在果树产业中占有重要的地位。本文主要探讨了水分胁迫对葡萄生长及生理指标的影响，更好地促进葡萄种植发展。

关键词：水分胁迫；葡萄生长；影响

中图分类号：S663.1 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2012）-11-0243-1

0　前言

环境污染的日益严重和温室效应的不断加剧，水资源匮乏是全球面临的重要问题。水资源是制约全球陆地农业生产的关键因素。根据有关统计显示，我国土地面积近一半是北部的干旱及半干旱区。全球土地面积中的36%属于干旱及半干旱区，大约为耕地面积的43%。干旱会严重影响到植物的生长发育、生理过程及产量[1]。

葡萄是我国分布最广泛的树果之一。在我国种类繁多的果树产业里，葡萄的栽种面积位居国内第五位，为果树栽种总面积的4.2%；产量位居国内第六位，为国内果品总产量的6.5%。

1　国内外研究现状及分析

1.1　水分胁迫葡萄植株生长指标的研究进展

叶原基对植株体内水分胁正常生长，因此一般的水分胁迫程度不影响叶面积的大小，在叶片达到生理成熟后，叶片面积的增大十分缓慢。李绍华（1993）认为水分胁迫不利于叶片厚度的增加，叶片随着水分胁迫的加深而质地变薄，缺乏韧性[2]。在水分胁迫条件下，随着胁迫程度的加剧，枝条的节间及总长度变短，叶片的个数增加变慢，叶面积减小，细胞的扩大和分裂受到一定程度的限制。李予馨（2004）认为水分胁迫可以导致叶片细胞的栅栏组织加厚，栅栏细胞变长，海绵细胞变小，栅栏组织上、下表皮细胞变扁，其纵径横径比变小[3]。土壤在适当的干旱胁迫条件下能更好地促使葡萄植株根系的生长，提高新根的数量及活性，进而快速加大有效根表面积，减少地面上部营养器官的生长，并且hiatus能提升葡萄的根冠比，更有助于吸收水分及所需养分[4]。但是干旱胁迫过度就会极大制约葡萄新梢及其根系的生长，使根冠比重新变小。

1.2　水分胁迫对葡萄生理指标的影响

1.2.1　关于丙二醛（MAD）的研究进展　植物细胞膜中所含的不饱和脂肪酸经氧化作用会生成的中间产物之一就是丙二醛。其含量的高低可以作为细胞膜损伤程度的重要参数，丙二醛含量的变化是反映细胞膜脂过氧化作用强弱的一个重要指标。当发生干旱胁迫时，抗旱能力差的品种的细胞膜透性比抗旱力强的品种要大。处于一样的水分胁迫条件下，品种的丙二醛含量增加幅度越大，其抗旱能力就越差；反之，增加幅度越小，其抗旱能力就越好。说明抗旱力极强和较强的品种，其丙二醛含量在总体上的增量都不会有显著的差异。因此，当发生水分胁迫时，可根据品种叶片中丙二醛的含量变化幅度来大致确定这些品种抵抗水分胁迫强弱的顺序。

1.2.2　可溶性固形物含量的研究进展　早在上个世纪八十年代，国外的学者就在研究中提出，在葡萄果实成熟的过程中，叶片光合产物就开始积累，并通过各种渠道运输到果实等其他器官，转化生成各种化合物。果实通过有机酸代谢作用及自身的光合同化作用来为自身糖分的积累提供充分的补充。葡萄含糖量的高低和果实成熟度成正比，不过这种增加不是呈直线上升的关系。据李记明等（1995）研究表明，葡萄在成熟过程中，其含糖量是呈“s”型曲线。葡萄浆果中所含有的可溶性糖的主要成分是葡萄糖与果糖，而蔗糖含量很少，只占糖分的4%。另外，浆果里还包括其他含量较少的糖分，如半乳糖、麦芽糖、棉籽糖、蜜二糖等。葡萄在成熟期前，果糖与葡萄糖含量最多的部位是果皮和果肉的中心部位，其次是果肉中央级四周维管束下部。这表明蔗糖的降解集中在维管束区域。成熟期，葡萄果实中的含糖量的上升也并不一定与成熟期的光合强度或温度成正比，而与成熟期的长短和糖分积累速度有着重要关系，不过却不受温度及日辐射的影响。浆果在30℃以上的高温条件下成熟时，果实中的含糖量会减少，不过果糖比例却相对提高，因此在品尝时滋味有甜感。外界因素能影响葡萄果实中的含糖量，果实成熟前两周，如果天气晴朗、高温、干旱，则能使果实含糖量上升。

1.2.3　水分胁迫相关酶的研究进展　果树体内有一系列保护系统，可以对果树体内累积的活性氧进行清除，如SOD、CAT和POD（过氧化物酶）等。水分胁迫条件下，植物体内主要清除酶类如POD、CAT、SOD活性会明显下降，产生的自由基与清除的自由基在数量上不同，打破了植物体内自由基的平衡，膜脂过氧化作用会造成细胞膜系统里含有的不饱和脂肪酸组分的降低，膜结构的破坏。由于自由基积累量的增多，活性氧在积累过程中会直接攻击膜系统中的不饱和脂肪酸，引起膜脂过氧化作用。当水分胁迫缓和时，不饱和脂肪酸的含量会有显著的降低趋势，相应的饱和脂肪酸会不断增多，从而让不饱和脂肪酸含量指数降低。

参考文献

[1]　王伟.植物对水分亏缺的某些生化反应[J].植物生理学通讯，1998，34（5）：388-393.

[2]　李绍华.果树生长发育、产量和果实品质对水分胁迫的敏感期及节水灌溉[J].植物生理学通讯，1993，29（1）：10-16.

[3]　曲桂敏，等.水分胁迫对苹果叶片和新根显微结构的影响[J].园艺学报，1999，26（3）：147-151.

[4]　P.R.Dry，B.R.Lveys.Grapevine　Shoot　growth　and　Stomatal　conductance　are　reduced　when　part　of　the　root　system　is　dried　[J].Vitis，1999，38（4）：15l-156.

作者简介：周鑫（1984-），男，汉族，新疆天业农业研究所助理农艺师，研究方向：节水农业研究。