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当今社会生产力高度发达，水资源却日益匮乏。干旱胁迫可对果树形态和生理生化指标带来一系列影响，严重时可导致果实产量的下降。目前部分根系灌溉和调亏灌溉技术可大大提高水分利用效率。桃树对部分根系灌溉和调亏灌溉条件下有关光合碳同化物在各个器官中的分配的响应机制还不是很清楚。并且，部分根系和全部根系灌溉条件下果树光合特性、非结构性碳水化合物及其相关酶活性在整株水平上的研究还比较缺乏。本论文着重在这两方面进行了探讨，以期为部分根系灌溉和调亏灌溉技术的应用提供更多的理论依据。
以两年生“早久保”(Prunus persica L．Batsch)盆栽苗为试验材料，研究了调亏灌溉(RDI)和半根干旱胁迫(HRS)灌水方式对在桃树中的新固定的14C同化物分配模式的影响。RDI处理的桃树在桃果核硬化期(果实生长Ⅱ期)进行控水，在桃果实最后迅速生长期(果实生长Ⅲ期)复水；HRS处理方式是在这两个时期对桃树的一半根系控水。为了研究碳同化物在库器官中的分配方式，在果实生长Ⅱ期和果实生长Ⅲ期对桃树的新梢进行了两次14CO2饲喂。分配系数(K)代表了碳库的相对强度。RDI和HRS导致14C光合同化物分配模式发生改变。新梢中碳同化物的输入量下降。但果实的直径和重量没有显著的降低。而且，RDI和HRS处理果树果实亚部分的K值相似于或有时高于CK果树。果实生长Ⅲ期RDI果树的种子中14C同化物的分配比例和种子的K值均高于CK。此外，干旱胁迫的根系似乎有更强的吸收14C-同化物的能力。总之，在没有显著影响果实生长的情况下，RDI和HRS导致新梢碳同化物的库活性降低，而向胁迫根系和种子的分配能力增加。
以一年生组培‘嘎拉’苹果水培苗为试验材料。利用分根方式，通过在营养液中加入聚乙二醇6000(PEG，18％W/W)模拟水分胁迫，比较研究了正常营养液培养(CK)、半根干旱胁迫(HRS)和全根干旱胁迫(WRS)条件对叶片光合作用以及对叶片、树皮和根中非结构性碳水化合物组分及其相关酶活性的影响。相比于CK，HRS处理叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著降低，但明显高于WRS处理。随着胁迫处理时间的延长，WRS处理叶片PSⅡ反应中心遭到不可逆破坏，可能导致了WRS处理光化学效率的降低。为了清除过剩的激发能，WRS处理的叶片非光化猝灭系数、单位面积和单位反应中心热耗散能量、热耗散量子比率增加，叶黄素循环热耗散能力上调。虽然叶片荧光参数日变化结果反应HRS处理叶片光反应中心受到一定程度的可逆伤害，但与对照相比，HRS植株光化学效率没有明显下降或变化较小，且高于WRS植株。HRS处理对植株PSⅡ反应中心负面影响程度较小，远低于WRS处理。与CK相比，WRS处理导致植株叶片、树皮和根中蔗糖、果糖、葡萄糖、山梨醇和总糖浓度增加以及淀粉浓度的减少。HRS处理叶片和树皮中蔗糖、果糖、葡萄糖、山梨醇和总糖浓度有所增加或于CK植株无明显差异，其中HRS处理胁迫边(HRS-S)根系中糖浓度稍低于WRS处理的根系浓度或与之无明显差异，HRS处理非胁迫边(HRS-W)根系中糖浓度稍高于CK根系或与之无明差异，HRS-S根系中糖浓度稍高于HRS-W根中糖浓度或与之无明显差异。山梨醇合成关键酶A6PR的活性在WRS处理植株的叶片、树皮和根系中增加，可能有利于山梨醇的积累。蔗糖磷酸合成酶SPS活性的增加和酸性转化酶AI活性的降低可能有助于WRS植株叶、树皮和根中蔗糖的积累。而ADPGppase活性的下降和Amylase活性的增加，导致WRS植株淀粉合成能力降低而淀粉分解能力增加，可能有助于淀粉浓度的下降。WRS植株各个器官中非结构性碳水化合物相关酶活性的变化可能导致了总糖浓度的增加和淀粉浓度的减少，以增强植株适应干旱的能力。HRS处理植株对糖和淀粉浓度有一定的影响且导致相关酶活性的相应变化，但其影响没有WRS植株植株显著。这可能是因为HRS处理植株根系一部分为良好供水状态，足以提供植物生理需要所需的水分，因此大大的减轻了干旱胁迫带来的伤害。