不同矮化中间砧对‘长富2号’果实品质和矿质元素的影响.pdf

第 卷 第 期陇 东 学 院 学 报.年 月 .文章编号:()收稿日期:基金项目:陕西省科技重大专项()国家现代农业产业技术体系()作者简介:李智锋()男甘肃陇南人硕士研究生主要从事苹果砧穗组合研究不同矮化中间砧对长富 号果实品质和矿质元素的影响李智锋孙鲁龙刘振中张康宁王乐幸樊良栋高 华(.西北农林科技大学 园艺学院陕西 杨凌.庆城县苹果试验示范站甘肃 庆城)摘 要:以甘肃陇东地区不同矮化中间砧的长富 号为试材统计不同矮化中间砧长富 号的果实产量、商品率、品质和矿质元素含量 对这些指标进行综合分析为该地区矮化中间砧长富 号的生产提供部分理论依据结果表明不同矮化中间砧长富 号的果实产量、商品率和 含量均以 最高分别为./株、.和./与 相比 的 含量增加了.的果实亮度、含量和黄蓝色度分别增加了.、.和.的红绿色度增加了.的果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸和 含量分别增加了.、.、.和.的 含量增加了.综合分析表明在甘肃陇东地区当基砧为新疆野苹果时以 和 为矮化中间砧的长富 号苹果表现最好关键词:苹果矮化砧果实品质矿质营养中图分类号:.文献标识码:(.):./.:陇 东 学 院 学 报第 卷 我国为世界第一大苹果种植国家栽培历史悠久主要有两大苹果产区分别为黄土高原产区和渤海湾产区 甘肃陇东地区位于黄土高原产区西部沟壑区海拔高昼夜温差大为黄土高原苹果优势产业带之一 矮化集约栽培作为未来苹果种植的主流方向具有早产丰产稳产易管理等优点其中砧木通过调控果树对地下部营养物质的吸收和运输对果树生长发育果实产量和品质有着直接影响 苹果矮化栽培有两种模式分为矮化自根砧和矮化中间砧栽培而甘肃陇东地区以山地为主因矮化自根砧固定性较弱所以更适合采用矮化中间砧栽培模式选择适合当地栽培的砧穗组合尤为重要果实品质可分为外观品质、内在品质、贮藏品质和加工品质矿质营养作为物质基础调控果实的品质形成和生理代谢果树体内不同营养元素含量的高低能够决定果树质量的好坏同时矿质营养的含量及其之间的相互作用也会对果实品质产生影响 对于贮藏品质 等通过对旭苹果果实的矿质元素进行分析发现、和 等元素的含量与耐贮性呈正相关袁仲玉等研究发现矮化中间砧的长富 号苹果以、和 为中间砧时可以有效地控制树体、提早开花结果、增强丰产性张旭等研究发现不同的矮化中间砧会对长富 号苹果的抗寒性造成较大影响但不同矮化中间砧长富 号对矿质元素的吸收利用与果实品质之间的关系研究未见报道本试验通过测定 种不同矮化中间砧的长富 号苹果品质、商品率和矿质元素含量旨在筛选出在甘肃陇东地区表现优良的砧穗组合为当地果业高产优产及可持续发展提供可参考建议 材料与方法.材料试验于 年 月在甘肃省庆城苹果试验示范站()进行试验材料均为 年春定植的矮化中间砧芽苗接穗品种为长富 号基砧为新疆野苹果 种矮化中间砧分别是、其中、属于 系砧木、属于 系砧木 属于 系砧木各处理之间栽培条件和管理水平一致树形采用细长纺锤形行株距为 授粉品种为金世纪试验采用随机区组设计选取生长发育尽可能一致的植株为对象以生产上应用较多的 为对照每个处理选结果量相近、树势尽可能相同的试验树 棵作为 次重复于果实成熟期在每棵试验树的不同部位采摘发育良好、大小均匀的 个果实每个组合共计 个果实将其带回实验室进行相关指标的测定.方法.果实产量和商品率调查水果分级是水果进入流通的第一个环节直接关系到水果的包装、运输、储藏和销售的效果和效益 于果实采收当日对试验树的单株产量进行统计并人工对其进行分级计算一、二、三级果所占百分比一级果:果面光洁平滑果形端正果梗完整果实最大横径不低于 红色品种着色面积 以上无损伤二级果:果实色泽亮丽无疤痕果实最大横径不低于 红色品种着色面积不低于 损伤(碰压、日灼、锈斑等)不得超过两项且损伤面积较小(最大处不得超过.)三级果:果实最大横径不低于 红色品种着色面积不低于 损伤不超过三项且损伤最大面积不得超过 三种等级的果实均不得有刺伤、破皮伤、食心虫伤冻伤萎缩等.果实基本指标单果重:用精度为.的天平测定纵横径和果形指数:用游标卡尺分别测量果实的纵径和横径并求出其比值果实色泽:用 型色差仪测定果面、表示果皮亮度表示果皮红绿色度表示果皮黄蓝色度果实硬度:用 型水果质地分析仪进行测定可溶性固形物:使用手持日产 数显糖度仪测定可滴定酸:取果肉汁液.用 超纯水稀释后用 型苹果酸度计进行测定.果实矿质元素含量的测定果实采摘后用蒸馏水冲洗称好置于烘箱内烘干至恒重取出后用粉碎机充分粉碎并过 目筛密封袋保存于干燥条件下待分析测定第 期李智锋等:不同矮化中间砧对长富 号果实品质和矿质元素的影响矿质元素(、)含量的测定:、采用浓 消煮法称上述样品.置于 干燥的消化管中加入浓 放置在消化炉上加热当溶液全部呈棕黑色时取下消煮管稍冷后逐滴加入 的 不断摇动消煮管使充分反应 再加热至微沸 稍冷后再加入 滴的 反复 次直至消煮液呈澄清最后加热除尽过剩的 后取出消煮管冷却并用水定容至 储存消煮液供元素测定、含量采用流动分析仪(意大利)测定 含量采用火焰光度计(英国)测定、元素的测定采用浓 消煮法步骤同上用原子吸收分光光度计(日立日本)测定.数据处理试验数据测定 次重复利用 .和 软件对数据进行处理和作图 进行相关性分析通过 软件对所测各项指标降维处理进行主成分分析将多指标转换成新的综合指标通过综合指标得分函数计算各主成分得分 然后通过隶属函数法求出 值 值为评价 种矮化中间砧富士苹果的度量值 值越大表明该组合综合表现越好公式如下:()()/()()()/()()其中 表示第 个指标值()表示各综合指标隶属函数值表示第 个指标的最小值表示第 个指标的最大值为第 个综合指标的贡献率()/为各综合指标的权重表示第 个指标在所有综合指标的重要程度 结果与分析.不同矮化中间砧对长富 号果实产量及商品率的影响由表 可知不同矮化中间砧的单株产量为 系和 的单株产量均显著高于 系其中 产量显著低于对照.整个 系中间砧之间相比 和 的单株产量显著高于 和 的商品率为.显著低于其余八种中间砧、和 的一级果率分别为.、.和.均显著低于 系和 中间砧、和 二级果率分别为.、.和.均显著高于 系和 中间砧三级果率以 中间砧的.最高且显著高于其他种中间砧.不同矮化中间砧对长富 号果实外在品质的影响.果实大小不同矮化中间砧的长富 号苹果果实的大小存在一定差异如表 所示以 为中间砧的苹果平均单果重最高(.)而 最小且相对于对照显著降低了.中间砧果实的纵径和横径均高于其他中间砧分别显著高于对照组.和.纵横经均为最小低于对照.和.果形指数方面、优于其他中间砧.果实色泽由表 可知、果实亮度显著高于对照且优于其他中间砧较对照分别提高了.、.、.红绿色度方面 系中间砧除 和 之外与 系差异不显著黄蓝色度上、均显著高于对照且高于 系和 中间砧表 不同矮化中间砧对苹果产量和商品率的影响中间砧单株产量/商品率/一级果率/二级果率/三级果率/.同列不同小写字母表示处理间差异显著(.)陇 东 学 院 学 报第 卷表 不同矮化中间砧的长富 号果实大小中间砧单果重/纵径/横径/果形指数.同列不同小写字母表示处理间差异显著(.)表 不同矮化中间砧的长富 号果实色泽中间砧色泽参数.同列不同小写字母表示处理间差异显著(.)表明不同矮化中间砧对果实的色泽影响主要表现在果实亮度和黄蓝色度上.不同矮化中间砧对长富 号果实内在品质的影响由表 可知在果实硬度方面 相比对照显著提高了.、均显著高于、和 在可溶性固形物方面、之间无显著差异但均显著低于、其中、相比对照 分别显著提高了.、.、.、.在可滴定酸方面 和 显著高于对照.和.和 显著低于对照.和 和 均显著高于其余七种矮化中间砧固酸比方面 和 分别显著高于对照.和.和 显 著 低 于 对 照.和.系中间砧里面以对照 固酸比最低 与对照差异不显著表 不同矮化中间砧长富 号果实的内在品质中间砧可溶性固形物/可滴定酸/硬度/()固酸比.同列不同小写字母表示处理间差异显著(.).不同矮化中间砧对长富 号果实矿质元素含量的影响图 表明在九种不同矮化中间砧的果实中以对照 为中间砧的果实 含量最高(./)种 系矮化中间砧和 果实的 含量均显著高于 系中间砧 含量方面 系砧木均高于 系和 其中、和 分别显著高于对照.、.和.整个 系之间无显著第 期李智锋等:不同矮化中间砧对长富 号果实品质和矿质元素的影响差 异 含 量 以 为 中 间 砧 的 果 实 最 高(./)且显著高于对照.和 的 含量显著低于 种 系矮化中间砧和 含量 系砧木均显著高于 系和 砧木其中 显著高于对照.系砧木之间 的 含量显著高于、和 系砧木之间、和 的 含量显著高于 含量以 为中间砧的果实最高(./)显著高于对照.、和 的 含量均显著低于 种 系矮化中间砧和 图 不同矮化中间砧长富 号果实的矿质元素含量.隶属函数分析表 结果表明不同矮化中间砧的长富 号表现由好到差依次为、表 种矮化中间砧富士的因子得分系数、综合指标值、权重、隶属函数 值和排名中间砧()()()值排名.权重.讨论.不同矮化中间砧对苹果产量和商品率的影响不同的矮化中间砧会影响树体的生长状况如树高、冠幅、干径和成枝率等 造成产量上的差异 刘振中等通过对三年生不同矮化中间砧长富 号的产量研究表明以、和 为中间砧其早果性好且丰产性强 在本研究中八年生不同矮化中间砧的长富 号 系和 产量均优于 系砧木表明在矮化中间砧富士苹果进入稳产期后 系砧木的丰产性要优于 系 李民吉等与陈汝等分别对七年生进入稳产期的 系矮化中间砧富士和 系矮化中间砧富士的产量进行调查表明对于进入稳产期之后的不同矮化中间砧富士苹果 系的单株产量要高出 系 左右与本研究结果相近而进入稳产期之前部分 系与 系果实产量差异不明显 对于 系中间砧的富士进入稳产期后产量方面北京地区以 表现最好而甘肃陇东地区以 表现最差果实大小方面河北地区以 表现最大而甘肃陇东地区同样以 表现最小这种差异可能与接穗品种基砧温、光、气、水、土等环境生态因子有关.不同矮化中间砧对苹果果实品质的影响果实的最终色泽主要由花青苷、叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮等各种色素的相对含量决定不同陇 东 学 院 学 报第 卷矮化砧木的果实着色有差异其主要原因可能是砧木影响果皮中叶绿素的降解和果实转色期花色素苷合成途径中(类黄酮葡糖苷转移酶)、(苯丙氨酸氨解酶)、(查尔酮异构酶)的酶活性进而影响花色素苷合成和色泽表现 本研究中、果实亮度较高 果实的红绿色度最高 系砧木果实黄蓝色度均高于 系和 本研究表明在同一生长环境和管理水平下不同矮化中间砧的果实在内在品质上产生了显著差异其可能的原因首先是中间砧影响了树体的光合作用包括植物的光合能力以及光合产物的转移董铁等研究表明不同砧穗组合的长富 号其矮化程度、枝条总量、枝条生长量和长短枝比例存在显著差异王丽荣等分析了不同砧穗组合富士苹果的叶片结构表明不同砧穗组合的叶片厚度叶片栅栏组织厚度和叶绿素含量均有显著差异王骞等通过比较 和 中间砧的长富 号苹果的光合指标表明 中间砧的长富 号叶片光合效能显著高于 其次是不同矮化中间砧产生的内源激素含量存在差异郝婕等通过对不同砧穗组合苹果叶片生理和内源激素含量进行研究发现不同矮化砧木的天红 号苹果 中间砧的内源激素水平和叶片生理活性表现最优 最后便是中间砧影响根系营养物质的吸收和运输从而造成果实品质的差异不同砧木对矿质营养的吸收能力和向地上部分输送营养物质的速率存在一定差异 本研究中 的可溶性固形物含量最高 的可滴定酸含量和硬度均为最高这与陇东地区以 为矮化中间砧的嘎啦苹果可滴定酸含量和硬度均为最高的结果一致.不同矮化中间砧苹果果实矿质元素和品质间的关系关于不同矮化中间砧对矿质元素的吸收利用和果实品质之间的关系 等研究发现相比冀砧 号和冀砧 号中间砧具有最高的含 量和吸收通量 等通过分析果实的矿质营养与品质之间的关系表明可溶性固形物含量和硬度与果实的 含量呈显著负相关果实硬度与果实 含量呈显著正相关并且随着施 量的增加果实的 含量降低 含量增加与本研究结果相同郝国伟等研究表明 与 和 含量呈显著正相关并且增施 肥还能抑制 的积累杜玉凤等研究发现增施 肥可以提高苹果叶片叶绿素含量、果实的单果重、可溶性固形物和可滴定酸徐慧等研究表明 对苹果单果重、硬度和可溶性固形物含量的正直接作用相对最大本研究中 与、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸均呈显著或极显著的正相关与 含量呈显著负相关与前人研究结果相近 张立新等研究表明充足的 素对果实着色度、含糖量、香气风味和耐贮性有着显著的提高 李宝江等指出 与果实的单果重、硬度、耐贮性和风味呈极显著的正相关关系而在本研究中 与果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸含量均呈显著或极显著的正相关结果相近 结论 陇东地区八年生的 种不同矮化中间砧长富 号苹果的产量、商品率、果实品质和矿质元素含量均存在一定差异其中 系砧木和 的产量、商品率以及、的含量相对 系砧木较高 系砧木的可溶性固形物含量、可滴定酸、和 的含量相对 系砧木和 较高不同矮化中间砧对长富 号苹果影响的综合效果排序为、在甘肃陇东地区当基砧为新疆野苹果时以 和 为矮化中间砧的长富 号苹果在综合表现上最好此结果可为该地区长富 号苹果矮化中间砧的选择提供依据参考文献:葛玉全李红锋王春燕等.我国苹果产业现状及可持续发展建议.现代食品():.马遇伯李全新.中国苹果产业发展现状与前景 以陕西省白水县为例.农业展望():.乔德华魏胜文王恒炜等.甘肃苹果产业发展优势及提质增效对策.中国农业资源与规划():.韩明玉.苹果矮砧集约栽培模式研究进展与下一步任务.西北园艺():.陶茹张天皓吴丹等.不同矮化中间砧对嘎啦苹果果实品质的影响.甘肃农业大学学报():.():.鄢新民李学营郝婕等.苹果矮化砧木的应用.江西农业学报():.梁俊郭燕刘玉莲等.不同品种苹果果实中糖酸组成与含量分析.西北农林科技大学学报(自然科第 期李智锋等:不同矮化中间砧对长富 号果实品质和矿质元素的影响学版)():.张立新张林森李丙智等.旱地苹果矿质营养及其在生长发育中的作用.西北林学院学报():.:.冯建文韩秀梅宋莎等.威宁糖心苹果矿质元素与果实品质的相关性及其通径系数.贵州农业科学():.():.袁仲玉刘振中高华等.不同矮化中间砧对长富 号苹果生长特性及早果性的影响.陇东学院学报():.张旭朱珍珍孙鲁龙等.陇东地区不同矮化中间砧对长富 号苹果抗寒性的影响.果树学报():.():.宋俊荣.红富士苹果的采收和分级.北京农业():.王翠翠孙鲁龙程世玉等.不同矮化栽培模式对瑞阳、瑞雪苹果树体生长及果实品质的影响.甘肃农业大学学报():.秦永凤梁俊韩明明等.瑞阳苹果苦痘病的发生与主要营养元素含量的关系.果树学报():.王来平薛晓敏聂佩显等.种不同树形对矮化中间砧苹果树树体结构和产量品质的影响.天津农业科学():.刘振中袁仲玉高华等.不同矮化中间砧对长富 号苹果生长特性及早果性的影响.中国果树():.李民吉张强李兴亮等.系矮化中间砧对富士苹果树体生长、产量和果实品质的影响.园艺学报():.陈汝薛晓敏刘全全等.不同 系矮化中间砧对烟富 树体生长光合特性以及产量和品质的影响.河北农业科学():.赵同生赵国栋张朝红等.不同矮化中间砧对宫崎短枝富士树体生长、产量和品质的影响.果树学报():.袁继存赵德英程存刚等.中间砧 对华红苹果不同部位养分含量的影响.中国南方果树():.宋成秀张修德宋成香等.苹果果实发育期果皮色泽与色素变化及其相关性分析.中国南方果树():.骆军沈国军王晓庆等.不同砧木藤稔嫁接苗着色差异及相关酶活性影响.上海农业学报():.董铁王红平孙文泰等.不同矮化中间砧对长富 号苹果生长特性、叶片生理及果实品质的影响.果树学报():.王丽荣郝海艳李霞.不同砧木对红富士苹果幼树生育影响的研究.山西科技():.王骞蔡华成王淑婷等.高纺锤树形下 个中间砧富士苹果生长与叶片光合特性的比较.华北农学报():.郝婕李学营王金鑫等.不同矮化砧木对天红 号苹果叶片生理、内源激素含量及果实品质的影响.内蒙古农业大学学报(自然科学版)():.李天忠张志宏.现代果树生物学.北京:科学出版社:.:.():.郝国伟白牡丹高鹏等.氮磷钾肥对玉露香梨果实矿质元素含量的影响.山西农业科学():.杜玉凤盖国胜张仙梅等.微晶化矿物磷肥对改善果树栽培质量的效果.广东农业科学():.徐慧陈欣欣王永章等.富士苹果果实矿质元素与品质指标的相关性与通径分析.中国农学通报():.张立新张林森李丙智等.旱地苹果矿质营养及其在生长发育中的作用.西北林学院学报():.李宝江林桂荣刘风君.矿质元素含量与苹果风味品质及耐贮性的关系.果树科学():.【责任编辑赵建萍】