枣树果实水分含量变化的研究

杨延青，卢桂宾，刘 和

(1.山西省林业科学研究院，山西 太原 030012;2.山西农业大学，山西 太谷 030801)

水分是树体的重要成分之一，水分经过吸收、运输、分布及散失循环过程，支撑着树体的整个生命活动。自由水和束缚水的含量与树体的生长及抗性有密切关系。自由水较多时，代谢较强，生长较快;而束缚水较多时，抗性较强。故在植物生理的研究上，常将束缚水和自由水作为重要指标进行测定。枣裂果与树体和环境的水分变化有密切关系，因此，关于枣树水分代谢的研究具有重要意义。关于果树水分的研究，国内外对其它树种已有报道，而对枣树水分代谢的研究，尤其是枣树体内水分动态变化的研究很少。笔者通过试验对枣树果实含水量的周期变化进行了研究，旨在分析枣果实组织水分的变化规律，探讨果实水分代谢活性和生长、抗性特点及相互间的关系，进一步明确枣树水分生理和器官生长发育特点，为今后的栽培管理提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料和设计

试验在山西农业大学园艺站和园艺学院实验中心进行。试验地年均温9.8℃，年日照时数2400 h～3 000 h，年均降水量414.2 mm.园地平坦，砂壤土，活土层厚20 cm～30 cm，土壤有机质含量0.9%.

试材为2003年春季大田栽培的梨枣(Z.jujuba Mill.Lizao)(鲜食、易裂)、金丝小枣(Z.jujuba Mill.Jinsixiaozao)(制干、易裂)和陕抗2号(Z.jujuba Mill.Shankang No.2)(兼用、较抗裂)，南北行向，株行距2 m×4 m，纺锤形整枝，常规管理。试材顺序排列，选株型、树势一致的植株为试验树，3株为1小区，3次重复。

1.2 采样与处理

选取每株树树冠中部多年生2次枝枣股抽生的枣吊中部生长正常且发育期一致的5个～7个果实。每7 d采样1次，时间为上午9点至10点。采后放于冰壶带回试验室立即处理，进行测定。

1.3 测定内容与方法

采用马琳契克法测定各器官的总含水量(TWC)和自由水含量(FWC)，并计算出束缚水含量(BWC)。用重量法测定土壤含水量(SWC)。计算公式如下:

1.4 数据分析

用SAS软件对数据进行相关性分析，用Excel软件作图。为使曲线图清晰，含水量变化趋势图的观察时间为2周1次。

2 结果分析

2.1 枣树果实含水量变化

2.1.1 枣树果实总含水量变化

不同品种枣树果实总含水量变化如图1.

图1 不同品种枣树果实总含水量变化

由图1可知，幼果期枣树果实总含水量缓慢增加，白熟期保持较稳定的水平，到全红期总含水量快速下降，直至采收。果实总含水量由初期的79%左右升高到85%左右，较幼果期升高了6%.

果实生长发育过程中，各品种总含水量的变化趋势相近，但在不同时期存在差异。幼果期金丝小枣果实的总含水量显著低于陕抗2号和梨枣果实，到白熟期梨枣果实的总含水量显著高于金丝小枣和陕抗2号。同时，金丝小枣总含水量低且平稳，陕抗2号出现波动，变化较大。

2.1.2 枣树果实自由水含量变化

不同品种枣树果实自由水含量变化如图2.

图2 不同品种枣树果实自由水含量变化

从图2可以看出，枣树果实自由水含量变化近似于“M”形，与枣果实双“S”形的生长曲线变化一致。幼果期自由水含量处于增长阶段，7月中、下旬为枣果实快速增长期，出现了第1次增长高峰，自由水含量分别为:金丝小枣77.10%，陕抗2号73.95%，梨枣72.47%，平均值为75.17%.8月中旬为果实生长缓慢期，果实自由水含量处于低谷，分别为:梨枣60.90%，陕抗2号57.76%，金丝小枣54.36%，平均值为57.67%.8月下旬至9月上旬为果实第2次快速生长期，果实代谢旺盛，出现第2次增长高峰，自由水含量分别为:梨枣81.65%，陕抗2号76.30%，金丝小枣76.12%，平均值为78.02%.随后含水量快速下降，直至采收。分析数据可得出，枣果实幼果期、第1次快速生长期、缓慢生长期、第2次快速生长期的自由水含量比值为1.00∶1.50∶1.15∶1.55.

枣树不同品种果实整个生长发育期内自由水含量的变化相近。但在幼果期，梨枣和金丝小枣果实自由水含量先降后升，陕抗2号果实自由水含量持续升高。

2.1.3 枣树果实束缚水含量变化

不同品种枣树果实束缚水含量变化如图3.

图3 不同品种枣树果实束缚水含量变化

由图3可以看出，枣树果实束缚水含量变化近似于“W”形，与枣果实双“S”形的生长曲线变化相反。6月底至7月下旬期间迅速下降，7月下旬出现第1次最低值，束缚水含量分别为:梨枣10.00%，陕抗 2号 9.67%，金丝小枣 7.40%，平均值为9.02%.随后含水量升高，在8月中旬出现峰值，分别为:金丝小枣29.95%，陕抗2号24.12%，梨枣19.94%，平均值为24.67%.在9月上旬出现第2次最低值，分别为:梨枣4.70%，陕抗2号9.12%，金丝小枣8.17%，平均值为7.33%.然后再次升高，直至果实成熟。由数据可知，枣果实幼果期、第1次快速生长期、缓慢生长期、第2次快速生长期的束缚水含量比值为1.00∶0.31∶0.86∶0.26.

不同枣品种果实束缚水含量变化趋势相似。但在6月下旬，金丝小枣和梨枣的果实束缚水含量先升后降，而陕抗2号呈下降趋势。8月中旬不同品种峰值显著不同，其中金丝小枣束缚水含量最高，梨枣束缚水含量最低。在缓慢生长期金丝小枣自由水含量最低，但束缚水含量最高，梨枣与金丝小枣正好相反，表明，此时梨枣果实的代谢活性高于金丝小枣。

综上所述，枣树果实总含水量在幼果期到白熟期基本稳定，全红期后总含水量迅速下降。试验结果与刘嘉芬的结果相同，在枣果发育过程中，从幼果至硬核期前，水分含量最高约达85%以上，在此期间水分含量变化非常缓慢;全红期水分含量迅速降低。自由水和束缚水含量变化趋势相反，此变化反映了枣果实的双“S”形曲线生长发育过程。果实在幼果期、第1次快速生长期、缓慢生长期和第2次快速生长期的束缚水与自由水含量比值为1.0∶1.8，1.0 ∶8.3，1.0 ∶2.4，1.0 ∶10.6，此结果反映了果实在不同时期自由水与束缚水的相互转化。幼果期金丝小枣果实的总含水量显著低于陕抗2号和梨枣果实，白熟期梨枣的总含水量和自由水含量显著高于金丝小枣和陕抗2号。

2.2 枣树果实含水量的相关性

枣树果实总含水量(TWC)、自由水含量(FWC)及束缚水含量(BWC)之间的相关性见表1.

表1 枣树果实含水量相关性

由表1可以看出，枣树果实总含水量与自由水含量呈极显著正相关，与束缚水含量相关性不显著;自由水含量与束缚水含量呈极显著负相关。果实内的水分以自由水为主，自由水含量的增减会使得果实总含水量水平相应的升降。果实内自由水和束缚水含量出现相反的变化，以适应不同条件下果实生长发育的需求。当果实代谢活跃时，自由水含量大幅度提高，而束缚水含量却相应减少，此时表现出果实代谢旺盛而抗性低，反之亦然。

2.3 枣树枝叶与果实含水量的相关性

枣树枝条、叶片与果实含水量的相关性见表2.

表2 枣树枝叶与果实含水量的相关性

根据表2所示，枣树枝条、叶片与果实的含水量相关性均不显著。这可能是由于在正常情况下，果实与枝条、叶片的水分代谢变化规律均不相同，受到环境影响时由于其各自适应能力的差异，所表现出的反应也不一样。从另一方面可以看出，果实内的水分变化受枝条或叶片的影响很小，在遇到水分胁迫时，水分的运输及各器官的相互关系可能会发生变化，但同样也证明了果实自身水分的改变受环境的影响更大。所以，影响裂果的主要原因应是环境水分因素。

综上所述，在枝条、叶片和果实内总含水量与自由水含量均表现出了显著的正相关性，叶片和果实内也均表现出自由水和束缚水的极显著负相关性。枝条束缚水含量与叶片总含水量、自由水含量呈显著或极显著负相关，与叶片束缚水含量呈极显著正相关。枣树枝条、叶片与果实的含水量相关性均不显著。

3 结论

1)枣树果实总含水量在幼果期到白熟期基本稳定，到全红期后迅速下降。自由水含量变化近似于“M”形，束缚水含量变化近似于“W”形，与其生长发育动态相符。果实的总含水量变化不能完全反映果实的生长发育规律，而果实自由水和束缚水含量的变化规律可以反映在不同时期果实生长的内在变化情况。

2)枣树果实总含水量与自由水含量呈极显著正相关，与束缚水含量相关性不显著;自由水含量与束缚水含量呈极显著负相关。果实内自由水和束缚水含量出现相反的变化，以适应不同条件下果实生长发育的需求。当果实代谢活跃时，自由水含量大幅度提高，但束缚水含量却相应减少，此时表现出果实代谢旺盛而抗性低，反之亦然。

由于枣树枝条、叶片与果实含水量的相关性均不显著，所以，引起枣裂果的关键因素可能是环境水分。器官水分含量变化与裂果性状的关系需进一步研究。

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