避雨栽培对广东寄接梨生长发育及果实品质的影响

2016-08-06 07:52林志雄陆育生常晓晓潘建平邱继水
广东农业科学 2016年6期
关键词:露地栽培果树栽培

林志雄,陆育生,常晓晓,潘建平,邱继水,曾 杨

(广东省农科院果树研究所/农业部南亚热带果树生物学及遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室,广东 广州 510640)

避雨栽培对广东寄接梨生长发育及果实品质的影响

林志雄,陆育生,常晓晓,潘建平,邱继水,曾 杨

(广东省农科院果树研究所/农业部南亚热带果树生物学及遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室,广东 广州 510640)

以棠梨为寄接砧,嫁接早熟砂梨品种粤引早脆梨花芽,比较避雨栽培和露地栽培条件下果实生长发育特性和果实品质的差异。结果表明,避雨栽培寄接梨果实生长发育期比露地栽培长10 d,成熟果实纵横径比露地栽培大,单果重量显著提高。避雨栽培果实果皮呈黄白色,色泽均匀鲜亮,果点小且不明显,锈斑少,果实外观得到明显改善;与露地栽培相比,避雨栽培果实可溶性固形物和可溶性总糖含量分别提高13.6%和11.9%,可滴定酸含量和果实硬度则分别降低13.3%和15.1%,表明避雨栽培条件下的寄接梨果实内在品质优于露地栽培,这为避雨栽培技术在广东寄接梨生产上的应用提供了重要依据。

寄接梨;避雨栽培;露地栽培;果实发育;果实品质

林志雄,陆育生,常晓晓,等.避雨栽培对广东寄接梨生长发育及果实品质的影响[J].广东农业科学,2016,43(6):64-68.

广东是我国砂梨(Pyrus pyrifolia)经济栽培的南限地区。其中,韶关、清远、河源等北部山区冬季温度较低且持续时间较长,能够满足南方砂梨花芽分化的低温需求,是广东早熟砂梨的主产区;而中山、珠海等广州以南低海拔地区冬季气温较高,植株不能完成正常的自然休眠全过程,导致花芽不能适时萌发或花而不实,严重影响果实的品质和产量,是不适宜栽培梨的区域[1]。近年来,在台湾寄接梨栽培模式(Trans-grafting pear cultivation pattern)[2-3]的启示下,我们在每年冬季从粤北山区采集经自然低温打破休眠的砂梨饱满花芽,嫁接在广州等低海拔地区种植的梨树上,由嫁接后的花芽正常开花结果,从而成功生产出品质较优的梨果,且果实成熟期可提前1个月左右,表明该技术作为现代农业生产的一种新模式具有广阔的应用前景[4]。

广东省广州以南低海拔地区属于亚热带季风气候区,在寄接梨结果生长期的春夏季雨水较多、高温多湿,容易导致病虫害的发生;且长时间的降水也会影响果实外观,导致烂果率提高、品质下降,极大地降低了梨果的商品性和经济效益。避雨栽培(Rain shelter cultivation)作为设施栽培的一种简易形式,具有设备简单、投资小、见效快等特点,已被成功应用于葡萄[5-7]、樱桃[8-9]、柑橘[10]、李[11]、桃[12-13]、杨梅[14]等果树上。鉴于此,我们开展了避雨栽培对寄接梨生长发育及果实品质的影响效应研究,旨在探索出一种优质高效的寄接梨栽培方式,从而为该技术在广东的推广应用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2014—2015年在广州市天河区五山广东省农科院果树研究所砂梨试验园(113°19′E、23°08′N)进行,园地属南亚热带典型的季风海洋气候,光热资源充足,年平均日照时数为1 875.1~1 959.9 h,年均气温为21.4~21.8℃,日均气温在0℃以上,无霜期346 d;年降水量为1 689.3~1 876.5 mm;土壤为红壤土。供试寄接母树为棠梨,5年树龄,株行距3 m×3 m,树体生长正常,无病虫害,栽培管理方式一致,嫁接时砧枝选择着生在骨干枝上的徒长枝或上年中等发育枝。所用花芽为目前广东省早熟砂梨主栽品种——粤引早脆梨花芽,取自广东清远阳山县。采集时选取生长健壮、正常落叶母树结果枝上芽体饱满、茸毛褪尽、无萌动迹象的褐红色或深褐色花芽。

1.2 试验方法

2014年12月20日,从清远市阳山县犁头镇果园采集饱满花芽回广州进行嫁接试验,嫁接时每一砧枝留15~20 cm进行嫁接,采用传统劈接法,一砧枝一花芽,露芽保湿,用塑料薄膜包扎。每株寄接母树嫁接15个花芽。嫁接完成后搭建避雨设施,避雨棚整体结构由镀锌铁管组成,棚高4 m,宽8 m;大棚内层覆盖防虫网,外层覆盖0.06 mm白色聚乙烯薄膜,只覆盖顶膜,保持整个避雨大棚通风透气。以露地栽培为对照,3次重复,每个重复10株。两个处理进行相同的常规管理。

盛花后28 d,露地栽培和避雨栽培各随机选取梨果10个,挂好标签,用于测定果实纵横径,每隔5 d测定1次直至果实成熟。果实成熟后,每个重复采集10个果实用于外观品质和内在品质的测定。果面色泽、光洁度、果点大小和数量、果面锈斑等指标采用5人品评小组进行感官评定;单果重量用电子天平测定;果实的纵径和横径用电子数显标卡尺测定,以纵径和横径的比值表示果形指数;把梨果实从中间横切,分别测定果心和果肉的直径,得到果心/果肉比;果实硬度采用GY-1型果实硬度计测定;可溶性固形物含量采用ATC-20E折光仪测定;可滴定酸含量采用NaOH中和滴定法[15]测定;可溶性总糖采用改良DNS法[16]测定,维生素C含量参照李合生等[17]的2,6-二氯酚靛酚滴定法测定。

采用Excel 2003软件进行数据统计,采用DPS7.05对数据进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 避雨栽培和露地栽培寄接梨果实生长发育的变化

从整个果实发育期来看,避雨栽培寄接梨果实生长发育期为118 d,较露地栽培长10 d;且露地栽培果实纵横径的生长速度快于避雨栽培,但成熟时避雨栽培果实的纵横径大于露地(图1)。避雨栽培果实幼果期为73 d,比露地栽培长5 d,但果实生长速率比露地小。避雨栽培梨果花后73 d起迅速生长,至花后108 d生长减缓,整个果实迅速膨大期为35 d;而露地栽培条件下果实于花后68 d开始迅速生长,至花后98 d生长减缓,果实迅速膨大期为30 d;露地栽培果实膨大快但时期短,最终成熟时避雨果实比露地栽培大。而不论是避雨栽培还是露地栽培,果实纵径的变化与果实横径的变化基本一致,呈“慢-快-慢”的生长变化趋势。

图1 避雨栽培和露地栽培寄接梨果实纵径(A)和果实横径(B)的变化

2.2 避雨栽培对寄接梨果实外观品质的影响

由图2(封二)和表1可见,与露地栽培相比,避雨栽培寄接梨果实外观品质有一定程度的改善。避雨栽培果实果皮颜色变浅,果面较光洁,果锈减少,果点变小,果实商品性有了明显的提高;而露地栽培果实呈淡黄色,果面较粗糙,无光泽,果点大而多,且颜色较深,果锈稍多,影响了其商品品质。避雨栽培果实平均单果重300.28 g,远大于露地栽培(254.57 g),差异极显著。而在果形指数和可食部分(果心/果肉)方面,露地栽培与避雨栽培之间的差异不显著。

表1 避雨和露地栽培对寄接梨果实外观品质的影响

2.3 避雨栽培对寄接梨果实内在品质的影响

进一步比较了两种不同栽培模式对果实内在品质的影响,结果见表2。采用避雨栽培模式寄接梨果实可溶性固形物和可溶性总糖含量为11.7% 和8.66%,与对照露地栽培相比,分别提高13.6% 和11.9%;可滴定酸含量和果实硬度为0.13%和8.35 Pa/cm2,比露地栽培分别降低13.3%和15.1%。尽管两种不同栽培模式果实维生素C含量差异不显著,但与露地栽培相比,采用避雨栽培能显著提高寄接梨果实的固酸比和糖酸比(分别提高25.5%和20.9%)。可见,避雨栽培模式寄接梨果实内在品质有了明显的提高。

表2 避雨和露地栽培对寄接梨果实内在品质的影响

3 结论与讨论

果树设施栽培是指利用温室、塑料大棚或其他人工建造的设施,通过采用机械或自动化手段有效地调控设施内的光照、温度、湿度、土壤养分、水分以及室内CO2浓度等环境因素,按照不同果树的栽培要求提供适宜乃至最佳的生长环境,有效地克服外界不良条件的影响,从而达到改善果实品质、增加产量、延长果树生长季节等目的的生产栽培方式[18]。避雨栽培是将薄膜覆盖在树冠顶部以躲避雨水的一种方法,是设施栽培的特殊形式,是介于无加温温室栽培和露地栽培之间的一种类型[19]。果树设施避雨栽培起源于日本,并于20世纪90年代引进国内,近年来在我国发展速度较快,已广泛应用到葡萄、草莓、柑橘、樱桃、枇杷、杏、李、香蕉、无花果和桃等果树上[20]。研究显示,采用避雨栽培措施能有效地减少雨水过多造成的生产损失[21],调控果实成熟期[13],减轻病虫害发生[7,22],提高果实座果率,抑制裂果[8],并维持较好品质。

本试验结果表明,尽管避雨栽培和露地栽培条件下寄接梨果实生长发育特性基本一致,但与露地栽培相比,避雨栽培果实生长发育期要延长10 d左右。王鑫等[23]曾以翠冠和黄冠梨为材料,比较分析了大棚避雨和露地栽培梨果实生长发育特性的差异,结果也发现大棚避雨栽培两个品种梨果实生长发育期比露地分别延长5 d和13 d,并推测可能是由于大棚内光照弱、营养生长旺盛而影响到果实发育的结果。避雨栽培寄接梨幼果期和膨大期果实生长速率均比露地栽培小,但持续时间较长,因而果实成熟时避雨栽培果实比露地大,单果重量提高,其原因可能是避雨栽培虽然降低了光照强度,但有效光合时间却比露地长,因而比露地栽培获得更多光合产物的积累,最终导致果实比露地栽培大。果实外观品质直接影响了果实的商品性,而果实色泽、果点密度、大小和锈斑的多少是影响梨外观品质的重要因素。与露地栽培相比,避雨栽培寄接梨果实果皮呈黄白色,色泽均匀鲜亮,果点小且不明显,锈斑少,外观品质有了极大的改善,这与很多研究结果[24-27]相一致,其原因可能是由于在广州地区,寄接梨果实生长发育时期正值台风、降水多发时节,空气湿度大,而避雨栽培能够有效改善环境小气候,并避免了风、雨以及其他机械损伤因素对果皮的刺激。此外,避雨栽培一方面有利于果实光合产物的增加,另一方面又可避免在果实成熟期由于过多雨水的浸淋而导致果实含水量的增加,从而有助于糖分的积累,提高了果实可溶性固形物含量,降低了可滴定酸含量,显著改善了果实的内在品质。本试验结果表明,避雨栽培寄接梨果实外观得到显著改善,单果重量、可溶性固形物和可溶性总糖含量均高于露地栽培,果实品质比露地栽培好。寄接梨栽培技术作为一种独特的梨栽培技术,能够从根本上解决我国热区由于低温量不足而不能生产高需冷量优质梨的问题,且具有当年嫁接当年便可结果、开花早、见效快等特点。该技术自20世纪70年代在台湾发明以来,经过科研人员的不断改良,现已在台湾广泛应用,给一度不景气的台湾梨生产带来了生机,创下了较高的经济效益[2]。近年来,广东省大宗水果(如荔枝、龙眼和香蕉等)频频出现价格下滑、烂市等现象,为广东水果生产敲响了警钟,因此,将该技术与避雨栽培技术有机结合,提高栽培效益,可为广东水果生产提供新思维,具有广阔的发展前景。

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(责任编辑 张辉玲)

Effects of rain shelter cultivation on fruit development and quality of trans-grafting pear in Guangdong province

LIN Zhi-xiong,LU Yu-sheng,CHANG Xiao-xiao,PAN Jian-ping,QIU Ji-shui,ZENG Yang
(Instituty of Fruit Tree Research,Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of South Subtropical Fruit Biology and Resource Utilization,Ministry of Agriculture/Guangdong Provincial Key Laboratory of Tropical and Subtropical Fruit Tree Research,Guangzhou 510640,China)

In this research,‘Tangli’ pear trees were used as stocks to grafting ‘Yueyinzaocuili’ buds,an earlymaturing sand pear cultivar widely planted in the mountains of northern Guangdong,to study the difference,of fruit development and fruit quality of trans-grafting pear under rain shelter and open field conditions.The results showed that the fruit development period of trans-grafting pear cultivated under rain shelter was 10 days longer,but the fruit diameter and fruit mass were higher than those planted in open field.Rain shelter cultivation could significantly improve the appearance of fruits,with brighter and smoother fruit surface,smaller and less fruit dots,and decreasing rusty stain.The contents of total soluble solid and total soluble sugar of the trans-grafting pear fruits planted in rain shelter increased by 13.6% and 11.9%,and the titratable acid content and fruit firmness were 13.3% and 15.1% lower than those planted in open field,respectively,indicating that the fruit internal quality was better under rain shelter cultivation.The study provided an important basis for the application of sheltering from rain on the trans-grafting pear cultivation in Guangdong province.

trans-grafting pear;rain shelter cultivation;open field cultivation;fruit development;fruit quality

S661.2

A

1004-874X(2016)06-0064-05

10.16768/j.issn.1004-874X.2016.06.012

2016-01-05

广东省科技计划项目(2013B0203 04013);广州市科技计划项目(2014Y2-00188)

林志雄(1961-),男,研究员,E-mail:lzxf200@126.com

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