不同土壤类型及肥料对突尼斯软籽石榴种子硬度的影响

2017-02-10 03:32曹尚银刘贝贝李好先
江西农业学报 2017年1期
关键词:软籽壤土突尼斯

薛 辉,曹尚银,刘贝贝,李好先,牛 娟,张 杰

(中国农业科学院 郑州果树研究所,河南 郑州 450009)

不同土壤类型及肥料对突尼斯软籽石榴种子硬度的影响

薛 辉,曹尚银*,刘贝贝,李好先,牛 娟,张 杰

(中国农业科学院 郑州果树研究所,河南 郑州 450009)

为了解不同土壤类型及不同肥料的施用对突尼斯软籽石榴果实品质,尤其是种子硬度的影响,试验以突尼斯软籽石榴为研究对象,在不同的土壤类型及不同肥料施用的条件下,测量石榴果实品质及种子硬度。结果发现,在3种土壤类型中,壤土上果实的综合品质最好;红壤土上果实的种子硬度较小。与对照相比,不同肥料种类的施用均能提高果实的品质。其中,复合肥的使用能增加石榴单果重;磷肥的使用可以降低种子硬度。在生产上,选择适合突尼斯软籽石榴生长的土壤,并采用科学、合理的施肥方法能较好地提高石榴的产量及品质。

突尼斯软籽石榴;土壤;肥料;果实品质;种子硬度

0 引言

石榴(PunicagranatumL.)在我国有着悠久的栽培历史,首先在新疆一带盛行栽培,尔后传入陕西、河南、山东、安徽,最后遍及全国[1]。石榴用途广泛、形态美观,具有较高的营养价值[2-3]、药用价值[4-5]、经济价值[6]、观赏价值[7-8]及文化价值[9]。石榴果实中含有丰富的多酚、花色苷、黄酮等生物活性物质,可以用来治疗高血压、高血糖、高胆固醇、氧化应激、炎症等[10]。软籽石榴的特点是果个大、风味良好、籽粒颜色鲜艳,其主要特点是种子软、可吞咽,可以使石榴中的营养成分得到最大程度的利用。随着人们对软籽石榴营养、保健功能认识的提高,软籽石榴的栽培面积日益增加。

不同土壤及肥料是影响石榴产量及品质的重要因素。张志亮等[11]以一年生的桃树苗、梨树苗、苹果树苗为试验材料,研究了不同树种导水特性、水分传输规律及水氮影响机制,从而发现土壤水分与氮营养对果树幼苗生长和水分传导的影响规律。刘松忠等[12]研究了不同肥料类型对黄金梨果实硬度、可溶性固形物含量和不同种类糖、酸含量的影响。不同种类的土壤,其含有的元素种类及含量均有不同,而肥料的施用又可以令土壤的成分及含量发生变化,从而影响果树对水分及营养元素的吸收,进而对果树的产量及品质产生影响。本实验为了解不同土壤类型及不同肥料的施用对突尼斯软籽石榴果实品质,尤其是对种子硬度的影响,以突尼斯软籽石榴为研究对象,在不同的土壤类型及不同肥料施用的条件下,测量石榴果实品质及种子硬度,旨在为石榴栽培管理、提高果实品质和产量、增加农民收入提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2014、2015年进行,突尼斯软籽石榴取自中国农业科学院郑州果树研究所荥阳高村标准示范试验园。荥阳地处北纬34°53′7.62″,东经113°21′57.89″,属北温带大陆性季风气候,四季分明并各具特色,1月最冷,平均气温-5.5 ℃;7月最热,平均气温27.3 ℃;年均气温14.3 ℃;年降水量645.5 mm,日照充足。突尼斯软籽石榴为9年生树,树体自然开心形,生长条件较好,其株行距为3 m×3.7 m[13]。

1.2 试验方法

1.2.1 试验分组 突尼斯软籽在荥阳距今已有2100多年的栽培历史。荥阳的土壤比较特殊,有3种土壤类型:红壤土、壤土、砂土。分别于2014、2015年取生长在3种土壤上的突尼斯软籽果实,测量果实品质,对比果实品质及种子硬度的差异。

选择生长健壮的石榴树,于2015年3、4、5月初施用复合肥(15∶ 15∶ 15)、钾肥(≥51%)、磷肥(≥51.5%)、尿素(≥46.4%)。试验分5组,每组3棵树。设置对照组,不施用任何肥料。果实的采取位置为树体北面中部。

1.2.2 果实品质测量 参考薛辉等[13]的试验方法,对果实的外观及内在品质进行测量。在测量完单果质量、纵横径后,用刀将果实小心切开,取出籽粒,测定种子大小、种子千粒重量、籽粒大小、籽粒数量、籽粒千粒重量、可溶性固形物等。用数显游标卡尺测量果实纵横径及籽粒、种子纵横径;用电子分析天平测定单果和种子质量;糖度计测可溶性固形物;TA-XT质构仪测定种子硬度;紫外分光光度计法测种子木质素含量。石榴果实的可食率(%)=(果实重量-果皮重量)/果实重量×100%。石榴籽粒的出汁率(%)=(籽粒重量-种子重量)/籽粒重量×100%。所有数据均3次取样,并重复测量3次。

1.3 数据整理及分析

使用SPSS 17.0数据分析软件及Office Excel对石榴果实品质及硬度等进行方差分析,比较不同土壤类型和不同种类肥料的施用对突尼斯软籽成熟期果实品质的影响。

2 结果与分析

2.1 不同土壤对突尼斯软籽果实品质的影响

不同类型的土壤,其结构、肥力、营养成分等不同,对果树的生长及果实品质有影响。2014年与2015年的试验结果大部分一致(表1)。研究发现,红壤土对石榴种子硬度影响较大。红壤土上生长的突尼斯软籽果实的单果重、籽粒数量、籽粒千粒重最小,其次是砂土。壤土上生长的石榴树的果实品质较好。

表1 不同土壤类型对突尼斯软籽果实与籽粒大小的影响

注:不同小写字母代表差异显著(P﹤0.05);ns 表示无显著差异。下同。

土壤对突尼斯软籽内在品质的影响也较大(表2)。红壤土上石榴种子的千粒重、纵横径较小,其次是壤土。砂土上的突尼斯软籽种子较大。三者在可食率及出汁率方面无明显差异。

表2 不同土壤类型对突尼斯软籽内在品质的影响

两年的数据结果一致(表3),硬度大小:砂土>壤土>红壤土;木质素含量大小:砂土>壤土>红壤土。

2.2 不同肥料对突尼斯软籽果实品质的影响

总的来说,与对照相比,4种肥料的施用不同程度地增大了果实与籽粒的大小(表4)。复合肥施用后,果实的单果重对照大,为419.25 g;果实纵、横径分别为80.15、89.01 mm;籽粒数量为465粒,比对照多95粒。

表3 不同土壤类型对突尼斯软籽种子硬度的影响

内在品质方面,5个处理在籽粒出汁率上无明显差异(表5)。可溶性固形物含量依次为:对照>尿素>磷肥>钾肥>复合肥。种子千粒重依次为:钾肥>尿素>对照>磷肥>复合肥。可食率依次为:复合肥>磷肥>钾肥>尿素>对照。

在不同肥料对种子硬度的影响试验中(表6),尿素、复合肥、钾肥与对照无显著差异,磷肥与对照之间存在显著差异(P﹤0.05)。

3 讨论

土壤是作物生长必不可少的条件之一。目前,果园管理大都比较粗放,对土壤类型的关注度不高,而土壤类型对农作物如水稻、小麦产量及品质影响的相关研究较多。赵国成等[14]对建湖县的不同土壤类型的养分进行了测定,并检测了水稻的产量,研究发现,在脱潜型土类的4类土、潴育型土类的4类土共8种土壤类型中,潴育型土类的4类土及对照中的速效钾、全氮比脱潜型土类的4类土高;而8种土壤类型的土壤有机质含量明显高于对照,土壤有机质的含量与水稻的基础产量呈极显著相关性。王浩等研究了土壤类型对小麦品质及产量的影响,研究结果表明:棕壤、潮土、褐土、河潮土、砂姜黑土这5种类型土壤上的小麦品质不同;其中,蛋白质含量:褐土<砂姜黑土<潮土<棕壤<河潮土;小麦产量:河潮土<棕壤<褐土<潮土<砂姜黑土;小麦的其他品质性状在不同土壤上的表现不同。不同土壤类型的养分及土壤结构不同,对不同植物的生长发育的影响也不同。同水稻一样,烤烟中的化学成分与土壤中的养分含量也相关,孙公等[15]的研究发现:在一定范围内,烟叶中的还原糖、总糖含量随土壤中的速效钾、pH值的增加而增加;烟叶中的钾、蛋白质、总氮、有机质的含量随土壤中有机质、速效钾、速效磷、碱解氮含量的增加而增加。对茶树生长发育与土壤成分之间的关系的研究发现,部分换种改植的茶苗生长发育不良、成活率低,可能由土壤中的锌、铁、铝的含量低引起[16]。本试验关于土壤类型对石榴果实品质及种子硬度影响的研究结果显示,果实单果重大小、籽粒数为:壤土>砂土>红壤土,且有显著性差异(P<0.05);种子的千粒重大小为:砂土>壤土>红壤土。但种子硬度的大小为:砂土>壤土>红壤土。虽然,对突尼斯软籽石榴来说,种子硬度是衡量果实品质的重要指标,但是在红壤土上生长的果实单果重、籽粒过小,果实、种子的生长发育不良;而壤土上生长的软籽石榴的果实品质较好,种子硬度较小。所以说,要想获得优质、高产的软籽石榴,壤土是较为适合的。

表4 不同施肥处理对突尼斯软籽果实与籽粒大小的影响

表5 不同施肥处理对突尼斯软籽内在品质的影响

果树作为多年生植物,产量高、生长周期长,对矿质元素等营养的吸收量大,肥料的施用能较大程度地影响果实的品质及产量。张朝轩等[17]研究了施肥种类及方式对巨峰葡萄果实品质的影响,结果发现,叶面喷施0.2%磷酸二氢钾和根施300倍生物钾肥能提高葡萄叶片净光合速率及叶绿素的合成速率,促进果实着色,提高果实可溶性固形物含量及果实硬度。在渭北地区试验发现,当地的化肥种类能提高苹果的产量依次为:氮肥>钾肥≥磷肥。但在提高果实品质方面,钾肥的效果强于磷肥和氮肥,要想较好地提高果实的产量,需3种肥料配合施用。本试验中,氮肥的使用能增加石榴单果重,但磷肥的使用可以降低种子硬度,所以两者需要合理配比施用。秦伟等[18]研究了不同氮磷钾配比施肥对苹果果实品质的影响,强调了肥料使用时的均衡和配比的重要性。胡新艳等[19]在研究稀土肥、矿物质肥、氨基酸肥3种肥料对冬枣果实品质的影响时发现,3种肥料的使用均能提高果实的总糖含量和果实单果重,促进果实横向生长;总的肥效为:稀土肥<氨基酸肥<矿物质肥。与化学肥料相比,有机肥的施用可以提高果实的产量及品质[20]。研究表明,生物有机肥的合理施用能够改良土壤结构,改善土壤理化性质,增加土壤微生物多样性,促进土壤中养分的有效转化,提高土壤肥力,减少养分流失,从而提高果树根系吸收营养成分的能力,使果树长势健壮,进而提高产量,改善果实品质[21]。所以,针对不同的物种,需要采取科学的配比,合理施肥。

表6 不同施肥处理对突尼斯软籽种子硬度的影响

4 小结

本试验在不同的土壤类型及不同肥料施用的条件下,对成熟期的突尼斯软籽石榴的果实品质及种子硬度进行测量。不同的土壤类型及不同肥料施用对果实品质及种子硬度有不同程度的影响。在3种土壤类型中,沙壤土上的果实的综合品质最好。不同肥料种类的施用,均能提高果实的品质。磷肥的施用可以降低种子的硬度。但是,随着科技的发展,有机土壤及生物肥料的施用可能成为未来农业发展的一个新的方向。

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(责任编辑:许晶晶)

Effect of Different Soil Types and Fertilizer on Seed Hardness of Tunisian Soft-seed Pomegranate

XUE Hui, CAO Shang-yin*, LIU Bei-bei, LI Hao-xian, NIU Juan, ZHANG Jie

(Zhengzhou Fruit Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450009, China)

In order to know the effect of different soil types and fertilizer application on the fruit quality (especially seed hardness) of Tunisia soft-seed pomegranate, we measured the fruit quality and seed hardness of Tunisia soft-seed pomegranate under the conditions of different soil types and different fertilizer application. It was found that the overall quality of fruits of pomegranate on loam was the best among three types of soil, and the seed hardness was the smallest on red soil. Compared with the control, the application of different kinds of fertilizer all could improve the fruit quality of pomegranate. The application of compound nitrogen fertilizer could increase the single-fruit weight of pomegranate, while the use of phosphate fertilizer could reduce the seed hardness. Thus, selecting the soil which is suitable for the growth of Tunisia soft-seed pomegranate, and adopting scientific and reasonable fertilization method can well improve the yield and quality of pomegranate.

Tunisian soft-seed pomegranate; Soil; Fertilizer; Fruit quality; Seed hardness

2016-08-23

“我国优势产区落叶果树农家品种资源的调查与收集”(2012FY110100);中国农业科学院科技创新工程:特色果树资源与 育种(CAAS-ASTIP-201X-ZFRI)。

薛辉(1990─),女,山东临沂人,硕士,研究领域:果树遗传育种。*通讯作者:曹尚银。

S665.4

A

1001-8581(2017)01-0043-04

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