柑橘不同幼果大小与其生长发育动态及品质的相关性

2017-03-18 00:14黎明金方伦岳宣韩成敏张发维
湖北农业科学 2016年24期
关键词:二次曲线纵径高峰期

黎明++金方伦+岳宣++韩成敏++张发维++敖学熙

摘要:为了探讨影响柑橘(Citrus reticulate Blanco.)果实生长发育动态和果实品质变化的因子及机理,为提高栽培管理水平提供理论依据,试验连续3a(2013~2015年)对柑橘不同幼果大小与其果实生长发育动态及品质变化的相关性进行了调查比较。结果表明,(1)幼果大小与果实纵径、横径年生长量及日生长量的生长高峰期在年生长过程中出现的次数和时间有关;在果实年生长量方面,纵径有8~10次生长高峰期,横径有8~9次生长高峰期。在果实日生长量方面,纵径有5~7次生长高峰期,横径有7~9次生长高峰期。(2)柑橘幼果大小与果实纵径日生长量、横径年生长量和横径日生长量的生长高峰期次数呈正相关,与果实纵径年生长量生长高峰期次数呈负相关。(3)柑橘幼果大小与成熟果实单果重、果实纵径、果实横径和果皮厚度呈极显著相关,与果形指数和果汁含糖量呈显著相关。生产上以选留大的幼果效果最好,其次是选留较大幼果。建议把幼果大小作为柑橘疏花疏果的重要依据之一和影响果实生长发育、果实品质变化的重要因素之一。

关键词:柑橘(Citrus reticulate Blanco.);幼果;大小;生長量;品质;相关性

中图分类号:S666.1+59 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)24-6474-06

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.24.039

柑橘(Citrus reticulate Blanco.)作为世界第一大果树类别,主要分布在南纬、北纬40°间自然条件适宜的热带、亚热带地区[1],在全球水果中的种植面积和产量均居首位;全世界的柑橘种植面积约为740万hm2,产量有1亿t以上,并且橙汁占世界果汁总量的60%左右。全球现在有135个国家和地区生产柑橘,有40多个国家主产柑橘。中国是柑橘的主要原产国之一,有文字记载的栽培历史就达四千多年;柑橘产业已成为中国柑橘主产区农业经济的一大支柱产业,为促进农民增收、扩大城乡居民就业和改善生态环境做出了积极贡献[2]。柑橘在贵州省水果产业中占有一定的地位,2011年贵州省柑橘产量达20.81万t,比2010年增产2.2%[3]。在20世纪90年代后期,随着农业产业结构的调整优化,贵州省的柑橘生产得到了迅猛发展;现在柑橘种植是贵州省果树产业中规模最大的产业,由于具有较为悠久的栽培历史和加工基础,已成为果树产区发展地方经济、解决“三农”问题和维护农村社会稳定的重要支撑产业。但在柑橘生产上存在三大主要问题,一是品种结构不合理;二是管理粗放,导致果实品质差;三是产业无序化。近年来贵州省柑橘栽培面积迅速扩大,产量也有所上升。但栽培管理水平并未得到相应的提高,致使单位面积产量不高、大小年严重和丰歉不定等问题表现明显。分析其原因,主要是广大果农对柑橘果实生长发育动态及品质的影响因素认识不足,导致大小年严重、果品质量差、缺乏市场竞争力,种植柑橘比较效益低,挫伤了广大果农的积极性,严重阻碍了贵州省柑橘产业的发展。虽然科技工作者开展了柑橘栽培技术和果实生长发育规律等方面的研究[5-15],但还不能满足柑橘生产上对品种和栽培技术的需求,尤其是不同幼果大小与其生长发育动态及品质的相关性比较还未见报道。为此,课题组于2013~2015年进行了柑橘不同幼果大小与其生长发育动态及品质的相关性调查研究,旨在摸清影响柑橘果实生长发育和果实品质变化的各类因子及机理,为提高栽培管理水平、达到高产优质提供理论依据,并为制定适宜贵州省气候条件下的栽培技术措施提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在贵州省蚕业辣椒研究所内完成,该地海拔880 m,年均温14.9 ℃,夏季最高温38.4 ℃,最热月(7月)平均温度25.8 ℃;冬季最低温-3.0 ℃,最冷月(1月)平均温度3.0 ℃,≥10 ℃的年有效活动积温为4 938 ℃;年均日照时间1 280 h,年无霜期280 d;年降雨量1 040 mm,主要分布在夏季;土壤为南方典型黄壤,土层深厚,一般都在1.0 m以上,但肥力不足,pH 5.5~6.5,灌溉水源主要靠雨水。

1.2 材料及田间管理

供试材料为温州蜜柑(Citrus unshiu Marc.)早熟品种宫川(C. unshiu cv. Miyagawa),由四川省果树研究所引进;在1995年春定植,密度为55株/667 m2,株行距3.0 m×4.0 m。在定植前1~2个月内先挖好定植沟和填好土,定植沟深1.0 m,宽 1.0 m,挖出的表土与深层土分开堆放,回填时先把表土填入底层,再把中层土与底肥混合后填入,最后把深层土打碎后填在表面,并高出地表25 cm做畦。田间管理按照高水平柑橘树栽培技术实施,重点是加强土肥水管理,整形方式采用自然圆头形并与合理的疏花疏果管理配套。定植的柑橘树于1998年开始结果,现在正处于盛果期。

1.3 试验设计

试验在田间选择有代表性的结果树,单株小区,重复3次,每株树上随机抽取3个结果枝,按幼果纵横径大小确定为各个处理,共设置5个处理;处理1:8.0 mm×7.3 mm≤幼果纵横径﹤8.5 mm×7.5 mm;处理2:8.6 mm×7.5 mm≤幼果纵横径﹤8.9 mm×7.9 mm;处理3:9.0 mm×8.0 mm≤幼果纵横径﹤9.5 mm×8.2 mm;处理4:9.6 mm×8.5 mm≤幼果纵横径﹤10.0 mm×8.5 mm;处理5:幼果纵横径≥10.1 mm×8.6 mm。每处理调查3株树、9条结果枝,分别挂牌标记。

1.4 项目测定

柑橘在试验地的物候期通常是3月上中旬芽始萌动,4月上中旬花蕾开始露白,4月下旬~5月上中旬为开花期,5月下旬以后为幼果期,直到10月下旬果实逐渐成熟,整个果实生长期长162~169 d。果实生长从5月18日开始,10月25日以后逐渐停止生长。为此实施连续3 a调查标记参试树的试验安排,每年从5月20日开始,一直到10月下旬,每周进行一次测定,并记录;用游标卡尺测量幼果果实的纵径、横径;果实成熟后调查果实单果重和纵径、横径、果皮厚度,果肉含糖量用手持测糖仪测定。

1.5 数据分析

利用Microsoft Office Excel软件对试验数据进行处理,绘制图表;采用SAS 8.0程序计算平均值,并进行相关分析、方差分析。

2 结果与分析

2.1 幼果生长与果实纵横径生长发育动态的关系

2.1.1 幼果果实纵径生长 ①年生长量,试验测定的柑橘幼果纵径年生长量动态变化情况见图1。从图1可见,直接影响柑橘幼果纵径生长量在年生长过程中各处理的高峰期分别出现了8~10次,其中处理1出现了10次,时间分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-08、06-08~07-05、07-05~07-26、07-26~09-06、09-06~09-13、09-13~09-20、09-20~10-04、10-04~10-25;处理2出现了8次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-22、06-22~06-29、06-29~08-23、08-23~08-30、08-30~10-04、10-04~10-25;处理3出现了8次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-15、06-15~06-29、06-29~09-06、09-06~09-13、09-13~09-27、09-27~10-18;处理4出现了9次,分别在05-18~06-01、06-01~06-15、06-15~07-05、07-05~07-19、07-19~08-16、08-16~08-30、08-30~10-04、10-04~10-18、10-18~10-25;处理5出现了9次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-08、06-08~07-05、07-05~07-19、07-19~08-09、08-09~09-20、09-20~10-04、10-04~10-25。对5个处理的柑橘幼果纵径年生长量曲线做二次曲线回归和直线回归比较分析,结果见表1。从表1可见,二次曲线回归方程的R都大于直线回归方程的R,表明各个处理的柑橘幼果纵径年生长量曲线都符合二次曲线规律,且各个处理的二次曲线回归方程相关系数都与直线回归方程呈极显著相关。②日生长量,试验测定的柑橘幼果纵径日生长量动态变化情况见图2。从图2可见,直接影响柑橘幼果纵径日生长量在年生长过程中各处理的高峰期分别出现了5~7次,其中处理1出现了7次,时间分别在05-18~05-25、06-01~06-08、06-15~06-22、07-05~07-12、07-19~07-26、08-09~08-16、09-20~09-27,其日生长量分别为0.414、0.514、0.314、0.414、0.386、0.286、0.386 mm/d;处理2出现了5次,分别在05-18~05-25、06-01~06-08、06-29~07-05、08-16~08-23、08-30~09-06,其日生长量分别为0.386、0.657、0.586、0.443、0.300 mm/d;处理3出现了7次,分别在05-18~05-25、06-01~06-08、07-05~07-12、07-19~07-26、08-09~08-16、08-30~09-06、09-13~09-27,其日生长量分别为0.386、0.643、0.529、0.514、0.371、0.371、0.300 mm/d;处理4出现了6次,分别在05-18~06-01、06-08~06-15、07-12~07-19、08-09~08-16、09-13~09-20、09-27~10-04,其日生长量分别为0.386、0.614、0.586、0.486、0.386、0.300 mm/d;处理5出现了7次,分别在05-18~05-25、06-01~06-08、07-05~07-12、07-26~08-02、08-09~08-16、08-23~08-30、09-20~09-27,其日生长量分别为0.570、0.643、0.729、0.357、0.371、0.357、0.414 mm/d。对5个处理的柑橘幼果纵径日生长量曲线做二次曲线回归方程和直线回归方程分析,结果见表2。从表2可见,二次曲线回归方程的R都大于直线回归方程的R,表明各个处理的柑橘幼果纵径日生长量曲线都符合二次曲线规律,且各个处理的二次曲线回归方程相关系数都与直线回归方程呈显著相关。

2.1.2 幼果果实横径生长 ①年生长量,试验测定的柑橘幼果横径年生长量动态变化情况见图3。从图3可见,直接影响柑橘幼果横径生长量在年生长过程中各处理的高峰期分别出现了8~9次,其中处理1出现了9次,时间分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-08、06-08~08-23、08-23~09-06、09-06~09-13、09-13~09-20、09-20~10-11;10-11~10-25;處理2出现了8次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-15、06-15~08-23、08-23~09-06、09-06~09-13、09-13~10-18、10-18~10-25;处理3出现了8次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-15、06-15~07-05、07-05~08-23、08-23~09-20、09-20~09-27、09-27~10-25;处理4出现了9次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-15、06-15~06-29、06-29~07-05、07-05~09-06、09-06~09-27、09-27~10-11、10-11~10-25;处理5出现了9次,分别在05-18~05-25、05-25~06-01、06-01~06-29、06-29~07-05、07-05~07-12、07-12~09-20、09-20~09-27、09-27~10-04、10-04~10-25。对5个处理的柑橘幼果横径年生长量曲线做二次曲线回归方程和直线回归方程分析,结果见表3。从表3可见,二次曲线回归方程的R都大于直线回归方程的R,表明各个处理的柑橘幼果横径年生长量曲线都符合二次曲线规律,且各个处理的二次曲线回归方程相关系数都与直线回归方程呈极显著相关。②日生长量,试验测定的柑橘幼果横径日生长量动态变化情况见图4。从图4可见,直接影响柑橘幼果横径日生长量在年生长过程中各处理的高峰期分别出现了7~9次,其中处理1出现了9次,时间分别在05-18~05-25、06-01~06-08、06-29~07-05、07-19~07-26、08-02~08-08、08-16~08-23、09-06~09-15、09-20~09-27、10-04~10-11,其日生长量分别为0.300、0.686、0.486、0.471、0.457、0.357、0.500、0.229、0.200 mm/d;处理2出现了7次,分别在05-18~05-25、06-01~06-08、07-05~07-12、07-19~07-26、08-02~08-09、09-06~09-13、09-20~09-27,日生长量分别为0.343、0.714、0.614、0.514、0.500、0.400、0.286 mm/d;处理3出现了9次,分别在05-18~05-25、06-08~06-15、06-22~06-29、07-05~07-12、07-19~07-26、08-02~08-09、08-16~08-23、08-30~09-06、09-20~09-27,日生长量分别为0.414、0.729、0.586、0.643、0.500、0.486、0.386,0.314、0.343 mm/d;处理4出现了7次,分别在05-18~05-25、06-08~06-15、06-22~06-29、07-05~07-12、07-19~07-26、08-02~08-09、09-20~09-27,日生长量分别为0.457、0.871、0.543、0.586、0.486、0.486、0.614 mm/d;处理5出现了8次,分别在05-18~05-25、06-08~06-15、06-22~06-29、07-05~07-12、08-02~08-09、08-16~08-23、09-06~09-13、09-20~09-27,日生长量分别为0.500、0.714、0.529、0.729、0.443、0.400、0.343、0.629 mm/d。对5个处理的柑橘幼果横径日生长量曲线做二次曲线回归方程和直线回归方程分析,结果见表4。从表4可见,二次曲线回归方程的R都大于直线回归方程的R,表明各个处理的柑橘幼果横径日生长量曲线都符合二次曲线规律,且各个处理的二次曲线回归方程形成的相关系数都与直线回归方程呈显著相关。

2.1.3 幼果纵径与果实生长高峰期次数的相关分析 对幼果纵径与果实生长高峰期次数的相关分析结果见表5。从表5可见,幼果纵径与果实纵径日生长量、横径年生长量和横径日生长量的生长高峰期次数呈正相关,与果实纵径年生长量生长高峰期次数呈负相关;果实纵径年生长量生长高峰期次数与果实横径年生长量生长高峰期次数呈极显著相关,与果实纵径日生长量、果实横径日生长量的生长高峰期次数呈正相关;果实纵径日生长量生长高峰期次数与果实横径日生长量生长高峰期次数呈极显著相关,与果实横径年生长量生长高峰期次数呈正相关。

2.2 幼果生长与柑橘成熟果果实品质的关系

2.2.1 幼果纵径与成熟果果实品质的相关分析 幼果纵径与成熟果的单果重、纵径、横径、果形指数、皮厚、果汁含糖量等品质的相关分析结果见表6。从表6可见,幼果纵径与与成熟果实的单果重、果实纵径、果实横径和果皮厚度呈极显著相关,与成熟果实果形指数和果汁含糖量呈显著相关;成熟果实单果重与成熟果实的果实纵径、果实横径和果皮厚度呈极显著相关,与成熟果实果汁含糖量呈显著相关,与成熟果实果形指数相关不显著;成熟果实纵径与成熟果实的果实横径、果皮厚度和果汁含糖量呈极显著相关,与成熟果实果形指数呈显著相关;成熟果实横径与成熟果实果皮厚度呈极显著相关,与成熟果实果汁含糖量呈显著相关,与成熟果实果形指数相关不显著;成熟果实果形指数与成熟果实果皮厚度和果汁含糖量呈显著相关;成熟果实果皮厚度与果汁含糖量呈显著相关。总体来看,幼果纵径与成熟果实的单果重、果实纵径、果实横径、果形指数、果皮厚度和果汁含糖量都存在极显著相关或显著相关。

2.2.2 幼果大小对成熟果果实品质的影响 幼果大小与成熟果的果形指数变化率、单果重、纵径、横径、皮厚、果汁含糖量等品质的方差分析结果见表7。从表7可见,试验设置的不同幼果大小各处理对果形指数变化率及成熟果实的单果重、果实纵径、果实横径、果皮厚度和果汁含糖量都存在一定的影响。在果形指数变化率上,处理5与处理4之间差异显著(P<0.05),与处理1、处理2、处理3之间差异不显著(P>0.05);处理1、处理2、处理3、处理4之间差异不显著(P>0.05)。在成熟果实单果重上,处理5与其他4个处理之间都存在显著差异(P<0.05);处理4与处理3、处理2、处理1之间存在显著差异(P<0.05);处理3与处理1之间存在显著差异(P<0.05),与处理2之间差异不显著(P>0.05);处理2与处理1之间之间存在显著差异(P<0.05)。在成熟果实纵径上,处理5与处理1、处理2之间存在显著差异(P<0.05),与处理4、处理3之间差异不显著(P>0.05);处理4与处理1、处理2之间显著差异(P<0.05),与处理3差异不显著(P>0.05);处理3与处理1之间显著差异(P<0.05),与处理2差异不显著(P>0.05);处理2与处理1之间显著差异(P<0.05)。在成熟果实横径上,处理5与处理1之间差异显著(P<0.05),与处理4、处理3、处理2之间差异不显著(P>0.05);处理4与与处理1之间差异显著(P<0.05),与处理3、处理2之间差异不显著(P>0.05);处理2与处理1之间差异显著(P<0.05),与处理3之间差异不显著(P>0.05);处理3与处理1之间差异显著(P<0.05)。在成熟果实果皮厚度上,处理5与处理3、处理2、处理1之间差异显著(P<0.05),与处理4之间差异不显著(P>0.05);处理4与处理2、处理1之间差异显著(P<0.05),与处理3之间差异不显著(P>0.05);处理3、处理2、处理1相互之间差异不显著(P>0.05)。在成熟果实果汁含糖量方面,处理4与处理1之间差异显著(P<0.05),与处理5、处理3、处理2之间差异不显著(P>0.05);处理5、处理3、处理2、处理1相互之间差异不显著(P>0.05)。综合分析认为,以处理5的效果最好,其次是处理4、处理3;说明幼果果实纵径、横径越大,对成熟果实品质的影响越好。

3 小结

试验观察发现,柑橘幼果大小与果实纵径、横徑年生长量及日生长量的生长高峰期在年生长过程中出现的次数和时间有关;在果实年生长量方面,纵径有8~10次生长高峰期,横径有8~9次生长高峰期。在果实日生长量方面,纵径有5~7次生长高峰期,横径有7~9次生长高峰期。柑橘幼果大小与果实纵径日生长量、横径年生长量和横径日生长量的生长高峰期次数呈正相关,与果实纵径年生长量生长高峰期次数呈负相关,但相关不显著。

柑橘幼果大小与成熟果实品质的相关分析结果表明,幼果大小与成熟果实的单果重、果实纵径、果实横径和果皮厚度呈极显著相关,与果形指数和果汁含糖量呈显著相关。方差分析结果表明,幼果果实纵径、横径越大,对成熟果实品质的影响越好。

因此在贵州省柑橘产区,建议生产上可以把幼果大小作为判断果实生长发育动态和果实品质变化的重要依据之一,要把幼果大小作为柑橘疏花疏果的重要依据之一,在合理疏花疏果时,首先选留个头大的幼果,其次是选留较大的幼果,考虑到后期还存在许多不确定的影响因素,还要适当选留中等大的幼果。

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