环割对“Hort 16A”猕猴桃枝叶营养和果实品质的影响

涂美艳，陈 栋，李 靖，孙淑霞，刘春阳，宋海岩，刘 飘，江国良，廖明安

（1.四川农业大学园艺学院，成都 611130；2.四川省农业科学院园艺研究所/农业农村部西南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，成都 610066；3.达州市茶果技术推广站，四川达州 635000）

环割是除去木质部周围的树皮和韧皮部组织，导致从树冠到树根的碳水化合物运输停止，影响光合产物的分配，但环割不会对木质部产生影响[1]。环割可以促进结果，提高座果率，增加产量。但环割要求有针对性，适时性和程度适当，才能促进营养生理平衡，实现高产稳产[2]。如在开花期，适当环割枝干，可暂时阻碍有机物质向下输送，增加伤口上部养分积累，促进花芽分化和提高果实品质[3-4]。木质部主要是负责水分、养分和细胞分裂素从根部向枝条的运输，环割后较多的光合产物分配给上部枝条的花和果实，进而促进果实的丰产[5]。J.S.Verreynne等[6]的研究表明环割可以提高柑橘的TSS 2%～10%，但对单果重和酸含量的影响不明显。而在开花前环割处理可以增加柑橘叶片中的叶绿素含量增加[7]。Yang X.Y.等[8]表示，在侧枝中部环割可以增加柑橘果皮和果肉的抗坏血酸含量以及果肉的可溶性糖含量。孙益林等[9]对苹果主枝与侧枝分支点下方3 cm处环割发现，环割两圈处理叶片中的可溶性糖和淀粉含量随着环割天数的增加而逐渐上升，同时环割会降低叶片叶绿素和蛋白质含量。R.Cotrut 等[10]对枣树的枝条和枝干环割处理发现，枝条环割对枝条生长量以及结果数的效果更明显。因此，不同环割部位、时期和程度对不同果树的影响差异较大。

“Hort16A”（Actinidia Chinensis Planch.）是 1991年由新西兰园艺与食品研究院杂交选育而成，目前在四川省大量种植[11]。“Hort16A”果实为卵形，具有突出的顶端，成熟时果肉为金黄色，与“海沃德”相比，干物质含量高，营养物质丰富[12]。猕猴桃根系分布较广，枝梢生长旺盛，且冬夏季修剪量大，秋季果实采收带走较多树体养分，故猕猴桃对营养的需求水平较高[13-14]。通过合理的技术手段（施肥、环割和环剥等），可以有效提高树体营养水平与光合产物的积累，增加果实品质与果树产量[15]。目前有研究表明环割会导致对中华猕猴桃“Hort16A”气孔导度和光合作用显著降低[16]，可以有效增加绿肉品种“海沃德”的果实大小[17]，但这些研究关于环割对于猕猴桃果实品质的影响还不够全面，且对猕猴桃最适的环割方法还有待探究。

本研究通过对中华猕猴桃“Hort16A”进行不同部位、程度以及时期的环割处理，比较不同环割处理对中华猕猴桃“Hort16A”的植株养分状况和果实品质的影响，为猕猴桃的高产高效栽培和植株养分管理提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试树种为生长势一致的6 年生“Hort 16A”猕猴桃植株，栽培株行距3 m×4 m，架型为T 形架。除本试验环割处理外，其余管理措施（包括人工辅助授粉、疏花疏果、套袋、肥水管理和病虫害防治等）一致。试验地点位于彭州市磁峰镇成都佳惟他农业有限公司猕猴桃生产基地（E103.80°，N31.12°，海拔高度860 m），年平均气温15.7 ℃，年平均相对湿度82%，年平均降雨量924.7 mm。于2016 年春季，对试验材料按不同环割部位、环割时期及环割程度共7 个处理进行全周长环割，具体环割方式见表1 和图1。不进行环割处理的猕猴桃植株为CK 对照。单株为一个小区，设置5 个重复。

1.2 试验方法

单果重采用电子天平进行称重；果形指数为纵径/横径，采用数显游标卡尺分别测定果实纵径、横径和侧径；果实硬度采用GY-4 型硬度计测定；可溶性固形物采用TD45 手持数显式测糖仪测定；可溶性糖含量采用蒽酮比色法[18]测定；可滴定酸含量采用NaOH 滴定法[18]测定，然后计算糖酸比；可溶性蛋白质含量采用考马斯亮蓝法[18]测定；维生素C 含量采用2，6-二氯靛酚滴定法[18]测定；叶绿素含量采用丙酮法[18]测定；果实叶黄素测定方法参照张学杰等[19]的方法。落叶后，取结果枝粉碎后用于测定其可溶性糖、可溶性淀粉和可溶性蛋白含量。果实品质的灰色关联度分析参照孙锦[20]的方法。

1.3 数据处理

采用 Microsft Excel 2007 和 GraphPad Prism 7进行数据整理和作图，SPSS19.0 统计分析软件进行单因素方差分析（one-way ANOVA），采用最小显著差数法（LSD）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同环割处理下“Hort16A”猕猴桃果实外观品质比较

由表2 可知，初花期在“Hort16A”植株不同部位进行环割处理（A1、A2 和 A3）的果实纵、横径和单果重均显著高于对照组CK（P＜0.05），其中 A2 处理的单果重最大为117.37 g，相比对照增加了35.9%。不同时期在“Hort16A”植株主干上进行环割处理（A1、A4 和 A5）的结果显示：A1 处理的果实纵径、横径均显著大于对照组（P＜0.05），且果形指数显著低于对照组（P＜0.05），平均单果重比对照组高出16.11%，但差异不显著；此外A4 处理的果实横径最低且显著（P＜0.05）低于对照组，导致其平均单果重也为最低值（但与对照组差异不显著）。初花期在“Hort16A”植株主干上进行不同环割程度处理（A1、A6 和A7）的结果仍然是A1 处理优于对照组。而不当的环割措施（A4）甚至会导致猕猴桃养分供应不足，果实横径变小，单果重降低。

表1 猕猴桃不同环割处理方式Table 1 Different girdling ways in kiwifruit

图1 不同环割部位处理Figure 1 Different treatments of the girdling position

2.2 不同环割处理下“Hort16A”猕猴桃叶片叶绿素和果实叶黄素含量比较

叶绿素是绿色植物进行光合作用必不可少的有机物。由图2 可知，A3 处理下的猕猴桃叶片总叶绿素为2.61 mg/g，显著高于其他几个处理（见图2D）（P＜0.05），A2 处理的果实叶黄素含量也显著高于对照组（P＜0.05）。叶黄素是一种重要的抗氧化物质，在黄肉猕猴桃中含量较高。图2C 表明，不同时期环割处理下，A5 的叶黄素含量最高（0.27 mg/g）且显著高于对照组（P＜0.05）。不同环割程度处理下，A6 处理的叶黄素含量比对照组增加了31.3%，差异显著（P＜0.05），但不同程度的各个环割处理的叶绿素含量与对照组差异不显著（P＜0.05）。综合表2 和图2 的结果分析，表明环割时期和环割部位比环割程度对猕猴桃的果实品质调控影响更为明显。

表2 不同环割处理下猕猴桃果实外观品质比较Table 2 Comparison of appearance quality of kiwifruit under different girdling treatments

图2 不同环割处理下猕猴桃叶片叶绿素和果实叶黄素含量比较Figure 2 Comparison of chlorophyll and xanthophyll content in kiwifruit with different girdling treatments

2.3 不同环割处理“Hort16A”猕猴桃果实内在品质比较

由图3 可知，不同环割部位处理下，A2 的可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量和维生素C 含量均显著高于对照组，而A3 处理下可溶性固形物、可溶性糖和可滴定酸含量均为最低，甚至显著低于对照组（P＜0.05）。不同环割时期处理下，A4 处理的可溶性固形物、可溶性糖含量、可滴定酸含量和VC 含量均显著高于A1、A5 和CK（P＜0.05）。从不同环割程度处理的结果来看，A7 处理的可溶性固形物含量及糖酸比均显著高于对照组（P＜0.05）。

2.4 不同环割处理下“Hort16A”猕猴桃枝条可溶性蛋白、可溶性糖和可溶性淀粉含量比较

由图4 可知，不同环割部位或不同环割时期处理下，均是A1 处理的枝条可溶性蛋白含量和可溶性糖含量显著高于对照组（P＜0.05）。而不同环割程度处理下，A7 处理的枝条可溶性蛋白含量和可溶性糖含量显著高于对照组（P＜0.05）。从枝条可溶性淀粉含量来看，对照含量最高为4.99%，并且显著高于其他6 个处理，其中含量最低的处理为A3（图4C）。

2.5 不同环割处理下猕猴桃品质的灰色关联度分析

图3 不同环割处理下猕猴桃果实内在品质比较Figure 3 Comparison of nutritional quality in kiwifruit with different girdling treatments

采用灰色关联度法综合评价了不同环割处理下猕猴桃植株营养状况及果实品质的影响（见表3）。结果表明，不同环割部位处理下，A2 处理的猕猴桃果实品质最佳，关联度值达0.822，其次为A3 处理；不同环割时期处理下，A4 处理效果最好；而不同环割程度处理下，A1、A6 和A7 处理甚至较对照组出现了品质下降的现象，可能与这一时期环割造成大量养分堵塞在主干韧皮部内有关，关于猕猴桃初花期主干环割出现品质下降现象的原因还有待进一步探索。

图4 不同环割处理下猕猴桃枝条可溶性蛋白、可溶性糖和可溶性淀粉含量比较Figure 4 Comparison of soluble protein， soluble sugar and soluble starch contents in kiwifruit branches with different girdling treatments

表3 不同环割处理下猕猴桃品质的灰色关联度分析Table 3 Grey correlation coefficient analysis of kiwifruit with different girdling treatment

3 讨论与结论

环割是果树生产上常用的调控措施，用来控制营养生长、促进花芽分化、增产和提高品质，并已取得了良好的效果[21-22]。通过主干和主枝环割，切断树体的韧皮部，暂时中断了地上部分向根部的有机营养运输，提高地上树体的养分，满足果树开花结果所需生长发育条件。环割由于部位、时期和程度的不同，对果树的影响也不同，故选择合适的环割处理，对植株果实的生长发育，提高果实品质有重要作用。目前国内外对于不同环割条件对猕猴桃植株的影响研究暂无报道，评价体系也未建立起来。但环剥处理在猕猴桃果树上有所研究，因果树环剥容易导致树势衰弱，不同学者对于环剥在果树上的应用有不同观点。方金豹等[23]在“秦美”猕猴桃花后14 d时对结果蔓环剥，结果发现其果实干重、鲜重均出现下降，但果肉不同部位细胞均显著增大。而黄春辉等[24]对“金魁”猕猴桃不同生长时期和植株不同部位环割结果表明：在盛花期或盛花后20 d 左右进行结果枝直径1/2 宽度的环剥处理，可以提高果实品质。由此可见，环割或环剥处理对不同猕猴桃品种的影响可能不同，且不同环割方式的评价体系尚不完善。由于果蔬品质本身包括多种因素，在其评价中往往只是以部分因素为指标，容易出现指标亏缺，刘录祥等[25]认为灰色系统理论克服了以往“性状加权法”的主观性和粗放性，提高了综合评估的准确性和有效性。因此本试验，采用灰色关联度分析法对不同环割处理对猕猴桃植株的影响进行了深入分析，以期获得较为综合的评价。

从不同环割部位处理的结果来看，A2 处理的叶黄素含量较高，可能是因为矿质元素运输与叶绿素叶黄素合成有正相关[26]，环割部位距离结果部位越近，导致植物体内叶黄素合成后被优先运输至最近的结果枝上的果实。此外，A2 环割处理的果实纵径、横径、平均单果重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C 含量和糖酸比均显著高于对照组，单果重在所有处理中最大。结合灰色关联度分析结果认为“Hort16A”猕猴桃初花期在双主蔓上距离主蔓与主干分支点以上2 cm 处进行环割最有利于提高其树体养分状况和果实品质。本试验中最优环割部位的处理与容新民对“夏黑”葡萄不同环割部位处理的试验结果相一致[27]。

在开花和果实发育过程中，植物体内的内源激素和营养物质变化很大，“海沃德”果实细胞分裂主要集中在花后10～20 d，果实的膨大集中在花后20～40 d[28]。从不同环割时期处理的结果来看，A4 处理即花后10 d 在主干上约嫁接口上5～10 cm 进行环割使其果实可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量和维生素C 含量显著高于对照组，但果实横径显著低于对照组，这与方金豹等[23]的研究结果相一致。这一时期环割能够显著提高果实的品质，但可能一定程度上阻碍了猕猴桃果实的膨大，导致其果实横径低于对照组，其可能的原因是花后环割使细胞分裂素被优先分配至形成愈伤组织的结果，当环割处长出愈伤组织后果实的干物质累积将恢复[29]。结合灰色关联度分析结果认为“Hort16A”猕猴桃花后10 d 在主干上约嫁接口上5～10 cm 处进行环割一定程度上能够提高果实品质。

从不同环割程度处理的结果来看，“Hort16A”猕猴桃随着环割程度的加重品质逐渐提高，但仍然比对照组的品质差。可溶性蛋白是重要的渗透调节物质和营养物质，对细胞的生命物质及生物膜起到保护作用。环割降低了枝条中的可溶性淀粉，可溶性蛋白增加，这与张永福等[30]的研究结果不一致，但可能是由于猕猴桃初花期主干环割后，猕猴桃枝条的营养物质积聚在主干剥口上方从而抑制了主枝的延长生长和花的养分供应，直接导致花期授粉效果差。过度的环割增加了丛枝的数量，养分更多分配于营养生长，最终导致果实品质差，枝条可溶性淀粉含量降低[31]。

综上所述，“Hort16A”猕猴桃在初花期不适合对主干进行环割，而初花期在主蔓上或结果母蔓上环割可以一定程度上提高果实品质和单果重。结合灰色关联度分析结果认为“Hort16A”猕猴桃初花期在双主蔓上距离主蔓与主干分支点以上2 cm 处进行环割最有利于提高其树体养分状况和果实品质。“Hort16A”猕猴桃花后10 d 在主干上约嫁接口上5～10 cm 处进行环割一定程度上能够提高果实品质，但可能由于植株体内细胞分裂素被优先分配至形成愈伤组织，一定程度上阻碍了猕猴桃果实的膨大，导致其果实横径低于对照组，具体原因还有待进一步研究。