20个梨品种在河西地区的生长发育和果实品质研究

王 鑫，王多文，王 玮，金 娜，何 彩，史星雲，李红旭

(1.武威市林业科学研究院，甘肃武威 733000；2.甘肃省农业科学院 林果花卉研究所，兰州 730070)

甘肃河西地区梨树栽培历史悠久，地方梨品种资源丰富[1]，主要有‘软儿梨’‘长把梨’‘冬果梨’‘武威红宵梨’‘蜡台梨’‘猪头梨’和‘圆梨’等地方品种约27个[2]。目前除‘软儿梨’、‘长把梨’和‘冬果梨’有小面积栽培外，其余均为零星分布。上世纪70年代开始，河西地区开始大面积栽培‘苹果梨’，到80年代中期，栽培面积曾达到3.33万hm2，产量逾50万t，但随着新品种的不断涌现和经济效益下降，‘苹果梨’栽培面积迅速减少，到2005年仅剩1.34万hm2，之后逐渐被市场淘汰[3]。90年代开始，‘早酥梨’在河西地区得到大面积推广种植，目前栽培面积约1.1万hm2[4]，成为该地区的主栽品种。上世纪50年代开始至今，中国梨育种工作者已选育获得160多个梨优良新品种(品系)，特别是近10 a来，新选育品种39个[5]，新品种在梨果市场中的优势渐显。河西地区梨品种更新缓慢，主栽品种单一，果品质量不高，缺乏市场竞争力，效益不好已成为制约该地区梨产业发展的主要因素。另外，在品种选择上也缺乏系统的研究报道，80年代至今仅有‘黄金梨’[6]‘红香酥’[7-8]‘满天红’‘美人酥’[9]‘黄冠’[10-11]‘苹果梨’[12-13]等品种的引进试验报道。河西地区梨产业发展在优良品种选择上缺乏参考依据，存在盲目引种的现象。在未对新品种适应性、果实品质等在当地的表现进行系统试验研究的情况下大面积种植，最终可能造成严重损失。因此选择适宜河西地区气候和栽培条件的优良梨品种，是破解河西地区梨产业发展的关键。本研究引进20个梨品种，在同一栽培条件和管理水平下，通过对新梢生长动态、物候期和果实性状进行研究，综合分析引进品种在河西地区的综合表现，以期为河西地区梨树栽培品种选择提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2017年在武威市林业科学研究院梨试验示范园进行，树龄5 a。试验地位于甘肃省河西地区东部，属大陆性干旱气候，海拔1 445 m，年均温度7.8 ℃，光照时数2 873.4 h，平均无霜期160 d，年降水量为165 mm，年蒸发量2 020 mm，平均昼夜温差7.9 ℃。

1.2 试验材料

试验梨园采用砧木建园，于2012年4月初定植大小一致(粗度1 cm)的杜梨苗，株行距3 m×4 m。2013年2月从甘肃省农科院林果花卉研究所梨资源圃引进‘黄金梨’‘早美酥’‘中梨1号’‘爱甘水’‘新世纪’‘黄冠’‘喜水’‘早酥’‘京白梨’‘软儿梨’‘翠玉’‘冀玉’‘早金酥’‘新梨7号’‘身不知’‘南果梨’‘甘梨2号’‘甘梨3号’‘满天红’和‘81-11-69’ 20个梨品种的接穗。4月中旬采用单芽枝接方法建园，所有引进品种均按照纺锤形树形进行整形修剪，采用统一的栽培管理措施，自然授粉，梨园管理水平中等。试验梨园2015年开始挂果，2017年进入盛果期。

1.3 试验方法

不同梨品种选择树势、大小、主干粗度和负载量基本一致的梨树各3株，单株小区，重复3次。2017年5月开始，对供试品种的新梢生长动态、果实发育物候期进行观测记载。果实成熟后，采树冠外围中部果实，测定单果质量、果实纵径、横径、果心大小、果柄长、果肉去皮硬度、可溶性固形物、可滴定酸、果皮色泽、石细胞含量和石细胞团直径。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 新梢生长动态 不同品种每株选取树冠外围中部不同方向新梢5个，挂牌标记，从5月5日开始，每10 d测定1次新梢长度，至8月5日结束。

1.4.2 果实发育物候期 记载初花期、盛花期、终花期和果实成熟期。初花期为全树第一朵小花开放至全株25%的小花开放的时期，盛花期为25%～75%的花开放的时期，终花期为75%以上的小花开放至全株最后一朵小花开放完毕的时间[14]。于4月20日开始每2 d统计1次开花情况，至5月10日结束，确定不同品种花期物候期。果实成熟期于8月1日开始观测，每3 d观测1次，以种皮颜色变浅褐色，果面变色呈现该品种固有色泽，果梗易与果台脱离，接近充分成熟时，记录为不同品种成熟日期。

1.4.3 果实外观品质 按照不同品种成熟期，每个品种采树冠外围中部不同方位大小和成熟度一致的果实8个，测定果实品质。单果质量用精度 0.1 g的电子天秤称量；果实纵径、横径、果柄长、果心横径用数显游标卡尺测量，果实纵径测量为果实肩部至底部最长部位，果实横径测量为果实最宽部位。果实色泽用日本柯尼卡美能达CR-400型色差计进行测定，每果测量3 次果实赤道线部位的不同部位色差值[15]。本试验标准基色板调节色差仪基准色参数为:L=87.99，a= +0.74，b=+10.24，C=+10.33，H=83.44 。

1.4.4 果实内在品质 测定不同品种果实的硬度和可溶性固形物含量。果肉硬度用GY-4数显果实硬度计测定，在果实赤道部位对称取2个点，去皮后测定；可溶性固形物质量分数用日本爱拓PAL-1数显糖度计测定。然后将同一品种不同果实果肉切碎后混匀，测定可滴定酸、可溶性糖和石细胞质量分数，重复3次。可滴定酸质量分数用滴定法测定；可溶性糖质量分数用蒽酮硫酸法测定；石细胞质量分数用冷冻法测定[16]。测定完成后收集保存石细胞，自制水浸片，用OLYMPUS CX22LED显微镜拍照，用image-pro plus 6.0软件测量石细胞团直径，每个品种随机测定100个。

1.5 数据处理与分析

采用Excel 2016和SPSS 21统计软件处理数据，用Duncan’s 新复极差法进行差异显著性分析，数据以“平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 20个梨品种在河西地区的新梢生长动态

20个梨品种新梢生长动态见图1。从生长动态看，不同梨品种新梢生长动态表现不同，‘南果梨’‘冀玉’‘早金酥’‘新世纪’‘早美酥’‘中梨1号’‘喜水’‘黄冠’‘软儿梨’和‘81-11-69’表现出“快-慢-快-慢-停”的趋势，‘满天红’‘甘梨2号’‘甘梨3号’‘翠玉’‘新梨7号’‘爱甘水’‘黄金梨’‘身不知’和‘京白梨’呈现“快-慢-停”的变化规律。从新梢长度看，梨新梢长度≥80.0 cm为长，40.0～79.9 cm为中，<40 cm为短[17]。20个梨品种中，新梢长度80 cm以上的品种依次为‘早酥’>‘京白梨’>‘中梨1号’>‘黄金梨’>‘黄冠’>‘81-11-69’>‘早美酥’。其他品种新梢长度均为40.0～79.9 cm，由大到小依次为‘喜水’>‘甘梨2号’>‘身不知’>‘新世纪’>‘满天红’>‘爱甘水’>‘软儿梨’>‘早金酥’>‘南果梨’>‘新梨7号’>‘冀玉’>‘翠玉’>‘甘梨3号’。从新梢停长时间来看，‘翠玉’‘早美酥’和‘爱甘水’停长最早，在7月5日左右。其次是‘南果梨’‘冀玉’‘美人酥’‘新梨7号’‘黄金梨’和‘81-11-69’，停长时间在7月15日左右。其他品种的新梢停长时间在7月25日左右。

图1 20个梨品种在河西地区新梢生长动态Fig.1 New shoot growth for 20 pear varieties in Hexi area

2.2 20个梨品种在河西地区果实发育物候期的变化

20个梨品种在河西地区果实发育物候期如表1所示。从初花期来看，不同品种初花期在4月23日-5月1日，‘京白梨’开花最早，其次依次为‘满天红’‘中梨1号’‘黄冠’‘冀玉’‘新世纪’‘早酥’‘甘梨3号’‘南果梨’‘新梨7号’‘早美酥’‘早金酥’和‘翠玉’‘软儿梨’‘81-11-69’‘身不知’‘甘梨2号’‘喜水’和‘黄金梨’，最晚开花的是‘爱甘水’。盛花期开始时间在4月26日至5月5日，终花期在5月4日-5月12日，不同品种盛花期和终花期时间与初花期表现一致，开花期越早，进入盛花期和终花期时间也越早。从初花期到盛花期需要3～5 d，从盛花期到终花期需要 5～8 d，整个花期长9～11 d。

表1还表明20个梨品种在河西地区成熟期为8月5日-9月15日，果实发育时间97～139 d。‘翠玉’成熟期最早，果实发育时间为97 d，8月上旬成熟；其次是‘早酥’‘喜水’‘爱甘水’‘甘梨2号’‘早金酥’和‘早美酥’，在8月中旬成熟，果实发育时间103～109 d；‘新世纪’‘中梨1号’‘新梨7号’‘黄金梨’在8月下旬成熟，果实发育期113～121 d；‘冀玉’‘身不知’‘黄冠’‘81-11-69’和‘满天红’在9月上旬成熟，果实发育期124～ 131 d；‘南果梨’‘软儿梨’‘甘梨3号’和‘京白梨’在9月中旬成熟，果实发育期134～139 d。

2.3 20个梨品种在河西地区果实外观品质表现

2.3.1 果实大小及形状变化 20个梨品种在河西地区果实大小及形状见表2。不同梨品种间果实大小及形状差异较大，从单果质量来看，‘早美酥’‘黄金梨’‘早金酥’‘黄冠’单果质量最大，在250g 以上，显著高于其他品种；其次是‘早酥’‘身不知’‘中梨1号’‘甘梨3号’‘甘梨2号’和‘爱甘水’，单果质量为200～250 g；‘软儿梨’‘京白梨’和‘满天红’为150～200 g，‘喜水’‘新梨7号’‘81-11-69’‘冀玉’为100～150 g；‘南果梨’‘新世纪’和‘翠玉’单果质量最小，为85～100 g。果形指数是果实纵径与横径的比值，20个梨品种果形指数为0.85～1.24，果形指数小于0.9的品种有5个，分别是‘翠玉’‘爱甘水’‘新世纪’‘喜水’和‘黄金梨’；大于1.10的品种有3个，分别是‘早酥’‘新梨7号’和‘81-11-69’；其他12个品种的果形指数为 0.90～1.09。果心比率是果实横径和果心横径的比值，果心比率越小，果实可食部分越多，反之亦然。20个梨品种果心比率为 39.04%～51.76%。果心比率最高的为‘南果梨’，超过50%；果心比率为45%～50%的品种由大到小依次为：‘京白梨’‘喜水’‘新梨7号’‘81-11-69’和‘中梨1号’；在40%～45%的品种由大到小依次为‘冀玉’‘身不知’‘新世纪’‘甘梨3号’‘翠玉’‘爱甘水’‘软儿梨’‘早金酥’‘早美酥’‘黄金梨’‘甘梨2号’；最小的为‘满天红’‘早酥’和‘黄冠’，果心比率在40%以下。不同品种果柄长不同，果柄长度小于30.00 mm的为短，30.00～44.99 mm的为中，大于45.00 mm的为长[14]。20个梨品种在河西地区果柄长度为 14.29～ 48.62 mm，其中小于30.00 mm的品种有9个，介于30.00～44.99 mm的品种有9个，大于 45.00 mm的品种有2个。

表1 20个梨品种在河西地区果实发育物候期Table 1 Fruit development phenological phase of 20 pear varieties in Hexi area

2.3.2 果实色泽变化 表3中L*值表示表面颜色深浅，L*值越大颜色越浅、果面越有光泽，反之颜色越深果面暗淡无光泽；a*值表示红绿的程度，a*值越大红色越深，“+”表示红色，“-”表示绿色；b*值表示黄青的程度，b*值越大黄色越深，“+”表示黄色，“-”表示青色[15]。表3表明20个梨品种L*、a*、b*值间差异显著。不同品种L*值为56.19～75.21，‘冀玉’最大，显著高于其他品种；其次是‘新世纪’‘身不知’‘黄冠’‘南果梨’‘翠玉’‘京白梨’‘81-11-69’‘爱甘水’‘中梨1号’‘软儿梨’和‘黄金梨’，L*值在65以上；‘新梨7号’‘早美酥’‘甘梨2号’‘满天红’‘早金酥’‘甘梨3号’和‘早酥’L*值为60～65，显著高于‘喜水’，但低于其他品种；‘喜水’最小，显著低于其他品种。a*值为-18.38～2.21，‘满天红’和‘南果梨’a*值最大，为正值，其他品种均为负值，a*值最小的品种为‘早酥’‘早美酥’‘早金酥’和‘京白梨’。b*值为36.20～50.52，其中‘身不知’‘京白梨’‘南果梨’‘81-11-69’和‘冀玉’的b*值最大，‘喜水’‘满天红’‘新梨7号’和‘黄金梨’最小，其他品种居中。

表2 21个梨品种在河西地区果实大小和形状Table 2 Fruit size and shape of 21 pear varieties in Hexi area

注：同一列数据后不同字母表示差异显著(P<0.05)。下同。

Note：Different letters in same column are significantly different atP<0.05.The same below.

2.4 20 个梨品种在河西地区果实内在品质

20个梨品种在河西地区果实内在品质表现见表4。不同品种可溶性固形物质量分数差异显著。20个梨品种可溶性固形物质量分数为 10.17%～14.85%，‘南果梨’‘新世纪’‘甘梨3号’可溶性固形物质量分数最高，达到13%以上；‘翠玉’‘喜水’和‘新梨7号’最低，为10%～11%；其他品种可溶性固形物质量分数中等，为 11.00%～12.99%。不同品种可溶性糖质量分数差异显著，‘南果梨’‘甘梨3号’和‘新世纪’可溶性糖质量分数最高，‘满天红’‘爱甘水’‘翠玉’‘甘梨2号’最低，其他品种居中。可溶性糖与可溶性固形物质量分数表现相似的规律，可溶性固形物质量分数越高，可溶性糖质量分数也越高。但个别品种可溶性固形物质量分数较低，而可溶性糖质量分数较高，如‘早金酥’和‘新梨7号’。也有品种可溶性固形物质量分数较高，但可溶性糖质量分数较低，如‘满天红’‘爱甘水’和‘甘梨2号’。不同品种可滴定酸质量分数差异显著，为 0.12%～0.62%。‘软儿梨’‘爱甘水’‘早美酥’和‘新世纪’可滴定酸质量分数最高，在 0.50%以上；其次是‘南果梨’‘中梨1号’‘甘梨2号’‘早酥’和‘甘梨3号’，可滴定酸质量分数中等，为 0.30%～0.50%；其他品种可滴定酸质量分数低于0.30%。从糖酸比来看，20个梨品种差异较大，为9.98～50.81，‘翠玉’和‘冀玉’糖酸比最大，接近50，显著高于其他品种；‘爱甘水’‘早美酥’‘软儿梨’‘新世纪’和‘中梨1号’糖酸比值低，在20以下。表4还表明20个梨品种果实硬度的差异，‘甘梨3号’‘南果梨’‘软儿梨’和‘京白梨’果肉硬度最高，其次是‘新世纪’‘喜水’和‘黄金梨’，‘身不知’‘新梨7号’和‘中梨1号’硬度最低，其他品种居中。

表3 20个梨品种在河西地区果实色泽Table 3 Fruit color values of 20 pear varieties in Hexi area

表4 20 个梨品种在河西地区果实内在品质Table 4 Fruit interior quality of 20 pear varieties in Hex area

2.5 20个梨品种在河西地区果实石细胞性状

表5表明，不同梨品种石细胞质量分数差异显著，‘早酥梨’‘黄金梨’‘中梨1号’和‘新梨7号’石细胞质量分数最低；其次是‘早金酥’‘身不知’‘早美酥’‘黄冠’‘冀玉’‘满天红’‘甘梨2号’‘甘梨3号’和‘翠玉’；‘81-11-69’ ‘新世纪’‘爱甘水’‘南果梨’和‘喜水’石细胞质量分数较高；‘软儿梨’和‘京白梨’最高，显著高于其他梨品种，且‘软儿梨’显著高于‘京白梨’。从石细胞团直径来看，不同梨品种差异显著。‘软儿梨’‘京白梨’和‘南果梨’显著高于其他品种，且它们之间差异显著。其次是‘中梨1号’‘甘梨2号’‘身不知’和‘满天红’，石细胞团平均直径在300 μm以上。‘翠玉’和‘新世纪’石细胞团平均直径最小，在250 μm以下，其他品种石细胞团平均直径为 250～300 μm。20个梨品种石细胞团最小值和最大值变化趋势与平均值基本一致，平均值越大，最小值与最大值也大。

表5 20个梨品种在河西地区果实石细胞质量分数及直径大小Table 5 Fruit sclereids mass fraction and diameter of 20 pear varieties in Hexi

3 讨 论

3.1 不同梨品种在河西地区新梢生长和物候期 比较

新梢长度在一定程度上反应树势强弱，新梢生长越旺，树势越强，反之亦然。本研究(图1)表明‘早酥’‘京白梨’‘中梨1号’‘黄金梨’‘黄冠’‘81-11-69’生长势旺，‘冀玉’‘翠玉’和‘甘梨3号’生长势弱，其他品种生长中庸。另外，不同品种新梢停长时间也不同，在7月5日-25日，这与品种特性和当地气候条件有关。在河西地区开花期早晚对减轻晚霜冻的危害意义重大，开花时间过早，容易遭受晚霜为害。对物候期的研究表明(表1)，20个梨品种中‘京白梨’和‘满天红’开花明显早于其他品种，受晚霜为害的概率最大，不建议发展。‘爱甘水’花期最晚，其他品种初花期与当地主栽品种‘早酥’基本一致。从果实成熟期看，20个梨品种均能在河西地区正常成熟，最早(8月5日)与最晚(9月15日)成熟梨相差40 d，可为河西地区梨产业发展不同熟期品种配套提供理论依据。

3.2 20个梨品种在河西地区果实品质比较

单果质量与品种特性和栽培区域有关。本研究结果表明，在同一栽培条件下，20个梨品种中，‘翠玉’ ‘新世纪’ ‘喜水’和‘冀玉’单果质量未表现出本品种的特性，表现较差，其他品种单果质量均表现出本品种的特性(表2)。‘翠玉’在江浙地区平均单果质量可达300 g左右[18-19]，‘新世纪’在山东[20]、浙江[21]、福建[22]等地单果质量达到200 g以上，‘喜水’在重庆[23]、广西[23-24]、山东[25]等地平均单果质量200 g以上，‘冀玉’在河北等地平单果质量达260 g[26]，均优于在河西地区的表现，不建议在河西地区发展。

表4表明了20个梨品种内在品质指标。可溶性固形物和可溶性糖质量分数是最重要的品质指标。除去因‘京白梨’和‘满天红’开花早，‘新世纪’、‘冀玉’、‘喜水’和‘翠玉’单果质量小被淘汰外，其他品种可溶性固形物质量分数为 10.98%～14.85%，均表现出本品种的特性，但‘爱甘水’可溶性糖质量分数低，风味较淡。前人研究表明，梨糖酸比在20.00～60.00之间风味多为酸甜适口，品质好[27-28]。本研究表明，除去因物候期、单果质量、可溶性糖质量分数等因素被淘汰的品种外，‘南果梨’‘甘梨3号’‘黄冠’‘黄金梨’‘81-11-69’‘早酥’ ‘身不知’‘早金酥’‘新梨7号’糖酸比适宜。从果肉硬度看，‘南果梨’‘甘梨3号’‘京白梨’‘软儿梨’和‘新世纪’果肉硬度大，但除‘新世纪’外，其他3个品种后熟后果肉会变软。‘新梨7号’和‘身不知’果肉硬度低，‘新梨7号’果实硬度与其他地区种植表现一致[29-30]，‘身不知’硬度低可能是测定时已后熟变软的原因。‘黄金梨’虽然果实品质较好，但有研究表明，其抗寒性较差，也不建议在河西地区发展，其他品种抗寒性有待进一步研究。

石细胞是梨果实特有的品质指标，梨果实石细胞团质量分数、直径大小对果肉质地的影响显著，不同品种间差异较大。本研究表明，20个梨品种中‘软儿梨’和‘京白梨’石细胞质量分数和石细胞团大小显著高于其他品种，‘早酥’‘黄金梨’‘新梨7号’和‘中梨1号’石细胞质量分数最低，这与王红宝等[31]和田明路等[32]的研究结果一致。石细胞质量分数越高，石细胞团越大，果肉质地越粗，‘软儿梨’果肉质地粗，但经过后熟过程后，做冻梨，其风味独特，很受当地消费者喜欢。

综上所述，根据20个梨品种在河西地区生长发育特点、物候期、果实品质的表现，选出可以在河西地区栽培的13个梨品种，分别是‘甘梨3号’‘软儿梨’ ‘南果梨’ ‘81-11-69’ ‘黄冠’‘身不知’‘新梨7号’‘中梨1号’‘早美酥’‘早金酥’‘甘梨2号’‘爱甘水’和‘早酥’，其中‘南果梨’‘甘梨3号’‘黄冠’‘早酥’‘甘梨2号’‘早金酥’和‘新梨7号’品质表现优良。‘京白梨’‘满天红’‘冀玉’‘新世纪’‘翠玉’‘黄金梨’和‘喜水’不适宜河西地区栽培。