不同砧木对甜樱桃红灯生长、产量及果实品质的影响

2021-08-03 09:37李玉生吴永杰陈龙赵艳华吴雅琴程和禾
南方农业学报 2021年4期
关键词:果实品质模糊综合评价砧木

李玉生 吴永杰 陈龙 赵艳华 吴雅琴 程和禾

摘要:【目的】研究4种不同砧木对河北省秦皇岛产区甜樱桃红灯(Cerasus avium L.)生长、产量和果实品质的影响,筛选出生长、结果特性和果实品质优良的适宜砧穗组合,为进一步研究砧木对甜樱桃接穗作用机理提供参考依据。【方法】以本溪山樱(C. sachalinensis)、ZY-1(Prunus cerasus)、吉塞拉6号(P. cerasus×P. canescens)和兰丁2号(P. avium×P. pseudocerasus)4种砧木嫁接的红灯为试材,对植株的生长、产量和果实品质等13项指标进行测定,采用方差分析及模糊综合评价法进行综合评价。【结果】方差分析结果显示,4种砧木嫁接的红灯主干横截面积、新梢数量、新梢长度、单株产量、平均单果重、果肉硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、可溶性蛋白含量、总酚含量及糖酸比有显著差异(P<0.05),其中ZY-1砧木嫁接红灯能改善果实品质,其果肉硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、糖酸比和总酚含量最高,分别为3.38 kg/cm2、25.92%、20.98%、13.80和144.03 mg/100 g;新梢数量和单株产量以吉塞拉6号嫁接的红灯最高,分别为537条和18.97 kg;不同砧木间维生素C含量无显著差异(P>0.05)。对13個指标进行模糊综合评判,综合评价值排名次序为ZY-1(0.8017)>吉塞拉6号(0.6467)>本溪山樱(0.6245)>兰丁2号(0.5986)。【结论】红灯/ZY-1组合在河北省秦皇岛地区表现最佳,ZY-1砧木最适宜作红灯甜樱桃的嫁接砧木,具有较好推广价值。

关键词: 红灯甜樱桃;砧木;生长;产量;果实品质;模糊综合评价

中图分类号: S662.5                        文献标志码: A 文章编号:2095-1191(2021)04-1073-09

Effects of different rootstocks on the growth, yield and fruit quality of sweet cherry Hongdeng

LI Yu-sheng, WU Yong-jie*, CHEN Long, ZHAO Yan-hua, WU Ya-qin, CHENG He-he

(Changli Institute of Pomology, Hebe Academy of Agriculture and Forestry Science,  Changli, Hebei  066600, China)

Abstract:【Objective】To explore the effects of four different rootstocks on the growth, yield and fruit quality of sweet cherry Hongdeng(Cerasus avium L.) in Qinhuangdao, Hebei, so as to select suitable scion-stock combinations for growth, fruiting characteristics and high quality, and to provide reference for further research on the action mechanism of the interaction between scion and rootstock. 【Method】Sweet cherry Hongdeng grafted onto four different rootstocks C. sachalinensis, ZY-1(Prunus cerasus), Gisela 6(P. cerasus×P. canescens) and Landing 2(P. avium×P. pseudocerasus)were used as experimental materials. Thirteen indexes of plant growth, yield and fruit quality were detected on the base of va-riance analysis and fuzzy evaluation. 【Result】According to the analysis of variance, there were significant differences in the trunk cross-sectional area,new shoots numbers, new shoots length, yield per plant, average fruit weight, pulp hardness, soluble solids, soluble sugar, titrationable acid, soluble protein, total phenol contents and sugar acid ratio among the Hongdeng grafted onto four different rootstocks(P<0.05). ZY-1 could improve the fruit quality of sweet cherry Hongdeng. The pulp hardness, soluble solid, soluble sugar, sugar acid ratio and total phenol were the highest among the tested materials, which were 3.38 kg/cm2, 25.92%, 20.98%, 13.80 and 144.03 mg/100 g respectively. The number of new shoots and the yield per plant were the highest in the Hongdeng grafted onto Gisella 6 which were 537 and 18.97 kg respectively. There was no significant difference in vitamin C content among 4 different rootstocks(P>0.05). The fuzzy comprehensive evaluation of 13 indexes showed that the ranking order of comprehensive performance was ZY-1(0.8017)>Gisela 6(0.6467)>C. sachalinensis(0.6245)>Landing 2(0.5986). 【Conclusion】The Hongdeng/ZY-1 combination performs the best in Qinhuangdao, Hebei, ZY-1 rootstock is the best grafting rootstock for sweet cherry Hongdeng, and has good promotion value in Qinhuangdao, Hebei.

Key words: sweet cherry Hongdeng;  rootstock;  growth; yield; fruit quality; fuzzy comprehensive evaluation

Foundation item: National Key Research and Development Program of China(2017YFE0105100-5); Basic Scientific Research Project of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Science(2018020104); Innovation Project of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Science(2019-3-4-3); Innovation Team Project of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Science(F20E06001-6)

0 引言

【研究意義】近10年来我国甜樱桃种植产业发展迅猛,据2020年iFresh亚果会报道,我国已成为种植面积世界第一的国家,但大部分产区的甜樱桃仍处于中低端市场,主要原因之一是大部分果农只注重甜樱桃品种的选择,而忽视砧木的重要性,进而影响果实品质,甚至影响果园寿命。适宜的砧穗组合不仅能提高甜樱桃的抗逆性(Bla?ková,2004;孟祥丽,2011;Kü?ükyumuk et al.,2015;Aras and E?itken,2019),还可调节接穗的生长势、矿物质吸收及果芽存活量,进而影响甜樱桃的产量和品质(Usenik et al.,2005;Cantín et al.,2010;López-Ortega et al.,2016;Géza et al.,2019),但砧木在不同气候和土壤环境下的表现变异性较大(刘明清和张洪胜,2009;Usenik et al.,2017)。秦皇岛与大连、烟台纬度相近、气候环境相似,同处环渤海湾,是我国最早种植甜樱桃的地区。因此,研究秦皇岛地区不同砧木对甜樱桃生长、结果和品质的影响,对于提高环渤海湾产区甜樱桃的产量和品质具有重要参考意义。【前人研究进展】关于砧木对甜樱桃接穗生长势的影响,研究表明,砧穗亲和性直接影响接穗的生长势,较好的嫁接亲和性有利于砧穗之间营养物质的相互传输,促进接穗的营养生长(于福顺等,2017;文壮等,2018)。矮化砧木由于砧穗亲和性较低,嫁接点生长结构阻碍水分向接穗部分传输,同时也影响碳水化合物由接穗向砧木传输,降低根系的发育和吸收能力,从而降低接穗的营养生长(文壮等,2018;Morandi et al.,2019)。关于砧木对甜樱桃产量的影响,有研究发现,植物通过光合作用积累的能量首先作用于器官的形成,最终形成产量,嫁接在乔化砧木上的接穗树冠体积较大,透光率较低,不利于光合作用,而嫁接在矮化砧木情况与之相反,且由于节间较短,在相同冠层面积情况下接穗叶片数量显著多于嫁接在乔化砧木,有利于光合作用,提高叶片的光净合生产力(李勃等,2006;付莹等,2011),最终提高甜樱桃产量(Bondarenko,2019),但受到干旱胁迫时,并不遵循此规律(孙旭科等,2012)。此外,砧木还可通过调控花芽数量及果芽成活率影响甜樱桃果实的产量(王宏伟和张连忠,2009;Cantín et al.,2010;谷鸿飞,2019;Dziedzic et al.,2019)。甜樱桃果实的大小、糖酸含量及糖酸比对果实的感官和口感品质非常重要(Usenik et al.,2005),矮化砧木可提高产量,但由于过多的增加果实负载量导致果实偏小,严重影响果实品质(Géza et al.,2019)。砧木还可影响甜樱桃果实的硬度、着色程度及可溶性固形物、可溶性糖和有机酸含量(Usenik et al.,2005;Grandi and Lugli,2017),其中,对甜樱桃果实糖酸含量的影响与砧木对土壤中矿物质的吸收有关,不同砧木基因型对矿物质的吸收有偏好性(Usenik et al.,2005)。【本研究切入点】不同的土壤和气候环境条件下砧木的表现存在明显差异,选择适宜的砧木进行嫁接栽培,需充分考虑当地的气候和土壤条件。目前,国内关于砧木对甜樱桃影响研究较多,主要集中在砧木对接穗的抗逆性(陈强,2007;陈秋芳等,2008;廖海兵等,2011;孟祥丽等,2011)、光合作用(付莹等,2009;顾红,2010;孟艳玲等,2011;孙旭科等,2012;魏国芹等,2016)、幼树生长及成花(魏海蓉等,2006;付莹,2008;高永等,2012;段续伟等,2017)等单一方面的影响,而针对不同砧木对甜樱桃生长、产量和果实品质综合影响的研究较少。【拟解决的关键问题】研究4种不同砧木对河北省秦皇岛产区甜樱桃红灯生长、产量及果实品质的影响,筛选出生长、结果和品质优良的适宜砧穗组合,为提高环渤海湾产区甜樱桃的产量和品质提供参考依据,并为进一步研究砧木对甜樱桃接穗作用机理打下基础。

1 材料与方法

1. 1 试验地概况

试验于2019年在河北省农林科学院昌黎果树研究所孔庄示范基地甜樱桃砧穗对比圃进行。昌黎县属于我国东部季风区、暖温带半湿润大陆性气候,年总日照时数2809.3 h,年平均气温11 ℃,无霜期186 d,≥0 ℃积温4231 ℃,≥10 ℃积温3814 ℃,年平均降水量638.33 mm。试验园区土壤类型为褐土、轻壤质,0~60 cm土层含有机质12.19 g/kg、全氮0.69 g/kg、水解性氮76.53 mg/kg、有效磷69.25 mg/kg、速效钾127 mg/kg,pH 6.56。储水性能及排灌条件良好。

1. 2 试验材料

供试材料为乔化砧木本溪山樱(Cerasus sachalinensis)、兰丁2号(Prunus avium×P. pseudocerasus)和半矮化砧木ZY-1(P. cerasus)、吉塞拉6号(P. cerasus×P. canescens)4种砧木嫁接的甜樱桃红灯,2012年定植,单株区组,3次重复。株行距3.0 m×4.0 m,管理水平一致,树形为改良纺锤形。所用砧木本溪山樱为河北省农林科学院昌黎果树研究所樱桃与生物技术实验室播种所得实生苗,其他3种砧木均为该实验室樱桃资源圃枝条扦插苗,红灯接穗采自该实验室樱桃资源圃。

1. 3 试验方法

1. 3. 1 生长情况调查 2019年11月15日树体全部落叶之后采用卷尺测量嫁接口以上15 cm处主干周长,并计算主干横截面积;主干横截面积=干周的平方/4π。统计当年生新稍数量并随机测量60个新稍长度。

1. 3. 2 单株产量统计 在盛花期后40 d果实成熟后采摘所有果实,并统计总产量,计算平均单株产量。

1. 3. 3 果实品质测定 削去小片果皮,用GY-2型果实硬度计测定果肉硬度(曹建康等,2007);随机选取100个果实,用电子天平称重,计算平均单果重(吴澎等,2018);采用PAL-1型ATAGO数字折光仪测定可溶性固形物含量;参考NY/T 2742—2015《水果及制品可溶性糖的测定 3,5-二硝基水杨酸比色法》测定可溶性糖含量;采用PAL-BXIACID5型ATAGO糖酸一体机测定可滴定酸含量;参考GB 5009.86—2016《食品安全国家标准 食品中抗坏血酸的测定》,采用2,6-二氯靛酚滴定法测定维生素C含量;酚类物质含量利用Folin-酚法测定(孔祥生和易现峰,2008);可溶性蛋白含量采用考马斯亮蓝G-250染色法测定(孔祥生和易现峰,2008);果实糖酸比为果实可溶性糖与可滴定酸比值。

果实品质测定所用果实均采自不同砧木每株树的树体外围光照充分位置并随机选取,以确保果实品质性状差异主要来源于不同砧木间差异。

1. 4 统计分析

利用IBM SPSS 20.0对试验数据进行单因素方差分析(One-way ANOVA)和多重比较(LSD法,P=0.05);利用模糊综合评判法进行各指标数据的综合评价分析(申宝营等,2014),首先利用Excel 2007计算各指标的隶属函数度,然后利用熵值法确定指标权重进行模糊综合评价。利用Excel 2007制图,图表中数据为平均值±标准差。

2 结果与分析

2. 1 不同砧木对甜樱桃红灯生长量的影响

接穗的树势通常以主干横截面积表示(Usenik et al.,2017;Géza et al.,2019),其是衡量砧木对树势影响的重要指标。由图1可看出,4种砧木嫁接的甜樱桃红灯主干横截面积差异明显,为183.81~320.54 cm2,均值为248.59 cm2,变异系数为24.10%。以乔化砧木本溪山樱嫁接的红灯主干横截面积最大,显著大于ZY-1和兰丁2号嫁接的红灯主干横截面积(P<0.05,下同),其次为半矮化砧木吉塞拉6号;树势排序依次为本溪山樱>吉塞拉6号>ZY-1>兰丁2号。

新梢数量和新梢长度也是衡量生长量的标准。由图2可知,4种砧木嫁接的甜樱桃红灯新梢数量为314~537条,均值为387条,变异系数为25.83%;其中半矮化砧木吉塞拉6号嫁接树的新梢数量最多,显著高于其他3种砧木。4种砧木嫁接的甜樱桃红灯新梢长度在32.43~40.83 cm,均值为35.70 cm,变异系数为41.15%;乔化砧木兰丁2号嫁接的红灯新梢长度显著长于其他3种砧木嫁接的红灯,而以吉塞拉6号为砧木嫁接的红灯甜樱桃新梢长度最短。说明甜樱桃接穗新梢生长数量和长度与砧木特性有关,矮化砧木更易发出新枝,且枝条节间较短。

2. 2 不同砧木对甜樱桃红灯结果和产量的影响

由表1可知,4种砧木对甜樱桃红灯单株产量有显著影响。单株产量在14.09~18.97 kg,均值为16.11 kg,变异系数为13.35%;以吉塞拉6号为砧木嫁接的红灯单株产量最高,显著高于其他3种砧木,以本溪山樱为砧木嫁接的红灯单株产量显著高于ZY-1和兰丁2号砧木嫁接的红灯,后两者间的单株产量无显著差异(P>0.05,下同)。平均单果重为7.40~9.34 g,均值为8.63 g,变异系数为9.15%;吉塞拉6号砧木嫁接的红灯平均单果重最小,且显著小于其他3种砧木,本溪山樱嫁接的红灯平均单果重最大,但与ZY-1砧木无显著差异。表明砧木会影响接穗的产量,且产量的增加加重接穗的负荷量而使得平均单果重减小;比较ZY-1和本溪山樱2种砧木发现,砧木是否矮化不是影响接穗产量的必然因素。

2. 3 不同砧木对甜樱桃红灯果实品质的影响

由表2可知,砧木对甜樱桃红灯果实的维生素C含量无显著影响,但对果肉硬度、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、可溶性蛋白及总酚含量有显著影响,且对各测定指标影响并不一致。

2. 3. 1 不同砧木对甜樱桃红灯果实果肉硬度的影响 果肉硬度直接影响甜樱桃果实的贮藏期,也是衡量甜樱桃果实品质的重要指标之一(Kappel et al.,2000)。由表2可知,砧木對甜樱桃红灯果肉硬度影响显著,硬度为2.46~3.38 kg/cm2,均值为3.04 kg/cm2,变异系数为19.14%。以ZY-1和吉塞拉6号为砧木嫁接的红灯果肉硬度分别为3.38和3.31 kg/cm2,两者间无显著差异,但显著高于本溪山樱砧木,以本溪山樱为砧木嫁接的果肉硬度最低。说明以ZY-1和吉塞拉6号为砧木嫁接的红灯果实更耐贮藏。

2. 3. 2 不同砧木对甜樱桃红灯果实可溶性固形物和可溶性糖含量的影响 从表2可看出,不同砧木嫁接的甜樱桃红灯果实可溶性固形物含量在19.76%~25.92%,均值为22.63%,变异系数为16.08%;以ZY-1砧木嫁接的红灯可溶性固形物含量最高,与兰丁2号砧木嫁接的红灯无显著差异,但与本溪山樱和吉塞拉6号砧木存在显著差异,以吉塞拉6号为砧木嫁接的红灯可溶性固形物含量最低。4种砧木嫁接的甜樱桃红灯果实可溶性糖含量为14.98%~20.98%,均值为17.24%,变异系数为14.56%;以ZY-1砧木嫁接的红灯可溶性糖含量最高,显著高于其他3种砧木,以本溪山樱、吉塞拉6号和兰丁2号为砧木嫁接的红灯果实可溶性糖含量变化幅度较小,三者间无显著差异。

2. 3. 3 不同砧木对甜樱桃红灯果实可滴定酸含量的影响 由表2可知,不同砧木红灯果实中可滴定酸含量为1.52%~2.19%,均值为1.91%,变异系数为17.28%。以吉塞拉6号和兰丁2号为砧木嫁接的红灯果实可滴定酸含量分别为2.19%和2.17%,两者间无显著差异,但均显著高于以本溪山樱和ZY-1为砧木嫁接的红灯果实可滴定酸含量。以ZY-1为砧木嫁接的红灯果实糖酸比为13.80,显著高于其他3种砧木嫁接的红灯,以本溪山樱为砧木嫁接的红灯果实糖酸比为8.61,显著高于以吉塞拉6号和兰丁2号为砧木嫁接的红灯果实糖酸比,后两者的红灯果实糖酸比变异幅度较小,无显著差异,说明以ZY-1为砧木嫁接的红灯果实甜度最高、口感最好。

2. 3. 4 不同砧木对甜樱桃红灯果实可溶性蛋白含量的影响 由表2可知,砧木对甜樱桃红灯果实可溶性蛋白含量也有显著影响。不同砧木嫁接的红灯可溶性蛋白含量为13.68~22.65 mg/g,均值为17.36 mg/g,变异系数为24.71%;其中兰丁2号砧木嫁接的红灯果实可溶性蛋白含量最高,显著高于吉塞拉6号和本溪山樱砧木,但与ZY-1砧木差异不显著。

2. 3. 5 不同砧木对甜樱桃红灯果实多酚含量的影响 多酚是水果中非常重要的生物活性物质之一,具有抗氧化功能,对甜樱桃果实的风味、营养品质及贮藏期有重要影响(焦中高等,2017)。由表2可知,4种不同砧木嫁接的甜樱桃红灯果实中总酚含量为114.03~144.03 mg/100 g,均值为129.44 mg/100 g,变异系数为10.01%;其中ZY-1砧木嫁接的红灯果实总酚含量最高,显著高于吉塞拉6号和兰丁2号砧木,但与本溪山樱砧木无显著差异。说明以ZY-1为砧木嫁接的红灯果实抗氧化性最强,更耐贮藏。

2. 4 模糊综合评判结果

对不同砧木嫁接甜樱桃红灯接穗的生长、产量和果实品质各项指标的检测结果显示,各指标测定值变异系数均在接受范围内(吴澎等,2018),说明各砧木嫁接树之间测定指标虽然有较大差异,但离散程度较小,具有一定代表性。在本研究中,所选试材均在同一园区,且栽培管理模式及气候环境条件相同,确保各测定性状差异来源于不同砧木对红灯接穗的影响。

上述结果表明,砧木对甜樱桃红灯生长、产量和果实品质有显著影响,但对各测定指标影响并不一致,依据单一指标无法评价哪种砧木为最佳砧木,因此需利用综合评判法对各指标进行评价。本研究利用模糊综合评判法对13个分析指标(主干横截面积、新梢数量、新梢长度、单株产量、平均单果重、果肉硬度、维生素C含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比、可溶性蛋白含量和总酚含量)进行评价,首先利用隶属函数法对原始数据进行标准化处理,然后采用熵值法确定各分析指标权重系数,根据权重系数利用隶属函数法计算各砧木的综合得分,综合评判砧木对红灯甜樱桃生长、产量和果实品质的影响,结果如表3所示。各分析指标的权重系数分别为:主干横截面积0.0692、新梢数量0.0924、新梢长度0.0811、平均单果重0.0601、单株产量0.0821、果肉硬度0.0646、维生素C含量0.0658、可溶性固形物含量0.0838、可溶性糖含量0.0731、可滴定酸含量0.0954、糖酸比0.1029、可溶性蛋白含量0.0696、总酚含量0.0599。4种砧木综合评价值由高到低排序为:ZY-1>吉塞拉6号>本溪山樱>兰丁2号,根据各指标所占权重,与果实风味相关的糖酸比权重系数最高,新梢数量和单株产量权重系数较高,与方差分析中以ZY-1为砧木的红灯糖酸比最高、以吉塞拉6号为砧木的红灯新梢数量及产量最高相一致,但比较果实品质各指标,吉塞拉6号砧木上红灯的糖酸比和总酚含量显著低于ZY-1砧木,一定程度上影响了红灯樱桃的口味。综合评价,在河北秦皇岛地区的土壤和气候环境条件下,ZY-1是嫁接红灯甜樱桃的最佳砧木。

3 讨论

砧木对甜樱桃的生长、产量及果实品质有重要影响。Sitarek和Grzyb(2010)将甜樱桃Kordia嫁接在8种砧木上,研究表明嫁接在乔化砧木上的甜樱桃生长势旺盛,而矮化砧木和半矮化砧木可减缓接穗的生长势,并能增加产量。而Bla?ková等(2020)将6个甜樱桃品种分别嫁接在3种矮化程度不同的砧木上,结果发现6个不同品种甜樱桃在3种不同砧木上的生长势和产量并不一致,说明砧木对接穗的矮化作用与嫁接品种的基因型有关,相同砧木嫁接不同甜樱桃品种其矮化效果不一致,可能是由于砧穗间的亲和性不同引起。本研究所选择的4种砧木中本溪山樱和兰丁2号为乔化砧木,吉塞拉6号和ZY-1为半矮化砧木,但ZY-1矮化效果弱于吉塞拉6号,通过探究4种砧木对甜樱桃红灯生长和产量的影响,发现嫁接在本溪山樱上的红灯主干横截面积最大,与同为乔化砧木的兰丁2号上嫁接的红灯主干横截面积有显著差异,与吉塞拉6号砧木上嫁接的红灯主干横截面积差异不显著,其原因可能是砧木的表现与栽培地区的土壤和气候环境条件有关(De Salvador  et al.,2005),也可能是红灯与兰丁2号的嫁接亲和性较与本溪山樱的亲和性差,有待进一步研究。

在相同栽培管理条件下,甜樱桃枝条生长量和枝条长度受砧木及接穗基因型双重影响,且砧木的影响更为显著(王宏伟和张连忠,2009)。于福顺等(2017)将红灯嫁接在Gisela 5、Gisela 6、马哈利、ZY-1、Colt和大青叶6种砧木上,研究发现嫁接在矮化砧木上的生枝量高于乔化砧木,其生枝量排序依次为Gisela 5>Gisela 6>马哈利>ZY-1>Colt>大青叶,矮化砧木可抑制新枝的长度。本研究4种砧木嫁接的红灯发枝量排序依次为吉塞拉6号>ZY-1>兰丁2号>本溪山樱, 以吉塞拉6号为砧木的新梢数量显著高于其他3种砧木,ZY-1、本溪山樱和兰丁2号3种砧木间无显著差异,但半矮化砧木上接穗新梢数量高于乔化砧木;而一年生新枝长度以兰丁2号为砧木的红灯显著长于其他3种砧木,乔化砧木上接穗新枝长度平均数高于半矮化砧木。兰丁2号砧木乔化程度弱于本溪山樱,本研究中矮化砧木上接穗新梢发枝量高于乔化砧木,与顾红(2010)、龚无缺等(2015)的研究结果一致,但新梢生长量以嫁接在兰丁2号砧木上的红灯最高,其原因可能与砧木特性有关,有待进一步研究。有研究表明,不同砧木的根系对无机营养的吸收能力不同,调控相关离子吸收和向地上部的运输,改变地上部的矿质营养水平,进而影响接穗的生长发育(Tsipouridis and Thomidis,2005;王海寧等,2012);此外,果树嫁接成活后内源激素变化也会影响接穗的生长势(付莹,2008;何文等,2017)。

砧木對甜樱桃果实品质的影响与甜樱桃品种自身的遗传特性以及栽培地区的土壤和气候环境条件密切相关。Cantín等(2010)在西班牙萨拉戈萨市Aula Dei试验站采用7种砧木分别嫁接Stark Hardy Giant和Van 2种甜樱桃,结果发现嫁接在Gisela 5和Maxma 14上的果实品质与Gon?alves等(2005)在葡萄牙维拉里尔市将Van嫁接在相同砧木上的表现正好相反,可能是由于栽培地区的土壤或环境不同引起。因此,只有更好地了解砧木影响与甜樱桃果实品质特性之间的关系,才能在特定地区实现适宜的砧穗组合(Cantín et al.,2010)。本研究中,4种砧木对甜樱桃红灯的维生素C含量无显著影响,但对果肉硬度及可溶性固形物、可溶性糖和总酚含量有显著影响,以ZY-1为砧木的果肉硬度、可溶性固形物、可溶性糖及总酚含量最高,而顾红(2010)的研究中吉塞拉6号与ZY-1砧木嫁接的红灯中维生素C和可溶性糖含量均无显著差异,其原因可能是受不同栽培地区土壤和气候环境条件的影响所致。

砧穗互作是一个相对复杂的过程,同时还受气候、土壤环境的影响,因此,在筛选适宜的砧木时,要全面考虑砧木对接穗的影响,如砧木对植株生长量、产量、果实品质和抗性等方面的影响,所以测定指标所提供的信息会有一定的重叠。模糊综合评价法是根据模糊数学的隶属度理论对受到多种因素影响的对象做出一个总体评价,可克服重叠信息对评价结果的影响。目前这种方法已在暗期补光对黄瓜幼苗形态调节效果评价(申宝营等,2014)、不同砧木对葡萄接穗的影响评价(李敏敏等,2016)以及多品种甜樱桃果实品质评价(吴澎等,2018)中广泛应用。本研究利用模糊综合评价法综合评价了4种砧木对甜樱桃红灯生长、产量和果实品质的影响,评价结果显示在河北秦皇岛地区ZY-1砧木嫁接红灯甜樱桃的表现最佳,值得推广。

4 结论

不同砧木对甜樱桃的生长、产量及果实品质有显著影响。供试的4种砧木中,ZY-1砧木可显著提高红灯果实品质;吉塞拉6号砧木可显著增加发枝量,形成结果短枝最多,显著提高红灯樱桃产量;兰丁2号可显著提高红灯果实可溶性蛋白含量。模糊综合评价显示在河北秦皇岛地区ZY-1砧木最适宜作红灯甜樱桃的嫁接砧木,具有较好推广价值。

参考文献:

曹建康,姜微波,赵玉梅. 2007. 果蔬采后生理生化实验指导[M]. 北京:中国轻工业出版社:22-24. [Cao J K,Jiang W B,Zhao Y M. 2007. Experiment guidance of post-harvest physiology and biochemistry of fruits and vegetables[M]. Beijing:Chinese Light Industry Press:22-24.]

陈强. 2007. 淹水对不同砧木甜樱桃生理生化特性的影响[D]. 泰安:山东农业大学. [Chen Q. 2007. Effects of water-logging on characters of physiology and biochemistry in different rootstock sweet cherries[D]. Taian:Shandong Agricultural University.]

陈秋芳,王敏,何美美,田建保. 2008. 不同砧木甜樱桃品种早大果的抗寒性鉴定[J]. 中国果树,(2):18-20. doi:10.16626/ j.cnki.issn1000-8047.2008.02.035. [Chen Q F,Wang M,He M M,Tian J B. 2008. Identification of cold resistance of sweet cherry variety early fruit with different rootsocks[J]. China Fruits,(2):18-20.]

段续伟,倪杨,张开春,张晓明,闫国华,王晶,周宇. 2017. 甜樱桃不同砧穗组合成花调控关键基因表达差异研究[J]. 园艺学报,44(11):2064-2074. doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2017-0299. [Duan X W,Ni Y,Zhang K C,Zhang X M,Yan G H,Wang J,Zhou Y. 2017. The flowering-related genes expression differences in different scionstock combination of cherry[J]. Acta Horticulturae Sinica,44(11):2064-2074.]

付莹,卜现勇,邱玉宾,张连忠. 2011. 甜樱桃幼树不同砧穗组合光合特性的研究[J]. 中国果菜,(4):46-49. doi:10.3969/ j.issn.1008-1038.2011.04.017. [Fu Y,Bu X Y,Qiu Y B,Zhang L Z. 2011. Study on photosynthetic characteristics of different scion-stock combinations of young sweet cherry[J]. China Fruit & Vegetable,(4):46-49.]

付莹,卜现勇,张明清,张连忠. 2009. 不同砧木对‘红灯甜樱桃光合速率日变化的影响[J]. 山东农业大学学报(自然科学版),40(1):17-20. doi:10.3969/j.issn.1000-2324. 2009.01.004. [Fu Y,Bu X Y,Zhang M Q,Zhang L Z. 2009. Effects of different rootstocks on the diumal variation of the photosynthetic rate of ‘Hongdeng sweet cherry[J]. Journal of Shandong Agricultural University(Natural Science),40(1):17-20.]

付莹. 2008. 甜樱桃幼树不同砧木及其砧穗组合生理特性的研究[D]. 泰安:山东农业大学. [Fu Y. 2008. Studies on physiological characteristics in the different sweet cherry rootstocks and ‘Hongdeng/rootstocks[D]. Taian:Shandong Agricultural University.]

高永,杨静慧,黄俊轩,武春霞,李双跃,叶丽. 2012. 砧木和土壤对不同品种大樱桃生长发育的影响[J]. 天津农学院学报,19(2):34-36. doi:10.3969/j.issn.1008-5394.2012. 02.011. [Gao Y,Yang J H,Huang J X,Wu C X,Li S Y,Ye L. 2012. Effects of rootstocks and soil on growth and development of sweet cherry with different varieties[J]. Journal of Tianjin Agricultural University,19(2):34-36.]

龚无缺,杨静慧,王丹丹,高永,陈兴华,徐慧洁. 2015. 不同砧木对SUM和RED樱桃生长发育的影响[J]. 天津农林科技,(3):1-3. doi:10.3969/j.issn.1002-0659.2015.03.001. [Gong W Q,Yang J H,Wang D D,Gao Y,Chen X H,Xu H J. 2015. Effects of different rootstocks on growth and development of SUM and Red cherry[J]. Science and Technology of Tianjin Agriculture and Forestry,(3):1-3.]

谷鸿飞. 2019. 不同砧木和整形方式对甜樱桃生长及结实能力的影响[D]. 秦皇岛:河北科技师范学院. [Gu H F. 2019. Effects of different rootstocks and shaping me-thods on growth and fruiting ability of sweet cherries[D]. Qinhuangdao:Hebei Normal University of Science & Technology.]

顾红. 2010. 四种砧木对甜樱桃生长发育及光合特性影响的研究[D]. 郑州:河南农业大学. [Gu H. 2010. Study on the effects of rootstocks on tree growth and photosynthe-tic characteristics of sweet cherry(Prunus avium L.)[D]. Zhengzhou:Henan Agricultural University.]

何文,潘鹤立,潘腾飞,汤浩茹,王小蓉,潘东明. 2017. 果树砧穗互作研究进展[J]. 园艺学报,44(9):1645-1657. doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2017-0147. [He W,Pan H L,Pan T F,Tang H R,Wang X R,Pan D M. 2017. Research progress on the interaction between scion and rootstock in fruit trees[J]. Acta Horticulturae Sinica,44(9):1645-1657.]

焦中高,劉杰超,刘慧,张春岭,王思新,杨公明. 2017. 短波紫外线辐照处理对采后甜樱桃果实营养品质和抗氧化活性的影响[J]. 中国食品学报,17(1):170-178. doi:10. 16429/j.1009-7848.2017.01.022. [Jiao Z G,Liu J C,Liu H,Zhang C L,Wang S X,Yang G M. 2017. Effect of postharvest UV-C irradiation on nutrition properties and antioxidant activity of sweet cherry during storage[J]. Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology,17(1):170-178.]

孔祥生,易现峰. 2008. 植物生理学实验技术[M]. 北京:中国农业出版社. [Kong X S,Yi X F. 2008. Experimental techniques of plant physiology[M]. Beijing:China Agriculture Press.]

李勃,张力思,刘庆忠,刘成连. 2006. 砧木对甜樱桃幼树生长量及光合特性的影响[J]. 园艺学报,33(1):115-117. doi: 10.3321/j.issn:0513-353X.2006.01.022. [Li B,Zhang L S,Liu Q Z,Liu C L. 2006. Effect of rootstock on some biological and photosynthetic characteristics of sweet cherry ‘Hongdeng[J]. Acta Horticulturae Sinica,33(1):115-117.]

李敏敏,袁军伟,刘长江,韩斌,黄家珍,郭紫娟,赵胜建. 2016. 砧木对河北昌黎产区赤霞珠葡萄生长和果实品质的影响[J]. 应用生态学报,27(1):59-63. doi:10.13287/j.1001-9332.201601.003. [Li M M,Yuan J W,Liu C J,Han B,Huang J Z,Guo Z J,Zhao S J. 2016. Effects of rootstocks on the growth and berry quality of Vitis vini-fera cv. Cabernet Sauvignon grapevine in Changli zone,Hebei Province,China[J]. Chinese Journal of Applied Ecology,27(1):59-63.]

廖海兵,孟祥丽,郭卫东,曹诣斌,陈文荣. 2011. 不同砧木对甜樱桃抗涝性影响[J]. 安徽农业科学,39(22):13335-13339. doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2011.22.031. [Liao H B,Meng X L,Guo W D,Cao Y B,Chen W R. 2011. Effects of different rootstocks on the flood resistance of sweet cherries[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences,39(22):13335-13339.]

刘明清,張洪胜. 2009. 甜樱桃产业几个重点问题的研究进展[J]. 烟台果树,(3):4-6. doi:10.3969/j.issn.1005-9938. 2009.03.003. [Liu M Q,Zhang H S. 2009. Progress in research on several key issues of sweet cherry industry[J]. Yantai Fruits,(3):4-6.]

孟祥丽,徐坚,陈文荣,李永强,郭卫东. 2011. 4种砧木樱桃的抗旱生理特性及抗旱性评价[J]. 浙江农业学报,23(3):533-537. doi:10.3969/j.issn.1004-1524.2011.03.019. [Meng X L,Xu J,Chen W R,Li Y Q,Guo W D. 2011. Comprehensive evaluation of drought resistance of four cherry rootstocks by membership function analysis[J]. Acta Agriculturae Zhejiangensis,23(3):533-537.]

孟祥丽. 2011. 五种不同甜樱桃砧木旱涝和高温胁迫适应性评价[D]. 金华:浙江师范大学. [Meng X L. 2011. Comprehensive evaluation of the tolerance of sweet cherry drafted on five different rootstocks under drought,waterlogging and high-temperature stress by subordinate function values analysis[D]. Jinhua:Zhejiang Normal University.]

孟艳玲,魏海蓉,刘庆忠,宗晓娟,王甲威. 2011. 盐处理下2种砧木对甜樱桃‘萨米脱光合影响的比较[J]. 中国农学通报,27(19):199-204. [Meng Y L,Wei H R,Liu Q Z,Zong X J,Wang J W. 2011. Comparison on the effects of rootstocks on photosynthesis and chlorophyll fluorescence parameters of sweet cherry ‘Summit under salt stress[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin,27(19):199-204.]

申宝营,李毅念,赵三琴,丁为民,惠娜,李洁. 2014. 暗期补光对黄瓜幼苗形态调节效果及综合评价[J]. 农业工程学报,30(22):201-208. doi:10.3969/j.issn.1002-6819.2014. 22.025. [Shen B Y,Li Y N,Zhao S Q,Ding W M,Hui N,Li J. 2014. Effect of dark period lighting regulation on cucumber seedling morphology and comprehensive evaluation analysis and comprehensive evaluation[J]. Tran-sactions of the Chinese Society of Agricultural Enginee-ring,30(22):201-208.]

孙旭科,余柯达,傅丽娜,孟祥丽,郭卫东,陈文荣. 2012. 干旱胁迫对4种砧木樱桃嫁接苗光合生理的影响[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版),38(5):585-592. doi:10. 3785/j.issn.1008-9209.2012.01.101. [Sun X K,Yu K D,Fu L N,Meng X L,Guo W D,Chen W R. 2012. Effects of drought stress on leaf photosynthetic physiological characteristics in sweet cherry seedlings grafted on four different rootstocks[J]. Journal of Zhejiang University(Agriculture and Life Sciences),38(5):585-592.]

王海宁,葛顺峰,姜远茂,魏绍冲,彭福田,陈倩. 2012. 苹果砧木生长及吸收利用硝态氮和铵态氮特性比较[J]. 园艺学报,39(2):343-348. doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2012. 02.019. [Wang H N,Ge S F,Jiang Y M,Wei S C,Peng F T,Chen Q. 2012. Growth characteristics and absorption,distribution and utilization of 15NO3--N and 15NH4+-N application for five apple rootstocks[J]. Acta Horticulturae Sinica,39(2):343-348.]

王宏伟,张连忠. 2009. 矮化砧木对甜樱桃生长特性的影响[J]. 安徽农业科学,37(29):14126-14127. doi:10.13989/j.cnki.0517-6611.2009.29.117. [Wang H W,Zhang L Z. 2009. Effects of dwarfing rootstock on the vegetal cha-racteristics of sweet cherry[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences,37(29):14126-14127.]

魏国芹,付全娟,孙杨,杨兴华,康玉洁,孙玉刚. 2016. 4种砧木对甜樱桃叶片光合特性的影响[J]. 山東农业科学,48(12):43-47. doi:10.14083/j.issn.1001-4942.2016.12.009. [Wei G Q,Fu Q J,Sun Y,Yang X H,Kang Y J,Sun Y G. 2016. Effects of four rootstocks on photosynthetic charac-teristics of sweet cherry[J]. Shandong Agricultural Scien-ces,48(12):43-47.]

魏海蓉,李勃,张力思,刘庆忠. 2006. 砧木对红灯甜樱桃幼树生长及枝类组成的影响[J]. 落叶果树,38(1):9-10. doi:10.3969/j.issn.1002-2910.2006.01.004. [Wei H R,Li B,Zhang L S,Liu Q Z. 2006. ‘Hongdeng sweet cherry:Effect of rootstocks on maiden growth and shoot type composition[J]. Deciduous Fruits,38(1):9-10.]

文壮,洪怡,郭凯斌,文晓鹏. 2018. 贵州2种砧木对甜樱桃嫁接口解剖结构及幼苗生长特性的影响[J]. 西南农业学报,31(12):2554-2558. doi:10.16213/j.cnki.scjas.2018. 12.017. [Wen Z,Hong Y,Guo K B,Wen X P. 2018. Effects of two stocks on graft unions anatomical structure and seedling growth characteristics of sweet cherry in Guizhou[J]. Southwest China Journal of Agricultural Scien-ces,31(12):2554-2558.]

吴澎,贾朝爽,范苏仪,孙玉刚. 2018. 樱桃品种果实品质因子主成分分析及模糊综合评价[J]. 农业工程学报,34(17):291-300. doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2018.17.038. [Wu P,Jia C S,Fan S Y,Sun Y G. 2018. Principal component analysis and fuzzy comprehensive evaluation of fruit quality in cultivars of cherry[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,34(17):291-300.]

于福顺,刘方新,柴洪沛,孙吉禄,姜林. 2017. 不同砧木对甜樱桃幼树生长结果的影响[J]. 落叶果树,49(4):14-16. doi:10.13855/j.cnki.lygs.2017.04.005. [Yu F S,Liu F X,Chai H P,Sun J L,Jiang L. 2017. Effects of different rootstocks on growth and fruiting of young sweet cherry trees[J]. Deciduous Fruits,49(4):14-16.]

Aras S,E?itken A. 2019. Responses of cherry plant grafted onto CAB-6P,MaxMa 14 and Mazzard rootstocks to short term salinity[J]. Journal of Agricultural Studies,7(3):29-37. doi:10.5296/jas.v7i3.15114.

Bla?ková J,Paprstein F,Zelen? L,Adéla Sk?ivanová,Suran P. 2020. Long-term evaluation of rootstock effects on cropping and tree parameters of selected sweet cherry cultivars[J]. Horticultural Science,47(1):13-20. doi:10.17221/ 39/2018-HORTSCI.

Bla?ková J. 2004. Resistance to abiotic and biotic stressors in sweet cherry rootstocks and cultivars from the Czech Republic[J]. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research,12(2):303-311.

Bondarenko P. 2019. Physiological basics of sweet cherry productivity depending on rootsocks,interstems and plant density[J]. Open Agruiculture,4(1):267-274. doi:10.1515/ opag-2019-0025.

Cantín C M,Pinochet J,Gogorcena Y,Moreno M ?. 2010. Growth,yield and fruit quality of Van and Stark Hardy Giant sweet cherry cultivars as influenced by grafting on different rootstocks[J]. Scientia Horticulturae,123(3):329-335. doi:10.1016/j.scienta.2009.09.016.

De Salvador F R,Di Tommaso G,Piccioni C,Bonofiglio P. 2005. Performance of new and standard cherry rootstocks in different soils and climatic conditions[J]. Acta Horticulturae,667:191-200. doi:10.17660/ActaHortic.2005.667. 28.

Dziedzic E,Bieniasz M,Kowalczyk B. 2019. Morphological and physiological features of sweet cherry floral organ affecting the potential fruit crop in relation to the rootstock[J]. Scientia Horticulturae,251:127-135. doi:10.1016/j.scienta.2019.03.013.

Géza B,Lajos M,Károly H. 2019. Long term evaluation of growth and cropping of sweet cherry(Prunus avium L.) varieties on different rootstocks under Hungarian soil and climatic conditions[J]. Scientia Horticulturae,256:108613-108621. doi:10.1016/j.scienta.2019.108613.

Gon?alves B,Moutinho-Pereira J,Santos A,Silva A P,Bacelar E,Correia C,Rosa E. 2005. Scion-rootstock interaction affects the physiology and fruit quality of sweet cherry[J]. Tree Physiology,26(1):93-104. doi:10.1093/treephys/ 26.1.93.

Grandi M,Lugli S. 2017. Effects of rootstock and training system on fruit quality of new sweet cherry cultivars[J]. Acta Horticulturae,1161:133-136. doi:10.17660/ActaHortic.2017.1161.22.

Kappel F,MacDonald R,Mckenzie D L. 2000. Selecting for firm sweet cherries[J]. Acta Horticulturae,538:355-358. doi:10.17660/ActaHortic.2000.538.61.

Kü?ükyumuk Z,Kü?ükyumuk C,Erdal ?,Eraslan F. 2015. Effects of different sweet cherry rootstocks and drought stress on nutrient concentrations[J]. Tar?mBilimleri Dergisi-Journal of Agricultural Sciences,21(3):431-438. doi:10.1501/Tarimbil_0000001346.

López-Ortega G,García-Montiel F,Bayo-Canha A,Frutos-Ruiz C,Frutos-Tomás D. 2016. Rootstock effects on the growth,yield and fruit quality of sweet sweetcherry cv. ‘Newstar in the growing conditions of the Region of Murcia[J]. Scientia Horticulturae,198:326-335. doi:10. 1016/j.scienta.2015.11.041.

Morandi B,Manfrini L,Lugli S,Tugnoli A,Boini A,Perulli G D,Bresilla K,Venturi M,Grappadelli L G. 2019. Sweet cherry water relations and fruit production efficien-cy are affected by rootstock vigor[J]. Journal of Plant Physiology,237:43-50. doi:10.1016/j.jplph.2019.04.007.

Sitarek M,Grzyb Z S. 2010. Growth,productivity and fruit quality of ‘Kordia sweet cherry trees on eight clonal rootstocks[J]. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research,18(2):169-176.

Tsipouridis C,Thomidis T. 2005. Effect of 14 peach rootstocks on the yield,fruit quality,mortality,girth expansion and resistance to frost damages of May Crest peach variety and their susceptibility on Phytophthora citrophthora[J]. Scientia Horticulturae,103(4):421-428. doi:10. 1016/j.scienta.2004.08.004.

Usenik V,Donik B,Fajt N. 2017. Evaluation of five rootstocks with cherry cultivars ‘Kordia and ‘Regina at two locations in Slovenia[J]. Acta Horticulturae,1161:261-266. doi:10.17660/ActaHortic.2017.1161.42.

Usenik V,?tampar F,?turm K,Fijt N. 2005. Rootstocks affect leaf mineral composition and fruit quality of ‘Lapins sweet cherry[J]. Acta Horticulturae,667:247-252. doi:10.17660/ActaHortic.2005.667.36.

(責任编辑  罗 丽)

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