畅元生,王 盼,康积玮,郝燕燕*, 赵旗峰, 赵龙龙
(1.运城临猗果业发展中心,山西 临猗 044100;2.山西农业大学园艺学院/山西果树产业技术体系 山西 太谷 030801;3.山西农业大学果树所/山西果树产业技术体系,山西 太谷 030801)
2021年春季低温持续时间长,后又遇伏旱,进入9 月降雨不断,10月上旬涝灾过后,在黄土高原低海拔(600 m以下)区,调研发现富士苹果单套塑膜袋的果实,果面与梗洼裂纹裂口严重发生。但是,采收时期岀乎意料,管理精细果园双套袋果实果面光洁、小裂纹或皴皮很轻,好过往年。通过调研,分析了运城低海拔区果面裂纹问题,为以后防治果实裂纹、改善外观品质提供参考依据。
裂纹裂果主要发生在外围阳面,其中果肩部发生严重。2021年春季幼果期发生霜冻的果园,因冻伤皮目,造成裂口、裂纹即鸡爪纹。花芽质量差或腋花芽结果的,因幼果期抗逆性低,果锈严重,果锈导致的果实表皮细胞损伤,果皮延展性不好,耐受果肉胀力小,易发生裂纹。
通过调研发现2021年膜加纸双套袋富士果裂纹率低,好过往年;使用劣质纸袋、塑膜袋单套袋果园裂口裂纹严重。膜袋裂纹裂果率在不同的果园表现有差异,大多果园裂纹裂果率在10%左右,个别果园可达40%~50%。膜袋在果柄封口不严密的情况下果实发生裂果严重;注重秋季有机肥施用的果园发生较轻,而偏施化肥裂果裂纹严重。
裂果裂纹症是一种生理性病害,发生于果实膨大成熟期,此时淀粉迅速分解,可溶性固形物迅速上升,果实水势迅速降低,果实易吸水体积变大,硬度下降。如果水分供应不均衡引起果实补偿性快速吸水膨大,果肉急速吸水内部应力变大,发生与表皮组织的延展性能不协调,便引发果面裂果裂纹发生。
果实可溶性糖增加渗透势降低,促进细胞吸水是诱因。富士苹果从8月中旬到10月初,淀粉含量急剧下降, 可溶性糖含量急剧增加,果肉细胞水势迅速降低,果肉细胞易吸水体积快速变大。所以,8月份是富士苹果果实迅速膨大期,进入9月中旬果实膨大减缓,果皮变薄。当果肉细胞体积增大的速度大大超过果皮细胞增大延展的能力,就会出裂果裂纹。所以,许多研究者认为果实含糖量影响果实裂果,发现外围阳面果尤其果肩可溶性固形物较高,所以裂果裂纹严重。
运城苹果提倡晚采,一般在10月末至11月初采摘(其他地区苹果基本上在10月上中旬采摘),由于运城地区10月温度较高,果实增长不停止,可以继续增长到过度成熟,导致果大皮薄含糖量高但增加了裂纹发生的风险。
果实发育后期果皮薄、表皮细胞延展性降低是内因。富士苹果在8月份以前,果皮角质层和亚表皮层较厚,角质层与表皮层结合紧密,亚表皮层细胞较小,排列整齐,表皮细胞间隙大。进入8月随着果实膨大表皮细胞迅速膨大;9月份后表皮细胞大小变化不明显,随着果实的膨大,表皮细胞通过拉扁形状响应果实的膨大,同时表皮下几层厚壁细胞胞间隙变大,排列不规则,从而导致角质层变薄,果皮的韧性与应力降低。
果实在成熟过程中果皮变薄、表皮细胞延展性降低,如果此时连续降雨,虽然果实此时通过根系木质部吸水能力已很低,但果实果梗处细胞仍可渗透吸水、表皮细胞通过蜡质裂纹孔隙也可吸水,吸水引起细胞膨压增加,细胞体积进一步增大,此时由于果皮细胞壁的合成能力下降,粘结性与延展性降低,便发生裂纹甚至裂口。调研中发现同一片园中果个越大裂纹裂口越严重;套膜袋果园裂纹裂口发生较双套袋严重,缘于膜袋的温室作用明显,导致果实果个变大、成熟提早、果皮细胞进入成熟衰老期提前,从而在9月的连续降雨过程中裂纹发生严重。
2.3.1 生长季节高温干旱
与海拔较高的丘陵山区相比,运城平川地区,果树萌芽开花早,果实发育期长,而且6-8月份,气温偏高,加之伏旱,果面表皮细胞老化快,后期如连续降雨则果面易发生裂纹。以上推论正吻合了2021年富士果实单套膜袋在9月频繁降雨后裂纹裂口发生严重,尤其是封口不严果实,而膜加纸双套袋,由于纸袋的遮光保护作用,果皮的老化程度降低,裂纹发生较轻。
2.3.2 大气湿度
运城平川地区在9月底摘袋时由于果实生育期长,果皮老化程度高,延展性能降低,增加了果面裂纹风险。单套纸袋,由于角质层变薄、蜡质较少,果皮细胞组织结构不紧密,除袋后如遇连阴雨,梗洼处易发生环状龟裂。如遇大气干旱,因果皮蜡质层薄,与外界水分交换容易,果皮失水快,在温度较高地区及年份尤其明显,表皮细胞缺水胁迫较重,往往发生皱皮皴皮。所以,在运城低海拔的平川区膜袋+纸袋双套袋技术已成为果农生产优质高效苹果的一项重要技术,它既发挥了纸袋的暗室效应,使果面褪绿彻底、着色鲜艳,又发挥了膜袋的温室效应,表现个大、提早成熟、果面光洁、皴皮皱皮少。
秋季开沟深施(要求50 cm以上)基肥,增加活土层,提高土壤有机质含量至2%以上,改善土壤团粒结构,提高土壤保水保肥能力,平衡水肥供应。
生草不仅可以提高土壤肥力,改善土壤,同时对平衡养分和水分,调节果园温度与湿度,减少裂纹率的发生起到了很好的预防作用。
Ca2+、B作为细胞壁的主要成分,如果缺乏果皮硬度和细胞壁的延展性降低,也是易发生裂果的原因之一。另一方面,偏施N肥易引起营养生长过旺,导致果实吸收钙的能力减弱,从而发生果实缺钙;施K、Mg肥过多,因其与Ca2+的吸收发生拮抗,也易缺钙导致裂纹发生。所以平衡施肥在促进营养生长与生殖生长平衡、在促进果实细胞分裂与膨大的协调性方面具有举足轻重的作用。值得关注的是硅(Si)作为有益元素,提高细胞的抗逆性延缓果皮衰老,目前在提高果品表光性方面发挥了重要作用。
春季、夏季干旱要及时灌水,以利果实细胞分裂,在中后期(7-8月)苹果果实细胞膨大期,适度灌水控水以防大水大肥促进果实过快膨大,禁忌久旱大水漫灌。8月10日立秋后,是一个重要的时间节点,从此开始到摘袋前3 d,要保持肥水平稳供应。特别是摘袋前3 d,一般情况下,要浇1次水,避免摘袋后果园空气湿度偏干。
海拔850 m左右的地区属于单层袋和双层袋的临界区,2021年850 m以下区域单套纸袋后发生水绣,裂纹严重,而膜加纸双套袋效果很好。
早摘袋、早上色、早出售,可以避免晚摘晚采裂纹风险。但在当下人们更注重生活品质的时代,消费者买水果,好吃是硬道理,所以,新时代更要注重果品的内在品质,建议采用栽培管理延缓果皮细胞衰老,在此基础上适当晚采,避免裂纹风险,同时兼顾果面光洁与好吃。