渭北產區蘋果不同樹形光照分布對果實品質的影響

摘 要：試驗以13年生自由紡錘形、小冠疏層形和中干開心形紅富士果樹為試材，測定了不同樹形冠層的光照分布和果實品質指標。結果表明，中干開心形樹冠光照分布均勻良好，果實品質優良，好于自由紡錘形和小冠疏層形，是優質蘋果生產優先選擇的樹形。

關鍵詞：蘋果；樹形；光照分布；光合作用；品質

光照是果樹生長發育最重要的生態因子，樹冠內光照條件的變化又影響著葉面積系數的變化和樹冠葉幕對光的截獲和利用，從而影響一系列與光有關的生理生化過程。但現有的關于光照分布對果實品質影響的研究只是集中在對單一樹形的研究，尚缺少不同樹形間的比較研究。本試驗在陜西渭北蘋果產區，研究了3種不同樹形光照分布對果實品質的影響，以期為優質蘋果生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

試驗于2006年5月至2007年10月在陜西延安市洛川(東經109°13'14\"至109°45'4\"，北緯35°26'29\"至36°04’12\"，蘋果試驗場進行，該園海拔1090m，年均氣溫9.2℃，年降水量622mm，無霜期167d，塬面平坦，土質優良，日照充足，晝夜溫差大，自然條件優越。蘋果品種為紅富士，株行距3m×4m，樹齡13年。土、肥、水管理較好，并且采用了果實套袋和鋪設反光膜技術措施。選自由紡錘形(Ⅰ)、小冠疏層形(Ⅱ)和中干開心形(Ⅲ)紅富士蘋果樹各5株，以樹干為中心，按照魏欽平等的方法將樹用竹竿圍成3m×3m×3 m的正方體，中間再用竹竿分成0.5m×0.5m×0.5m的正方體，從下部第一主枝向上50cm為1層，依次分出第2、3、4層(分別記作F1，F2，F3，F4)。在5—10月中下旬選擇晴天，用3415QM型手持光量子計測量不同樹形冠層每個方格內的光照強度，用LI—6200光合儀測量不同樹形樹冠每層內外葉片光合速率。10月上旬采收不同樹形的果實，運回實驗室測定其品質指標。

1.2 果實品質指標及其測定方法

1.2.1 單果重量 單果重量用電子天平測定。

1.2.2 果形指數 用游標卡尺測出果實的縱、橫徑，計算果形指數。

1.2.3 果實著色指數

果實著色的分級標準為5級：0級，果面不著色；1級，果面著色1％～30％；2級，果面著色>30％～60％；3級，果面著色>60％～90％；4級，果面著色>90％。按“著色指數=∑(各級果數×級數)／總果數”計算果實著色指數。

1.2.4 果面光潔指數 果面光潔指數的分級標準為4級：1級，果面粗糙如同未套袋果；2級，果面較粗糙，色較暗；3級，果面較光滑；4級，果面光潔細膩。按“果面光潔指數=∑(各級果數×級數)／總果數”計算果面光潔指數。 1.2.5 果面果銹指數 果面果銹指數的分級標準分為5級：0級，果面無銹斑；1級，果面有0.5cm。以下銹斑；2級，果面銹斑0.5～1.0cm²；3級，果面銹斑>1.0～2.0cm²；4級，果面銹斑>2.0cm²。按“果銹指數=∑(各級果數×級數)／總果數”計算果面果銹指數。

1.2.6 果皮葉綠素、花青苷含量 用比色法測定。

1.2.7 果實硬度 用GY—l形硬度計測定。

1.2.8 可溶性固形物含量 用WYT一4形糖量計測定。

1.2.9 可滴定酸含量 用滴定法測定。

2 結果與分析

2.1.3 種樹形樹冠的結構特點

試驗園為改形果園，樹形結構不十分規范，其自由紡錘形干高1.3～1.4m，冠徑2.5～3.0m，樹高3.0～3.5m，6～8個主枝螺旋式分布在中干上，下部主枝長，上部主枝短，主枝開張角度70。～90。。小冠疏層形干高1.1～1.2m，冠徑2.5～3.0m，樹高2.5～3.0m，中心干上主枝5～6個，分2～3層排列，第1層主枝3個，第2層1～2個，第3層1個，主枝開張角度70°～80°。中干開心形干高1.2～1.3m，冠徑3.0～3.5m，樹高2.5～3.0m，3～5個主枝，延伸角度平緩，樹體結構開張，長勢均衡。

2.2 不同樹形樹冠的光照分布特點

蘋果品質與樹冠內的光照分布有密切關系，光照不但影響樹體干物質生產，還影響果實大小、色澤、風味和產量。我們在試驗中觀察到，3種樹形樹冠的相對光照強度分布均呈現出由內到外、自下而上逐漸增高的趨勢，中干開心形有效的相對光照強度所占的比例最高，無效光區所占的比例也最小，而強光區最大。在試驗中還看到，中干開心形的果實日灼率明顯高于自由紡錘形和小冠疏層形，但單果重量和果實色澤也好于自由紡錘形和小冠疏層形，這與中干開心形樹形的光照條件有關。

2.3 不同樹形果實品質的差異

單果重量：從表1可以看出，不同樹形不同冠層的平均單果重量為161～194g，但同一冠層以小冠疏層形的單果重量最小，中干開心形和自由紡錘形單果重量相近，只在第3層二者間差異顯著。

果形指數：不同樹形的果形指數為0.86～0.91，差異不明顯，說明不同樹形對不同冠層果實的果形指數影響不大。

果實著色指數：不同樹形果實著色指數中，以小冠疏層形第2層果實的著色指數較低，與中干開心形同層中果實著色指數差異顯著，其他冠層不同樹形間果實著色指數的差異不顯著。

果面光潔指數：不同樹形不同冠層果實的光潔指數無明顯差異。

果面果銹指數：不同樹形果實的果銹指數以中干開心形最小，自由紡錘形次之，小冠疏層形最大，小冠疏層形果實的果銹指數與自由紡錘形和中干開心形果實果銹指數在第2、3、4冠層的差異達極顯著水平，自由紡錘形果實的果銹指數與中干開心形在第1層差異達顯著水平。

果皮葉綠素、花青苷含量：不同樹形不同冠層果實葉綠素含量無明顯差異；果實花青苷含量在第2、3層以中干開心形最高，以小冠疏層形最低，且差異達顯著水平，但中干開心形、自由紡錘形的花青苷含量無顯著性差異。

果實硬度：不同樹形的果實硬度為9.1～9.6kg/cm²，第1、4層間差異不顯著，自由紡錘形第2層果實的硬度顯著高于小冠疏層形和中干開心形，第3層果實的硬度以自由紡錘形和小冠疏層形顯著高于中干開心形。

可溶性固形物含量：在第1、2、3冠層，中干開心形果實的可溶性固形物含量顯著高于小冠疏層形，在第1、2冠層自由紡錘形果實的可溶性固形物含量顯著高于小冠疏層形，同一樹形果實的可溶性固形物含量隨冠層的升高而提高，即上部高于中下部。

可滴定酸含量：果實可滴定酸含量在3種樹形間無明顯差異。

從以上分析可以得出，不同樹形不同冠層果實的平均單果重量、著色指數、花青苷含量、硬度和可溶性固形物含量均有隨冠層上升而增大的趨勢，而光潔指數、果銹指數和葉綠素含量則相反，果形指數和可滴定酸與冠層關系不明顯。

3 討論

蘋果樹喜光，光照對蘋果產量和品質有重要的影響。果樹的生長，花芽的形成，開花結果，果實產量的高低，外觀品質和內在品質的好壞，都與果樹的光合作用有關，而樹冠內光照條件的變化又影響著葉片光合速率的變化和樹的營養生長與生殖生長，當光照降低到一定程度時，就會對果樹的結實和果實品質產生不利影響。前人的研究表明，蘋果的產量并不隨延長枝光能截獲的增加而增加，而與結果枝的光能截獲有較強的線性關系。通過開心樹形改造既減少了無效枝葉的消耗又改善了結果枝的光照條件，因此蘋果的產量和品質有顯著增加。我們的研究表明，中干開心形樹冠光照分布均勻良好，優于自由紡錘形和小冠疏層形且品質優，在渭北果產區值得推廣應用。

許多研究結果表明，樹冠的光照分布主要與樹體枝量組成、不同枝類的空間分布和枝葉密閉程度直接相關，并且影響著樹冠內的通風透光、溫濕度變化、花芽形成、開花坐果和果實品質等。前人對樹冠光照分布的研究表明，果實中可溶性固形物含量、總糖含量、著色度、固酸比與光照成正相關，而果實的酸度、硬度以及果實中花青苷的含量與光照的關系，由于試驗的海拔高度、緯度和天氣狀況不同，兩者關系不是很明顯。總而言之，果樹進行光合作用，必須有光照。創造良好的光照條件是蘋果樹高產優質栽培的關鍵措施。