不同品種授粉對‘輪臺白杏’坐果及果實品質的影響

安曉芹， 廖 康， 孫慧瑛， 劉 娟， 李永閑， 廖小龍， 王 云

（新疆農業大學 林學與園藝學院， 新疆 烏魯木齊830052）

新疆為世界杏Armeniaca vulgaris 起源地之一， 長期實生繁殖、 自然選擇結合人工選育形成了100多個耐旱、 遺傳背景獨特的地方品種與類型［1］。 這些優良的品種與類型在分類上隸屬于中亞生態品種群，絕大多數為典型的自交不親和品種， 需異花授粉才能結實［2］， 加之受雌蕊敗育以及花期低溫等因素影響，造成產量低而不穩。 授粉樹選擇時， 首先要求授粉品種與主栽品種花期一致， 并具有親和性， 且須兼顧授粉后果實品質的變化， 做到產量與質量并重［3］。 ‘輪臺白杏’Armeniaca vulgaris‘Luntaibaixing’因其風味香甜， 果仁兼食， 深受市場歡迎， 成為新疆重要的主栽品種之一， 生產中該品種以‘賽買提’‘Saimaiti’，‘庫買提’‘Kumaiti’為授粉樹居多， 但同樣存在低產、 品質退化現象。 本試驗以‘輪臺白杏’為試材， 研究不同品種授粉后其坐果率及果實品質的變化規律， 以期為其授粉樹優化配置、 果實品質提升提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2011 年3－7 月在新疆輪臺國家果樹資源圃進行， 選擇輪臺白杏等27 個花期一致、 授粉親和的杏品種為試材（表1）。 各品種均為新疆地方品種， 處于盛果期， 樹勢中庸， 園地采用常規方法管理。

表1 實驗用新疆地方杏品種Table 1 Cultivars using in test of Xinjiang apricot

1.2 花粉采集與活力測定

剝取氣球期花蕾取花藥， 平攤于硫酸紙盒中， 室內陰干1～2 d， 使其自然散粉。 待花粉完全散出后分裝，－20 ℃低溫保存備用。 授粉前在固體培養基（0.1 g·kg－1硼酸+100.0 g·kg－1蔗糖+10.0 g·kg－1瓊脂）上暗培養花粉24 h， 溫度為（25±2） ℃， 測定各品種花粉活力。 花粉萌發以花粉管長度超過花粉直徑為標準， 觀察6 個視野·處理-1， 統計視野內的花粉粒總數、 萌發花粉粒數。 實驗重復3 次， 計算花粉萌發率。 萌發率（%）=（視野內萌發花粉粒數/視野內花粉粒總數）×100。

1.3 人工授粉

花前1 周選取樹冠中部外圍健壯花束狀果枝， 統計總花數， 套紗袋， 掛牌。 氣球期采用連被去雄法［4］對花蕾去雄，以‘輪臺白杏’×供試品種為正交， 供試品種ב輪臺白杏’為反交， 自然授粉為對照進行雜交，盛花期重復授粉1 次， 授粉1 周后去袋， 6 周后統計坐果數， 計算坐果率、 坐果率提高百分率。 坐果率（%）=（坐果數/總花數）×100； 坐果提高百分率（%）=［（授粉后坐果率－自然坐果率）/自然坐果率］×100

1.4 果實品質測定

用精度為0.001 g 的托盤天平測量單果質量和果核質量， 用游標卡尺測量果實縱橫徑， 用手持測糖儀測定果實可溶性固形物（TSS）， 用2，6-二氯靛酚滴定法［5］測定維生素C（Vc）， 用亞鐵氰化鉀法測定總糖， 用氫氧化鈉滴定法測定（GB12293-1990）可滴定酸。

1.5 授粉品種的評價

授粉后坐果率提高百分點為坐果率得分； 若坐果率提高百分率為85%， 則賦值0.85 分。 選擇單果質量、 可溶性固形物、 維生素C、 總糖和可滴定酸等5 個指標對授粉品種改善‘輪臺白杏’果實品質的效果進行評價； 各品種對每一指標有正向影響（達顯著水平）的則賦值1 分， 否則為0 分； 各項指標得分累加即為果實品質得分。 授粉品種綜合得分由坐果率得分及果實品質得分分別乘以相應系數后相加得到；因實際生產中坐果率決定產量， 確定其系數為0.6， 而果實品質系數為0.4。 綜合得分=坐果率得分×0.6+果實品質得分×0.4。

1.6 數據處理

所得數據分析采用SPSS 16.0 進行方差分析， 差異顯著的進一步進行Duncan 檢驗。

2 結果分析

2.1 ‘輪臺白杏’與不同授粉品種正反交坐果率比較

如表2 所示： 所有品種均可用作‘輪臺白杏’的授粉株， 但各授粉品種花粉萌發率品種間差異較大；‘賈格達瑪伊桑’花粉萌發率最高， 為80.1%； ‘奎克皮曼’最低， 為23.3%， 平均為55.3%； ‘輪臺白杏’花粉萌發率亦較低， 為33.8%。 經26 個父本杏品種授粉后， ‘輪臺白杏’坐果率均有提高， 授粉品種間授粉效果差異很大。‘卡巴克胡安娜’授粉后‘輪臺白杏’坐果率最高， 達53.6%， 較自然授粉提高502.2%；‘克孜阿恰’授粉后‘輪臺白杏’坐果率最低， 為11.3%， 較自然授粉提高27.0%。 以‘輪臺白杏’為父本進行反交， 與自然授粉相比， 各供試品種坐果率普遍較低， 僅有8 個品種坐果率有所增加， 其中 ‘庫車白杏’‘克孜阿恰’‘阿克達拉孜’增幅較大， 多數品種坐果率不但沒有增加， 甚至低于自然授粉。

2.2 不同授粉品種對‘輪臺白杏’果實品質的影響

2.2.1 果實表型指標 如表3 所示： 與自然授粉相比， 不同品種花粉對‘輪臺白杏’果實單果質量影響各異；‘喬爾胖’‘洪待克’‘索格佳娜麗’‘奎克皮曼’‘早熟胡安娜’授粉后雜交果實單果質量極顯著增加；‘洪待克’為父本的雜種果實最大， 達15.26 g； ‘大果胡安娜’‘庫車白杏’‘蘇陸克’為父本雜交果實單果質量顯著增加； 以‘庫爾勒托擁’‘阿克阿依’為授粉品種的雜種果實質量則顯著下降；‘冬杏’‘賈格達瑪伊桑’‘阿克達拉孜’‘卡巴克胡安娜’‘毛拉肖’‘胡安娜’‘米錄’‘大白油杏’‘特爾灣玉呂克’‘克孜阿恰’授粉后單果質量極顯著下降； ‘米錄’授粉果實最小， 為9.67 g； ‘卡拉胡安娜’‘饅頭玉呂克’‘黃肉油杏’‘伊犁阿克玉呂克’‘木孜佳娜麗’‘依力克’授粉后單果質量無顯著性變化。 26 個品種中僅‘庫車白杏’‘阿克阿依’授粉顯著提高了‘輪臺白杏’的果實果形指數；‘大果胡安娜’‘索格佳娜麗’‘阿克達拉孜’‘黃肉油杏’‘大白油杏’授粉在0.05 水平，‘卡拉胡安娜’授粉則在0.01 水平顯著降低了果形指數； 其余18 個品種授粉與自然授粉比較無顯著性差異。‘大果胡安娜’‘喬爾胖’‘洪待克’‘庫車白杏’‘索格佳娜麗’‘奎克皮曼’‘木孜佳娜麗’授粉后果核質量極顯著增加； ‘洪待克’為父本果核質量最大， 達0.95 g； ‘蘇陸克’授粉后果核質量顯著增加；‘賈格達瑪伊桑’‘特爾灣玉呂克’‘克孜阿恰’‘依力克’授粉后果核質量則顯著降低；‘阿克達拉孜’‘阿克阿依’‘卡巴克胡安娜’‘毛拉肖’‘胡安娜’‘米錄’‘大白油杏’授粉后果核質量極顯著降低； ‘大白油杏’為父本的果核最輕， 為0.57 g； 其余6 個品種授粉果核質量較自然授粉果實無顯著變化。

2.2.2 果實內在品質 由表4 可見： ‘輪臺白杏’果實可溶性固形物變化因授粉品種而異； ‘卡拉胡安娜’‘喬爾胖’‘庫車白杏’‘早熟胡安娜’‘克孜阿恰’‘依力克’授粉后極顯著上升； ‘克孜阿恰’為父本最高， 達227.3 g·kg－1； ‘冬杏’‘洪待克’‘庫爾勒托擁’授粉后顯著上升； ‘蘇陸克’‘賈格達瑪伊桑’‘阿克阿依’授粉后則顯著下降； ‘阿克阿依’‘卡巴克胡安娜’‘木孜佳娜麗’授粉后極顯著下降； ‘卡巴克胡安娜’授粉最低，為161.0 g·kg－1； 其余10 個品種授粉果實可溶性固形物無顯著性變化。 果實維生素C 質量分數以‘卡拉胡安娜’‘胡安娜’‘克孜阿恰’與‘依力克’為授粉品種時有極顯著提高； ‘依力克’為父本果實維生素C 質量分數最高， 達149.0 mg·kg－1； ‘喬爾胖’‘洪待克’‘索格佳娜麗’與‘大白油杏’授粉后果實維生素C 質量分數與自然授粉無顯著性差異； 其余18 個品種授粉則極顯著降低了果實維生素C 質量分數； ‘早熟胡安娜’授粉最低， 為51.4 mg·kg－1。 果實總糖質量分數以‘冬杏’‘卡拉胡安娜’‘庫車白杏’‘庫爾勒托擁’‘索格佳娜麗’‘伊犁阿克玉呂克’‘早熟胡安娜’‘依力克’授粉時有極顯著提高；‘卡拉胡安娜’為父本最高， 達122.7 g·kg－1；‘大果胡安娜’‘洪待克’與‘賈格達瑪伊桑’授粉顯著提高了果實總糖質量分數；‘毛拉肖’授粉顯著降低了果實總糖質量分數； ‘蘇陸克’‘饅頭玉呂克’‘卡巴克胡安娜’‘木孜佳娜麗’‘克孜阿恰’授粉極顯著降低了果實總糖質量分數；‘克孜阿恰’為父本雜交果實總糖質量分數最低， 為80.5 g·kg－1；‘喬爾胖’等9 品種授粉總糖質量分數與自然授粉無顯著差異。 可滴定酸質量分數以‘冬杏’等18 個品種授粉時有極顯著提高；‘阿克阿依’為父本果實可滴定酸質量分數最高， 達25.35 g·kg－1；‘卡拉胡安娜’‘胡安娜’‘克孜阿恰’與‘依力克’授粉后則極顯著降低； ‘胡安娜’授粉最低， 為11.57 g·kg－1； ‘庫車白杏’‘毛拉肖’‘大白油杏’‘早熟胡安娜’授粉后雜交果實可滴定酸質量分數與自然授粉無顯著性差異。

表2 輪臺白杏與26 個杏品種正反交坐果率統計Table 2 Statistics of fruit setting rate of reciprocal crosses with ‘Luntaibaixing’ and other twenty six apricot cultivars

表3 26 個杏品種授粉對‘輪臺白杏’果實外觀品質的影響Table 3 Effect of twenty six apricot cultivars pollination on fruit appearance quality of ‘Luntaibaixing’

2.2.3 授粉效果綜合評價 評分結果表明： 各授粉品種坐果率得分范圍為0.27～5.02， 差異較大。 ‘卡拉胡安娜’‘依力克’授粉對‘輪臺白杏’果實品質改善最為全面， 各有4 項品質指標得以提升；‘早熟胡安娜’‘庫車白杏’‘洪待克’‘克孜阿恰’次之；而‘饅頭玉呂克’等10 個品種授粉則對‘輪臺白杏’果實形態、 質量與內在品質無任何顯著性提高， 甚至存在負面影響， 評分為0。 綜合得分以‘卡巴克胡安娜’最高， ‘早熟胡安娜’次之， ‘伊犁阿克玉呂克’第3 位（表5）。

3 討論

‘輪臺白杏’為母本的各正交組合坐果率均有不同程度提高， 增幅為27.0%～502.2%，但‘輪臺白杏’為父本的反交組合坐果率普遍偏低， 這可能與‘輪臺白杏’花粉量少， 花粉活力低有關［6］。

表4 26 個杏品種授粉對‘輪臺白杏’果實內在品質的影響Table 4 Effect of twenty six apricot cultivars pollination on fruit internal quality of ‘Luntaibaixing’

‘輪臺白杏’與不同品種正交， 其果實外觀與內在品質均因授粉品種而異， 特別是單果質量、 果核質量、 維生素C 與可滴定酸質量分數。 果實大小和果形被認為與果實內種子有關， 這是由于種子含有多種內源激素， 如生長素、 赤霉素、 細胞分裂素等， 這些均可能參與調節果實細胞分裂與細胞膨大［7］， 對比分析發現‘輪臺白杏’單果質量與果核質量變化受授粉品種影響顯著， 兩者變化規律較為一致， 但果形指數受授粉品種影響較少， 并且未發現果形指數變化與果核質量有何相關性。 與自然授粉相比， 多數授粉品種均降低了‘輪臺白杏’果實維生素C 質量分數， 提高了可滴定酸質量分數， 但可溶性固形物與總糖質量分數受父本品種影響略小， 分別有10 個左右品種授粉未見顯著性變化。 這一結果與地理生態群不同的‘仰韶’‘Yangshao’‘貴妃杏’‘Guifei’花粉直感現象研究結果較為一致［8］， 花粉直感是父本花粉對種子和果實的直感效應， 即不同品種授粉后當年影響其受精形成的種子或果實發生變異的現象［9］。 本實驗雜交果實品質變異是否趨向于其父本遺傳性狀， 表現出與授粉品種果實性狀互相均衡的規律， 即是否存在花粉直感影響， 需與父本果實進一步比較研究。 此外， 目前有關花粉直感作用機制的研究尚未獲得一致的結論和令人滿意的解釋， 果實大小、 果形指數、 內在品質指標等還與樹體營養狀況及土肥水等栽培條件有關， 因此， 果實品質各指標發生不同變化的具體原因有待深入研究［10］。 鑒于不同品種授粉效果存在的差異， 不僅杏自交不親和品種需配置適宜的授粉樹， 即使具有自花結實能力的品種， 為改善果實品質仍有進行授粉樹配置的必要。

表5 26 個杏品種對‘輪臺白杏’授粉效果評分表Table 5 Score of pollination effect of twenty six cultivars on ‘Luntaibaixing’

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