溫明霞,吳韶輝,王 鵬,石學根(浙江省農業科學院浙江省柑橘研究所,臺州黃巖 318026)
溫州蜜柑裂果的形態結構特征研究
溫明霞,吳韶輝,王鵬,石學根
(浙江省農業科學院浙江省柑橘研究所,臺州黃巖 318026)
研究溫州蜜柑裂果的形態結構特征,可為有效防治裂果提供基礎數據。以溫州蜜柑為研究對象,采用田間調查與試驗分析相結合的方式,對正常果和裂果的形態結構、田間表現以及果形指數等進行了分析。結果表明,裂果果皮和果肉的細胞均出現了結構改變、排列松散、間隙增大等現象,細胞之間出現了不可逆轉的變化,與果實細胞的衰老密切相關;裂果一般發生在樹體的中部及以下部位;果形指數越小,果實越容易裂果。裂果的發生可能與多種因素有關,在防治時要進行綜合考慮。
溫州蜜柑;裂果;形態結構
文獻著錄格式:溫明霞,吳韶輝,王鵬,等.溫州蜜柑裂果的形態結構特征研究[J].浙江農業科學,2016,57(7):1096-1098.
裂果是柑橘生產中普遍存在的問題,一般發生在果實的膨大生長期,往往給柑橘生產帶來巨大的經濟隱患。為此,科研工作者針對裂果發生的成因進行了大量研究,眾多研究結果表明,影響柑橘裂果的因素很多,果皮的組織結構[1]、細胞壁中的水解酶類[2]、柑橘砧木[3]、樹體的礦質營養狀況[4]、內源激素[5]、環境和氣候條件等[6-7]均會影響果實裂果的發生,尤其在久旱驟雨后,容易造成果肉細胞的增長速度大大高于果皮,使果皮脹裂,從而發生裂果。另外,柑橘裂果與品種[8]、遺傳因素[9]等密切相關,果皮較薄的品種容易發生裂果。關于柑橘裂果的研究雖然取得了一定的進展,但主要集中在防治裂果的宏觀方面,從果實的形態結構以及解剖結構等方面的研究相對比較薄弱。鑒于此,本文以果皮較薄的早熟溫州蜜柑為研究對象,開展裂果的形態結構研究,以期為有效防控及減輕裂果提供科學依據。
2013年8月下旬,在溫州蜜柑園開展果實裂果調查,采取計數的方法,調查裂果數、總果數,計算裂果率;觀察裂果在樹體的分布,果實著生部位,裂口發生方向等;并隨機采集正常果和裂果各20個,帶回實驗室,用游標卡尺測量果實的縱、橫徑,按照果形指數=縱徑/橫徑,計算果實的果形指數;同時采用石蠟切片的方法,在顯微鏡下觀察裂果與正常果果皮和果肉的細胞結構特征。
2.1溫州蜜柑發生裂果的田間表現
調查中發現,2013年夏季由于久旱未雨,8月下旬突降大雨后,裂果發生比較嚴重,所調查果園溫州蜜柑的裂果率達到了20%左右。溫州蜜柑的裂果主要發生在樹冠中部及以下部位(圖1),并且與樹冠的大小呈負相關,樹冠越大,裂果率越小,反之,樹冠較小的樹體,裂果的發生較為嚴重;裂口形狀主要以從果頂處向下縱裂為主(圖2),推測原因在于果實頂部果皮較薄,而果蒂處果皮相對較厚。另外,果園里雜草較多的果樹裂果發生的較少,而雜草較少或裸露果園的裂果較多。
圖1 溫州蜜柑裂果的田間表現
圖2 溫州蜜柑裂果的單果表現
2.2溫州蜜柑裂果的果形指數
果形指數是果實縱徑與橫徑的比值,通過對正常果和裂果的果形大小進行比較,發現二者果形指數差異顯著,正常果的果形指數較大,比裂果的果形指數大4.6%(圖3)。由此說明,果形指數越小,果實越扁,越容易發生裂果。
圖3 正常果與裂果的果形指數
2.3溫州蜜柑裂果的解剖結構特征
用石蠟切片法對正常果和裂果的果皮、果肉進行了顯微結構觀察,結果如圖4所示。正常果實果皮的細胞排列緊密,形狀規則,汁胞呈明顯的球狀體(圖4中a),而裂果果皮細胞已經失去原有的形狀,分布比較散亂,汁胞有斷裂跡象,有些胞間空隙較大(圖4中b);正常果實果肉細胞中的液泡比較明顯,并且分布比較規則(圖4中c),而裂果果肉細胞間的聯系已完全斷裂,液泡的形狀完全喪失,薄壁細胞間的空隙加大(圖4中d)。
本研究結果表明,裂果果皮和果肉的細胞均出現了結構改變、排列松散、間隙增大等現象,細胞之間出現了不可逆轉的變化,可能與果實細胞的衰老密切相關;裂果一般發生在樹體的中部及以下部位;果形指數越小,果實越容易裂果。
裂果是柑橘生產中普遍存在的重要問題,嚴重時可以造成果實膨大期的大量落果,產量明顯受損,而裂果又是受多種因素綜合影響的結果,單從某一影響因素入手進行防治的效果甚微,需要綜合考慮可能受到影響的各方面因素。除了提高柑橘的營養成分含量,維持果實內礦質營養元素的相互平衡外,最重要的是要保證果實膨大期土壤含水量的相對穩定,在探明果實生長的規律之后,應根據果實生長對水分的需求規律,及時適量地進行灌水,并加強排水管理工作,澇時及時排水,維持果實膨大生長期土壤含水量的穩定,使果皮細胞與果肉細胞的生長保持同步。另外,也可以在旱季到來之前,對果園進行松土,用雜草覆蓋樹盤,避免土壤水分散發,以確保土壤含水量的相對穩定。在田間管理工作中,應充分考慮各方面的因素,進行綜合管理從而達到防止裂果的目的。
圖4 溫州蜜柑正常果實和裂果的果皮及果肉細胞結構(400×)
[1] MARSHALL D A,SPIERS J M,STRINGER S J,et al. Laboratory method to estimate rain-induced splitting in cu1tivated b1ueberries[J].HortScience,2007,42(7):1551-1553.
[2] 溫明霞,石孝均.錦橙裂果的鈣素營養生理及施鈣效果研究[J].中國農業科學,2012,45(6):1127-1134.
[3] CLINE JA,SEKSE L,MELAND M,et al.Rain-induced fruit cracking of sweet cherries:I.Influence of cu1tivar and rootstock on fruit water absorption,cracking and quality[J].Acta Agricu1turae Scandinavica B-Plant Soil Sciences,1995,45(3):213-223.
[4] 秦煊南,王寧.營養平衡與代謝對錦橙裂果的影響[J].西南農業大學學報,1996,18(1):34-39.
[5] 邱燕萍,陳潔珍.糯米糍荔枝裂果與內源激素變化的關系[J].果樹科學,1999,16(4):276-279.
[6] 馮美利,李杰,曾鵬,等.香水椰子裂果率與氣候因子的通徑分析[J].熱帶作物學報,2011(11):1922-1926.
[7] 馮健君,周慧芬,胡美君,等.白沙枇杷果實發育,果實水勢及與裂果關系研究[J].熱帶亞熱帶植物學報,2010,18(5):536-540.
[8] 陳銀朝.不同品種油桃裂果比較及防治措施研究[J].西北農業學報,2007,16(2):165-168.
[9] 李建國,黃旭明,黃輝白.裂果易發性不同的荔枝品種果皮中細胞壁代謝酶活性的比較[J].植物生理與分子生物學學報,2003,29(2):141-146.
(責任編輯:侯春曉)
S666
A
0528-9017(2016)07-1096-02
10.16178/j.issn.0528-9017.20160745
2016-01-07
溫明霞(1975—),女,河南洛陽人,助理研究員,博士,從事植物營養及施肥方面的研究工作,E-mai1:wenmx198 @126.com。