樹(shù)形結(jié)構(gòu)對(duì)玉露香梨早期產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)的影響

蔚 露 ，牛自勉 ，林 琭 ，李 全 ，王紅寧 ，李鴻雁

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中心，山西太原030031；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所，山西太谷030800）

樹(shù)形結(jié)構(gòu)是影響梨園早期產(chǎn)量的主要因子，也是影響梨樹(shù)果實(shí)品質(zhì)的重要因子。為了提高果園早期產(chǎn)量，近年來(lái)國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)展了梨樹(shù)早果豐產(chǎn)密植栽培方面的研究，進(jìn)行了水平棚架形、小冠開(kāi)心形、疏散分層形、自由紡錘樹(shù)形等樹(shù)形的比較試驗(yàn)[1-3]，果園的早期產(chǎn)量得到大幅度提高。由于玉露香梨幼樹(shù)期間生長(zhǎng)旺盛，果園樹(shù)形模式與整形修剪技術(shù)的應(yīng)用，其樹(shù)體葉幕微環(huán)境變化一定程度上影響了幼樹(shù)果實(shí)的品質(zhì)發(fā)育[4-5]，因此，有必要深入探討適宜玉露香梨品質(zhì)發(fā)育的樹(shù)形結(jié)構(gòu)和栽培模式。

本試驗(yàn)在喬化密植栽培的玉露香梨幼樹(shù)果園進(jìn)行，比較了垂直葉幕樹(shù)形和半開(kāi)張葉幕樹(shù)形幼樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育特性和果實(shí)品質(zhì)發(fā)育特點(diǎn)，分析了果園葉面積、總枝量、果個(gè)大小、果園產(chǎn)量、果形特點(diǎn)、果面紅暈、果肉可溶性固形物含量等參數(shù)，以期建立玉露香梨適宜的樹(shù)形結(jié)構(gòu)，為玉露香梨的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017年在山西省芮城縣陽(yáng)城鎮(zhèn)玉露香梨高光效樹(shù)形適宜示范果園進(jìn)行。試驗(yàn)樹(shù)樹(shù)齡為 4 a，砧木為杜梨（Pyrus betulaefolia Bunge），嫁接品種為玉露香梨（Pyrus bretschneideri Rehd cv.'Yuluxiang'）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)樹(shù)于2013年春季定植，樹(shù)形處理分為4種，分別為自由紡錘形、紡錘形、細(xì)型主干形和小冠開(kāi)心形（疏散分層形）。小冠開(kāi)心形樹(shù)形模式動(dòng)態(tài)變化，定植時(shí)分為永久株（疏散分層形）和臨時(shí)株（細(xì)型主干形），臨時(shí)株3 a結(jié)果后間伐，永久株3 a開(kāi)始基部提干和上部疏枝整形修剪，4 a時(shí)初步形成了半開(kāi)張的開(kāi)心樹(shù)形結(jié)構(gòu)。每小區(qū)3株樹(shù)，3次重復(fù)。

果園株行距（1.5～3）m×3 m，東西行向，其土壤為沙壤土，地面自然生草，肥水管理水平較高。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

2017年9月5日玉露香梨標(biāo)準(zhǔn)成熟期進(jìn)行以下調(diào)查。

1.3.1 單果質(zhì)量與單株產(chǎn)量調(diào)查 統(tǒng)計(jì)不同樹(shù)形處理數(shù)的單株全部果實(shí)數(shù)量，每小區(qū)統(tǒng)計(jì)3株樹(shù)，取平均值，3次重復(fù)。同時(shí)，每株隨機(jī)取10個(gè)果實(shí)進(jìn)行測(cè)量，取平均值。單果質(zhì)量用電子天平測(cè)得，精度值為100 mg。

1.3.2 果形測(cè)定 鑒于玉露香梨幼樹(shù)期間果型差異大、斜果偏多的問(wèn)題，在傳統(tǒng)果形指數(shù)測(cè)定的基礎(chǔ)上，增加了果形端正度指標(biāo)：（1）一級(jí)果型，果實(shí)端正周邊發(fā)育均勻；（2）二級(jí)果型，果實(shí)萼凹部輕度偏斜（萼凹底部局域偏斜）；（3）三級(jí)果型，果實(shí)萼凹部中度偏斜（萼凹下部偏斜）；（4）四級(jí)果型，果實(shí)萼凹重度偏斜（果實(shí)中下部整體偏斜）；（5）五級(jí)果型，果型偏斜度同四級(jí)，且果面明顯凹凸不平。

1.3.3 果實(shí)品質(zhì)測(cè)定 不同樹(shù)形處理每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)在3株樹(shù)上中下不同部位隨機(jī)采果10個(gè)，3次重復(fù)采果30個(gè)，混合樣品后隨機(jī)抽取5個(gè)果實(shí)測(cè)定其可溶性固形物含量（SSC）、花色苷含量、葉綠素含量等指標(biāo)。花色苷、葉綠素含量的測(cè)定參照文獻(xiàn)[6]的方法進(jìn)行。

1.3.4 葉面積指數(shù)測(cè)定 采用LI-COR儀器公司的LAI-2200C植物冠層分析儀進(jìn)行測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2003軟件進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整理和作圖。利用SPSS24.0進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析及相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同樹(shù)形單株產(chǎn)量與單位面積產(chǎn)量的比較

試驗(yàn)結(jié)果表明，4種樹(shù)形中以小冠開(kāi)心樹(shù)形單株產(chǎn)量最高，顯著高于同齡的紡錘形和自由紡錘形，極顯著高于細(xì)型主干形。由于小冠開(kāi)心樹(shù)形第4年的整形修剪時(shí)已在主干中上部（1.2～2.0 m冠區(qū)）采用了開(kāi)心樹(shù)形主枝培養(yǎng)的整形修剪方法，其骨干枝數(shù)量減少、主枝空間體積增加，結(jié)果枝長(zhǎng)度下垂延伸，冠區(qū)光照環(huán)境得到改善，單株產(chǎn)量較高。而同期細(xì)型主干樹(shù)形整形修剪目的在于控制主干上結(jié)果枝組向外延伸，因而，單株產(chǎn)量較低（圖1）。

同期調(diào)查了不同樹(shù)形的果園密度、葉面積指數(shù)、總枝量及果園產(chǎn)量（表1），結(jié)果表明，由于不同樹(shù)形4年生樹(shù)的果園密度不同，果園單株產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量也不相同。總體來(lái)看，紡錘形樹(shù)形和小冠開(kāi)心樹(shù)形獲得了較高的果園產(chǎn)量，且顯著高于自由紡錘樹(shù)形處理；導(dǎo)致自由紡錘樹(shù)形產(chǎn)量降低的原因，可能與樹(shù)體總枝量、葉面積指數(shù)偏高引起的樹(shù)冠郁閉有關(guān)。

表1 不同樹(shù)形對(duì)玉露香梨樹(shù)體枝組和產(chǎn)量的影響

2.2 不同樹(shù)形單果質(zhì)量與果實(shí)商品率的比較

表2 不同樹(shù)形對(duì)玉露香梨果樹(shù)外觀(guān)質(zhì)量的影響

從表2可以看出，就單果質(zhì)量而言，自由紡錘形樹(shù)形最高，依次為紡錘形、小冠開(kāi)心形和細(xì)型主干形樹(shù)形，且自由紡錘形單果質(zhì)量顯著高于細(xì)型主干形。玉露香梨單果質(zhì)量與果實(shí)商品率直接相關(guān)。幼樹(shù)階段由于樹(shù)體生長(zhǎng)旺盛，往往引起果個(gè)過(guò)度膨大，導(dǎo)致果面異常凹凸、果皮粗糙、果皮栓化、氣孔栓化等問(wèn)題，降低了果實(shí)商品率。自由紡錘形和紡錘形樹(shù)形單果質(zhì)量超過(guò)了400 g，商品果率顯著降低；而細(xì)型主干形和小冠開(kāi)心樹(shù)形的單果質(zhì)量趨于中等，平均質(zhì)量300 g左右，商品果率顯著高于紡錘形樹(shù)形。

2.3 不同樹(shù)形果形指數(shù)及果實(shí)端正度的比較

由圖2可知，梨樹(shù)小冠開(kāi)心形、細(xì)型主干形、紡錘形樹(shù)形的果形指數(shù)無(wú)顯著差異，3種樹(shù)形的果形指數(shù)均極顯著高于自由紡錘樹(shù)形。因此，自由紡錘樹(shù)形顯著低于其他樹(shù)形。

同期還測(cè)定了不同樹(shù)形的果實(shí)端正度，以進(jìn)一步評(píng)價(jià)玉露香梨的外觀(guān)質(zhì)量。梨樹(shù)細(xì)型主干形、小冠開(kāi)心形和紡錘形樹(shù)形在果形指數(shù)上無(wú)顯著差異，但果實(shí)端正度仍存在顯著差異。從圖3可以看出，細(xì)型主干形與小冠開(kāi)心形的果實(shí)端正度差異不顯著，但顯著高于自由紡錘形。因此，在評(píng)價(jià)玉露香梨果實(shí)外觀(guān)質(zhì)量時(shí)，同時(shí)測(cè)定果形指數(shù)和果實(shí)端正度，更能客觀(guān)反映幼樹(shù)期間的果實(shí)外觀(guān)質(zhì)量。

2.4 不同樹(shù)形果肉硬度的比較

從圖4可以看出，4種樹(shù)形采收期的果肉硬度略有差異，但是差異不顯著。因此，在評(píng)價(jià)玉露香梨幼樹(shù)期間果實(shí)品質(zhì)時(shí)，果肉硬度可以不作為主要因子。

2.5 不同樹(shù)形果肉可溶性固形物（SSC）的比較

由圖5可知，4年生玉露香梨幼樹(shù)果實(shí)SSC含量從高到低依次為小冠開(kāi)心形＞細(xì)型主干形＞紡錘形＞自由紡錘形。小冠開(kāi)心樹(shù)形的SSC顯著高于其他3種樹(shù)形，而自由紡錘形、紡錘形、細(xì)型主干形處理存在差異，但差異不顯著。小冠開(kāi)心樹(shù)形的SSC含量提高，可能與該樹(shù)形葉幕開(kāi)張、果實(shí)微區(qū)域光環(huán)境優(yōu)越有關(guān)。

2.6 不同樹(shù)形果皮花色苷與葉綠素含量的比較

玉露香梨果皮色素花色苷含量的測(cè)定結(jié)果表明，細(xì)型主干形和小冠開(kāi)心形樹(shù)形的花色苷含量顯著高于自由紡錘樹(shù)形（圖6），進(jìn)而促進(jìn)了玉露香梨的果面紅暈（它和果實(shí)品質(zhì)有關(guān)，玉露香梨特有的特點(diǎn)）形成。花色苷含量的增加與較低的總枝量和較高的局部光照有關(guān)。

同期玉露香梨果皮葉綠素含量的測(cè)定結(jié)果表明，自由紡錘形樹(shù)形的葉綠素含量顯著高于小冠開(kāi)心形和細(xì)型主干形（圖7），這與果皮花色苷含量的測(cè)定結(jié)果相反。因此，小冠開(kāi)心形和細(xì)型主干形樹(shù)形果皮葉綠素含量較少，減輕了果皮底色，促進(jìn)了玉露香梨果面紅暈的形成。

3 討論

樹(shù)體結(jié)構(gòu)和栽培模式是果樹(shù)優(yōu)質(zhì)高效的基礎(chǔ)，適宜的樹(shù)形模式和整形修剪技術(shù)不僅能夠增加果園早期產(chǎn)量，也能一定程度上改善果實(shí)品質(zhì)[7-10]。本試驗(yàn)以玉露香梨為研究對(duì)象，比較了不同樹(shù)形對(duì)果實(shí)品質(zhì)的綜合影響。為了解決玉露香梨生產(chǎn)上存在的樹(shù)勢(shì)旺、結(jié)果晚等實(shí)際問(wèn)題，近年來(lái)山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中心果樹(shù)課題組相繼地開(kāi)展了玉露香梨不同樹(shù)形模式、整形修剪技術(shù)及果園光能利用的研究[11-15]，并借鑒了蘋(píng)果高光效樹(shù)形整形修剪、果園間伐及光能利用方面的研究成果[16-19]，進(jìn)一步完善玉露香梨的樹(shù)形結(jié)構(gòu)，顯著提高了梨成齡果園的果實(shí)品質(zhì)。

本試驗(yàn)以玉露香梨幼樹(shù)密植果園為研究對(duì)象，一方面采用自由紡錘樹(shù)形、紡錘樹(shù)形、細(xì)型主干樹(shù)形進(jìn)行早果豐產(chǎn)試驗(yàn)，同時(shí)也借鑒了高光效開(kāi)心樹(shù)形的研究成果，采用開(kāi)心樹(shù)形與主干樹(shù)形動(dòng)態(tài)密度和動(dòng)態(tài)樹(shù)形的栽培模式，在早果豐產(chǎn)的基礎(chǔ)上探討改善品質(zhì)的途徑。結(jié)果表明，不同樹(shù)形均獲得了較高的果園產(chǎn)量，但由于自由紡錘樹(shù)形總枝量偏高、枝條延伸較快、樹(shù)冠局部郁閉等原因，導(dǎo)致果個(gè)發(fā)育過(guò)大、畸形果偏多，果實(shí)端正度、果品商品率、花色苷含量、SSC含量品質(zhì)指標(biāo)也明顯下降；同期細(xì)型主干樹(shù)形不僅產(chǎn)量穩(wěn)定，而且主要果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)明顯高于自由紡錘樹(shù)形，可作為山西省及我國(guó)黃土高原地區(qū)玉露香梨樹(shù)密植栽培的主導(dǎo)樹(shù)形。

具有水平葉幕的小冠開(kāi)心樹(shù)形是本試驗(yàn)提出的新樹(shù)形模式，其幼樹(shù)階段的樹(shù)形結(jié)構(gòu)與紡錘樹(shù)形和疏散分層樹(shù)形相似[1，4]，4～5 a大量結(jié)果后逐步轉(zhuǎn)變?yōu)殚_(kāi)心樹(shù)形，并通過(guò)永久株與臨時(shí)株的選擇和果園動(dòng)態(tài)間伐技術(shù)的應(yīng)用，減少玉露香梨的果園郁閉問(wèn)題。該樹(shù)形進(jìn)入盛果期之后，可以借鑒已往蘋(píng)果高光效開(kāi)心樹(shù)形模式和整形修剪技術(shù)[3，20-21]，逐漸由高密度果園向喬化中低密度果園方面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)玉露香梨喬化密植向喬化稀植、紡錘樹(shù)形向開(kāi)心樹(shù)形的演變，實(shí)現(xiàn)玉露香梨的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)。