郝 琨,費良軍,劉小剛,劉利華,何紅艷,楊啟良
香蕉樹中度蔭蔽下充分灌水提高干熱區咖啡產量及品質
郝 琨1,2,3,費良軍1,2,劉小剛3※,劉利華1,2,何紅艷4,楊啟良3
(1. 西安理工大學水利水電學院,西安 710048;2. 省部共建西北旱區生態水利國家重點實驗室,西安 710048; 3. 昆明理工大學現代農業工程學院,昆明 650500;4. 云南省農業科學院熱帶亞熱帶經濟作物研究所,保山 678025)
為研究香蕉蔭蔽栽培下灌溉對干熱區小粒咖啡產量和品質的影響,以5 a生小粒咖啡為研究對象,通過大田試驗,設3個灌水水平:充分灌水(FI)、輕度虧缺灌水(DIL:75%FI)和重度虧缺灌水(DIS:50%FI),4個蔭蔽栽培模式:無蔭蔽(S0:單作咖啡)、輕度蔭蔽(SL:4行咖啡間作1行香蕉)、中度蔭蔽(SM:3行咖啡間作1行香蕉)、重度蔭蔽(SS:2行咖啡間作1行香蕉),并運用主成分分析和TOPSIS法對生豆營養品質(總糖、蛋白質、脂肪、咖啡因、綠原酸、粗纖維和水浸出物)進行綜合評價。結果表明:小粒咖啡干豆產量受蔭蔽栽培模式和灌水水平極顯著的影響(<0.01),其中FISM處理的干豆產量最高(5 854.34 kg/hm2),且百粒干質量最大,而該處理的百粒體積和百粒鮮質量與各處理中的最大值相比差異不顯著(>0.05)。小粒咖啡大多生豆營養品質在不同蔭蔽栽培模式和灌水水平下差異顯著(<0.05),蛋白質、脂肪、綠原酸和水浸出物含量間呈極顯著正相關(<0.01)。主成分分析法和TOPSIS法均表明,FISS處理的綜合品質最優,其次是FISM處理,而DISS0處理的最差。與FIS0相比,FISM處理的產量增加14.32%,而FISS處理減少15.69%。從小粒咖啡提質增產的綜合效益考慮,建議干熱區小粒咖啡灌水處理和香蕉蔭蔽栽培模式的最佳組合選用中度蔭蔽栽培下充分灌水,該結果可為干熱區小粒咖啡水光管理提供理論依據和實踐參考。
灌溉;品質;主成分分析;咖啡豆;蔭蔽模式;產量; TOPSIS法
咖啡是云南省第3大出口創匯的高原特色商品。2016年云南省咖啡種植面積為1.17×105hm2,產量達1.58×108kg,分別占全國的98.44%和98.80%。小粒咖啡具有喜溫涼喜濕潤的生長習性[1],而云南干熱河谷區作為小粒咖啡的主產區,光照強烈,降雨時空分布不均,水光管理不科學嚴重制約當地小粒咖啡優質高產。
虧缺灌溉是基于各項生理調節理論而發展起來的一種節水灌溉新技術[2]。……