不同蔭蔽度對“臺農16號”菠蘿生長發育及產量和品質的影響

邱文武，方位寬，董 龍，劉業強，王小媚，蔡昭艷，蘇偉強，黃章保，任 惠

(廣西壯族自治區農業科學院園藝研究所，南寧，530007)

菠蘿Ananascomosus( L.) Merr.又叫鳳梨，屬鳳梨科鳳梨屬，多年生單子葉草本植物，是熱帶和亞熱帶地區的著名水果，世界重要的水果之一。我國是菠蘿十大主產國之一，主要分布在廣東、海南、廣西、福建、云南等省(區)。“臺農16號”菠蘿是當前我國臺灣商品栽培的主要品種之一，自引入大陸以來，在海南、廣東和廣西等地表現良好，栽培技術也日趨成熟，目前逐漸得以推廣[1-3]。

光照是植物生長的主要環境因子之一，對植物生長有著重要的調節作用。不同的蔭蔽度對不同的作物影響也不同。周亞東等[4]認為適合巢蕨健康生長的蔭蔽度在88%以上；王劍文等[5]指出適當程度的蔭蔽(蔭蔽度約40%)能促進小粒種咖啡苗生長，提高干豆產量；莊輝發等[6]研究4種蔭蔽度下香草蘭的光合特性，發現70%蔭蔽度下較適宜種植香草蘭，此時光合速率和光合有效輻射日變化最高；張能義等[7]研究不同蔭蔽度下種植香莢蘭的光合作用和生長發育，認為香莢蘭植株營養體的生長量隨蔭蔽度的增加而降低，開花數和結莢數隨蔭蔽度的增加而減少。當前少有關于人工遮光處理對菠蘿生長發育及產量品質的研究。本研究設定6種遮陽處理，研究不同蔭蔽度對“臺農16號”菠蘿的生長發育及產量和品質的影響，以確定“臺農16號”菠蘿最適蔭蔽度范圍，為幼齡果園間套種菠蘿提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材料

由廣西南亞熱帶農業科學研究所菠蘿課題組提供，選取新種植1個月左右、葉片數基本一致的“臺農16號”菠蘿植株供試。

1.2 方法

將試驗植株雙行起壟種植，株行距50 cm×50 cm，壟行距100 cm，每667 m2種植2 668株；搭建5個遮陽棚，蔭蔽度經照度計(TES-1339)測量分別為33%、45%、66%、73%、86%、0%(對照)，每個遮陽棚遮擋雙行，重復3次。處理30 d后開始首次測定，之后每30 d記錄新增葉片數，催花前測D葉長寬、株高及總葉片數，各測10株重復，并計算各處理平均值。生長量觀測進行12個月，自2017年5月初開始至2018年5月底結束，2018年5月25日催花，2018年10月20日采收，進行果實產量及品質測定。

株高和D葉長寬用刻度尺測量，其中葉長為葉片基部到葉尖的長度，葉寬為每片葉的最寬處。統計月新增長的葉片數，調查自然抽蕾率，調查時間為2018年3月20日。

果實形狀、綜合評價通過感官描述，可溶性固形物含量用手持折光儀(ATAGO，日本)測定，有機酸和可溶性總糖含量用滴定法測定。測定果實1/4、1/2、3/4高度的果心寬度和可溶性固形物含量，取平均值。單果質量用電子天平秤量，每處理測定果實5個，單果為1次重復，重復5次，并折合為每667 m2產量。

1.3 數據分析

采用Excel 2003整理數據和制表，并用SPSS 19.0進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 對生長發育的影響

從表1可以看出，不同蔭蔽度處理對“臺農16號”菠蘿生長發育有著不同的影響。隨著蔭蔽度的增加，菠蘿葉片逐漸變細長，植株高度也在增加，整個植株呈現徒長趨勢。從D葉長來看，蔭蔽度86%處理最長，達到了59.87 cm，蔭蔽度33%處理最短，為57.14 cm，各處理間均有顯著性差異。從D葉寬來看，對照葉片最寬，為5.51 cm，蔭蔽度86%處理最窄，為3.63 cm，D葉寬從大到小依次為對照>蔭蔽度33%處理>蔭蔽度45%處理>蔭蔽度66%處理>蔭蔽度73%處理>蔭蔽度86%處理，對照與其他處理存在顯著性差異。株高方面，最高蔭蔽度86%處理最高，為83.75 cm，對照最矮，為81.43 cm，對照與蔭蔽度33%處理差異不顯著，株高從低到高依次為對照<蔭蔽度33%處理<蔭蔽度45%處理<蔭蔽度66%處理<蔭蔽度73%處理<蔭蔽度86%處理。總葉片數來看，總葉片數31.6～33.5片，對照與蔭蔽度33%處理、蔭蔽度45%處理、蔭蔽度66%處理差異并不顯著；每月增加葉片數均在2.0片以上，其中對照與蔭蔽度33%處理差異也不顯著。自然抽蕾率方面，隨著蔭蔽度的增加，自然抽蕾率逐漸增大，蔭蔽度86%處理抽蕾率最高，達到49.68%，對照最低，為16.39%，兩者之間相差3倍多，從高到低依次為對照>蔭蔽度33%處理>蔭蔽度45%處理>蔭蔽度66%處理>蔭蔽度73%處理>蔭蔽度86%處理，蔭蔽度33%處理和蔭蔽度45%處理差異不顯著，其他各處理間存在顯著性差異，說明高蔭蔽條件會增加“臺農16號”菠蘿的自然抽蕾率。菠蘿自然開花受環境因素影響較大，主要發生在冬季，且具有較大的不確定性[8]。可能是高蔭蔽條件下，菠蘿植株生長受到阻礙，促進菠蘿植株生理成熟，植株積累了高水平的乙烯和ABA、低水平的IAA和GA3等內源激素，有利于菠蘿的花芽分化。

2.2 對果實產量的影響

從表1可以看出，不同蔭蔽度對處理“臺農16號”菠蘿產量存在一定的影響。小果數方面，對照處理最多，為139.6個，蔭蔽度86%處理最少，為116.8個；菠蘿開花前花芽分化和細胞分裂可決定小果的數目，果實的大小是發育成熟過程中細胞伸長擴大的結果[9]。小果數目不一樣，果實大小不一致，可能是不同蔭蔽度處理下，菠蘿植株生長發育不一，導致菠蘿的花芽健壯程度也有所差異，進一步細胞分裂受到影響，花芽健壯，小果發育多，果實就大，花芽弱小，小果發育少，果實就小。不同蔭蔽處理中，對照單果質量最大，達到了1 367.49 g，顯著高于其他處理；蔭蔽度86%處理最小，為931.14 g。從產量看，對照每667 m2產量最高，達到了3 648.46 kg，蔭蔽度86%處理產量最少，為2 484.29 kg，說明蔭蔽度對“臺農16號”菠蘿的產量影響較大。

2.3 對果實品質的影響

從表2可以看出，不同蔭蔽度對“臺農16號”菠蘿品質也有著不同的影響。不同處理的“臺農16號”菠蘿果心寬度不一樣，蔭蔽度86%處理的果心最寬，為3.74 cm，與蔭蔽度73%處理果心寬度相差不大，對照的果心最小，僅為3.20 cm，與其他處理存在顯著性差異。可溶性固形物方面，對照最高，蔭蔽度33%處理次之，兩者差異并不顯著。可溶性總糖含量從高到低依次為對照>蔭蔽度33%處理>蔭蔽度45%處理>蔭蔽度66%處理>蔭蔽度73%處理>蔭蔽度86%處理。不同處理果實有機酸含量為0.44%～0.64%，蔭蔽度73%處理和蔭蔽度86%處理最高，為0.64%，對照最低，為0.44%。對照糖酸比最高，為36.77，蔭蔽度86%處理最低，為21.61，兩者差異顯著，糖酸比從高到低依次為對照>蔭蔽度33%處理>蔭蔽度45%處理>蔭蔽度66%處理>蔭蔽度73%處理>蔭蔽度86%處理。各處理果實形狀表現為長圓筒形、圓筒形、短圓形;經過口感測試綜合評價，對照和蔭蔽度33%處理果實性狀好，果形端正，果肉清甜，纖維不多;蔭蔽度45%處理除了纖維較對照和蔭蔽度33%處理多些以外，口感還可以；蔭蔽度66%處理、蔭蔽度73%處理和蔭蔽度86%處理果實短圓筒形，果小，纖維多，且果肉偏酸。

表1 不同蔭蔽度處理的“臺農16號”菠蘿生長和產量性狀比較

表2 不同蔭蔽度處理的“臺農16號”菠蘿品質性狀比較

3 結論與討論

菠蘿對光照敏感，喜半蔭蔽，幼齡果園間種能提供半蔭蔽的環境，可以提高菠蘿的光合作用效率，促進菠蘿的生長發育。菠蘿雖有一定的耐蔭性或自蔭性，但光照不足會影響產量和品質。為充分地利用果園行間土地、光和熱，獲得更好的菠蘿產量及品質，有研究表明，幼齡橡膠園間作菠蘿不僅提高經濟效益，還增加表土覆蓋，減少水土流失及水分蒸發，抑制林下灌木、雜草生長，增加土地有機質含量，提高土壤肥力, 發揮較好的生態效益[10-11]。李靜等[12]在油棕園間套種菠蘿，發現間套種菠蘿會降低土壤pH值，且可以大大提高土壤有效磷的含量；沙撈越種菠蘿生長在郁閉度70 %以上的膠樹林下果實變小，風味變酸，郁閉度越高變化越明顯[13]。本研究發現，不同蔭蔽度處理對“臺農16號”菠蘿生長發育以及產量和品質有一定的影響。其中生長發育指標的D葉長和D葉寬各處理間存在顯著性差異，單果質量和產量也存在顯著性差異。蔭蔽度較低處理對“臺農16號”菠蘿生長發育影響較小，隨著蔭蔽度不斷的增加，其生長發育受影響越發明顯，自然抽蕾率也不斷地增加；表現在D葉寬度，越蔭蔽，寬度越窄；同時顏色變化也較明顯，葉片顏色為綠色，葉片中間幾乎無彩帶，蔭蔽度低，葉片顏色表現正常，有彩粉、彩帶，厚度適中等。高蔭蔽度下，菠蘿自花率高，果小，其商品果率低，果實纖維多且酸，果實風味差。這可能跟菠蘿本身的生物學特性有關，菠蘿屬于熱帶作物，原是生長在熱帶樹林下半蔭蔽狀態，但經過長期的馴化后，選育出的品種對光照的要求都有所增加。在不同的蔭蔽條件下，菠蘿的生長發育受到不同程度的影響，蔭蔽度高，植株長勢弱，葉片細長，菠蘿植株生長延緩，容易生理成熟，有利于菠蘿的花芽分化和細胞分裂。合適光照可適當增加產量和改善菠蘿的風味及品質。劉傳和等[14]對神灣菠蘿“夏季果”和“秋季果”香氣成分進行分析，認為夏季晝夜溫差較大，降雨少，光照相對溫和，有利于果實養分和香氣成分的積累，使得夏季果比秋季果風味更好、香味更濃。而光照強度太大，葉片和果實容易灼傷，果實需要套袋[15]；光照強度太弱，植株生長弱，葉片細長，果實風味偏酸。“臺農16號”菠蘿成熟時容易出現生理性倒伏，極容易出現日灼。本試驗將菠蘿果實成熟時間調節在10月，此時氣溫降低，沒有發生果實日灼。菠蘿高產高品質除跟本身品種特性有關以外，還受外在環境和栽培管理技術等因素影響。本研究在不考慮其他因素影響，通過6種蔭蔽處理，發現適合“臺農16號”菠蘿的蔭蔽度應小于33%，這種蔭蔽條件下對菠蘿的生長發育影響較小，可獲得較高的產量和優良的品質。