環剝對貴長獼猴桃果實品質及產量的影響

王國立, 尹顯慧, 吳素芳, 楊敬之, 譚永元

(1.貴州省修文縣農業農村局, 貴州 修文 550200; 2.貴州省修文縣果業發展服務中心, 貴州 修文 550200; 3.貴州大學獼猴桃工程技術研究中心, 貴州 貴陽 550025)

0 引言

【研究意義】獼猴桃(ActinidiachinensisPlanch.)隸屬獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬(ActinidiaLindl.),為多年生落葉藤本果樹,果實風味獨特,營養價值豐富[1]。貴長獼猴桃是貴州產區的主栽品種之一,最早在貴州修文縣栽種,豐產性好、抗逆性強,其果肉香糯多汁、質地細膩、酸甜可口,具有較高的經濟價值和社會效益。2021年,貴州省修文縣貴長獼猴桃種植規模達1.11萬hm2,掛果面積0.8萬 hm2,鮮果產量7萬t,綜合產值達25億元,獼猴桃已成為修文縣鄉村振興的首位產業。然而,修文獼猴桃商品化生產中存在果實小、產量低、品質參差不齊等諸多瓶頸問題,嚴重影響了獼猴桃產業的高質量發展。因此,探究獼猴桃果實品質改良及產量提升的方法具有重要意義。【前人研究進展】生產上,獼猴桃果農大多使用2,4-二氯苯氧乙酸[2]、噻苯隆[3]、氯吡脲[4-5]等植物生長調節劑改善果實大小和品質,但由于使用不當而導致果實品質下降和貯藏性能降低[6]。環剝作為一種簡便有效的果園管理措施,能阻斷有機營養通過韌皮部向根系輸送,使營養物質流從源葉中更多地供給花和果實,通過加速芽休眠和末端枝葉中碳水化合物的積累促進果樹開花,從而提高果實品質和產量效益[7-9],有效降低生產中大量噴施植物生長調節劑對果實和環境造成的污染[10];同時在控旺、平衡生長、培養中庸樹勢、提升結果能力方面具有獨特功效[11-12]。盡管環剝技術在生產上表現出多重積極效應[13],但由于品種特性的差異,該技術在獼猴桃上尚未形成成熟的技術體系,僅在金魁[14]、紅陽[15]、Hort 16A[16]等獼猴桃上開展了研究。【研究切入點】關于不同時期、不同部位環剝處理對貴長獼猴桃提質降本增效的研究鮮見報道。【擬解決的關鍵問題】分析環剝對貴長獼猴桃果實品質及產量的影響,探索環剝處理調控獼猴桃果實品質和產量的措施,為獼猴桃果實品質的改良及產量提升提供理論及技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2021年在貴州省修文縣長興種植農民專業合作社獼猴桃基地進行,海拔1 260 m,年平均氣溫16 ℃,年平均降雨量1 293 mm。供試果園土壤類型為黃壤,土壤pH 5.28,土壤 EC值73.7 ms/cm,有機質含量4.72%,堿解氮含量164.3 mg/kg,速效磷含量32.5 mg/kg,速效鉀含量278.7 mg/kg,交換性鈣含量1 100 mg/kg,交換性鎂含量108.8 mg/kg,有效鋅含量9.2 mg/kg,有效硼含量0.6 mg/kg。

1.2 供試樹種

供試貴長獼猴桃植株為7年生,生長健壯,生長勢和結果量基本一致,主干胸徑4 cm以上,種植密度55株/667 m2雌株,T形架栽培。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計 試驗采取隨機區組設計,共設置4個環剝處理,處理1,謝花后20 d環剝主干+謝花后80 d環剝主干;處理2,謝花后20 d環剝主干+謝花后80 d環剝結果母枝;處理3,謝花后20 d環剝結果母枝+謝花后80 d環剝主干;處理4,謝花后20 d環剝結果母枝+謝花后80 d環剝結果母枝;以不環剝的獼猴桃植株為對照(CK),每個處理5棵樹,重復5次,共25個小區。在主干上距離地面80 cm或結果母枝上距離第1結果枝1 cm的位置環剝一周,主干的環剝寬度為0.6 cm,結果母枝的環剝寬度為0.3 cm,環剝深至木質部但不傷及木質部,環剝時間分別為謝花后20 d(6月3日)和謝花后80 d(7月29日)。環剝工具使用前后用75%酒精消毒,樹體處理前后均用氫氧化銅消毒。生產管理措施與當地一致。

1.3.2 果實測定指標及方法 貴長獼猴桃果實可溶性固形物(SSC)含量達6.5%時(9月30日)采收,按小區收獲,測量每個小區單株產量;每個小區隨機摘取無傷、殘、次、病蟲害的果實200個,采后當日運至實驗室,用數顯游標卡尺分別測量果實縱徑和橫徑,用電子天平測定單果質量,計算果形指數(縱徑/橫徑)。果實于室溫下存放后熟測定果實品質指標。采用WZ手持折射計測定SSC含量,酸堿滴定法測定可滴定酸(TA)含量[17],蒽酮比色法測定可溶性糖含量[17],2,6-二氯酚靛酚滴定法測定維生素C(VC)含量[7],考馬斯亮藍法測定可溶性蛋白質含量[18];計算糖酸比(可溶性糖含量/可滴定酸含量)和固酸比(可溶性固形物含量/可滴定酸含量)。果實品質的灰色關聯度分析參照孫錦[19]的方法。

1.4 數據整理與分析

采用Microsft Excel 2017進行數據整理和作圖,采用SPSS 23.0進行單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同環剝處理貴長獼猴桃果實的外觀品質

從表1看出,各環剝處理果實的單果質量、縱徑和橫徑差異不顯著,但均顯著高于CK,分別較CK高7.12%～8.50%、5.96%～7.39%和4.28%～5.23%;果形指數各處理間差異不顯著。單果重以處理4最高,達91.27 g,其次是處理1,為90.99 g;縱徑以處理3最高,達76.03 mm,其次是處理4,為75.62 g;橫徑以處理4最高,達46.70 g,其次是處理1,為46.61 mm。說明,環剝處理能較好地促進果實的縱向和橫向生長,明顯提高果實的單果質量。

表1 不同環剝處理獼猴桃的單果質量及縱橫徑

2.2 不同環剝處理貴長獼猴桃果實的果肉品質

由表2可知,環剝處理能顯著增加果實的可溶性固形物、可溶性糖、VC和可溶性蛋白含量,提高固酸比和糖酸比,降低可滴定酸的含量,增強獼猴桃口感和營養品質。其中,可溶性固形物和可溶性糖含量分別較CK提高3.97%～7.86%和10.79%～20.61%,可滴定酸含量降低3.76%～6.77%,固酸比和糖酸比分別提高8.25%～13.23%和15.30%～27.52%,VC含量和可溶性蛋白含量分別增加6.72%～14.99%和23.08%～46.15%。果實可溶性固形物含量和固酸比以處理4最高,分別為14.96%和11.81;可溶性糖含量、VC含量和糖酸比以處理1最高,分別為13.52%、121.38 mg/100g和10.75;可滴定酸含量以處理2最低,為1.24%;可溶性蛋白含量以處理3最高,為0.38 mg/g。

2.3 不同環剝處理獼猴桃品質的灰色關聯度

由表3可知,環剝處理后,獼猴桃的果實品質較CK有所提升,關聯度系數均值均高于CK。獼猴桃果實品質以處理1最佳,關聯度系數均值達0.78,其次為處理4,為0.70。說明,獼猴桃的果實品質以2次均環剝主干(處理1)或2次均環剝結果母枝(處理4)的較佳,而主干與結果母枝組合環剝處理(處理2和處理3)的果實品質相對較差。

表3 不同環剝處理獼猴桃品質的灰色關聯系數

2.4 不同環剝處理獼猴桃的產量及經濟效益

由表4可知,環剝處理可顯著提高獼猴桃的產量和產值,產量較CK增加72.23～86.53 kg/667m2,產值增加577.87～692.27元/667m2。產量和產值均以處理4最高,分別達1 099.63 kg/667m2和8 797.07元/667m2,其余依次為處理1、處理3和處理2,各環剝處理間差異不顯著,但均顯著高于CK。各處理的純收益因環剝處理的勞務費用不同,經濟收益差別較大。其中,純收益以處理1最高,為564.18元/667m2,處理4因環剝勞務費用較高,純收益比CK低162.73元/667m2,處理2和處理3也因環剝勞務費的支出,純收入僅增加100.99元/667m2和161.59元/667m2。

表4 不同環剝處理獼猴桃的產量及經濟效益

3 討論

果樹環剝可有效控制樹體營養生長、促進花芽分化、提高果實產量和改善果實品質,是生產上常用的技術措施[7-8]。但目前有關環剝處理對獼猴桃果實品質的影響研究報道不多,且觀點不一。方金豹等[18]認為,花后14 d環剝秦美獼猴桃果蔓能降低果實中細胞數目,促進細胞膨大,進而導致果實干重、鮮重均下降。涂美艷等[16]研究表明,初花期在主干嫁接口上方 5～10 cm、雙主蔓分支點上方2 cm或直徑≥1.5 cm的結果母蔓分支點上方2 cm處環割1周均可顯著提高Hort 16A獼猴桃的果實縱經、橫徑和單果質量,但果形指數表現不一致。金魁獼猴桃在盛花期或盛花后20 d左右進行結果枝直徑1/2寬度的環剝處理,可有效提高果實品質;在盛花期進行結果枝直徑1/6寬度的環剝處理,可有效提高果實單果質量[14]。本研究結果表明,環剝處理均可顯著提高貴長獼猴桃果實的單果質量,提升果實品質,但果形指數差異不顯著。由此可見,不同獼猴桃品種對環剝時期、處理方式的響應不同,故選擇合適的環剝方式,對果實的生長發育和品質提升有著重要作用。

可溶性糖和糖酸比是果蔬中重要的營養指標之一,適宜時果實品質高,風味濃。研究結果表明,謝花后環剝處理均可顯著提高果實的可溶性糖和糖酸比,其原因可能是環剝通過阻斷韌皮部影響水分運輸[20],使植物處于輕度水分脅迫狀態,促進果實中糖積累[21],再加上果實表皮蒸騰作用造成水分進一步下降[22],最終導致果實中糖濃度提高。果實中可溶性糖含量增加引起滲透壓變化,導致可滴定酸下降[23],導致糖酸比提高。但楊勇等[15]認為,在紅陽獼猴桃果實發育后期,環剝處理誘導增強果實蔗糖合成酶活性,降低酸性轉化酶和中性轉化酶活性,最終提高果實的可溶性糖含量。因此,獼猴桃環剝處理后果實可溶性糖含量提高的作用機理還需進一步探索。

維生素C是獼猴桃果實營養的重要組成部分,具有較強的抗氧化性,對防治貧血、提高免疫力等具有重要作用[20],但人體只能從外源物質中攝取維生素C。研究發現,環剝處理能促進果實維生素C含量增加,與楊勇等[15]的研究一致,但其作用機理還有待進一步研究。植物中可溶性蛋白是重要的營養物質和滲透性物質,可維持細胞的正常形態和衡量植物的抗逆性[17]。關于環剝影響果實中可溶性蛋白含量變化的報道不一,LOEWUS等[21]研究發現,環剝后蘋果果肉的可溶性蛋白含量較對照低。本研究則表明,環剝處理后可有效提高獼猴桃果實可溶性蛋白含量,這可能是由于品種不同所致。

環剝處理對不同獼猴桃品種的影響不同,且不同環剝方式的評價體系尚不完善。由于果蔬品質本身包括多種因素,若只以部分因素作為指標對其進行評價,容易出現指標虧缺。為克服“性狀加權法”的主觀性和粗放性,提高綜合評估的準確性和有效性,采用灰色關聯度分析法[22]分析4種環剝處理對貴長獼猴桃品質的影響結果發現,謝花后20 d+謝花后80 d環剝主干最有利于提升貴長獼猴桃的果實品質。

環剝能增加果實碳積累[11]以提高果實品質,有利于光合產物分配給上部枝條的花和果實而促進果實豐產[23],但由于環剝處理時期和處理部位不同,所產生的經濟效益不同。發現謝花后20 d+謝花后80 d兩次環剝主干處理下,獼猴桃果農獲得的經濟效益最大,純經濟效益較不環剝增加564.18元/667m2。

4 結論

花后環剝處理能提高貴長獼猴桃果實產量和品質,其中謝花后20 d+謝花后80 d兩次環剝主干處理能顯著提升貴長獼猴桃果實品質,且經濟效益最大。因此,環剝技術在生產中可作為獼猴桃提質增效的一項關鍵技術進行示范應用推廣。