設施栽培對丁岙楊梅成熟期及果實品質的影響分析

宋洋, 趙泉, 張培安, 張濤, 金歡淳, 李發勇, 劉冬峰, 郭秀珠*

(1.浙江省亞熱帶作物研究所, 浙江 溫州 325000; 2.溫州市農業技術推廣中心, 浙江 溫州 325000)

丁岙楊梅是浙江省四大楊梅良種之一, 原產于溫州甌海茶山街道大羅山一帶, 栽培歷史悠久,2006 年被認定為國家地理標志產品, 因其對環境有獨特的敏感性, 區域優勢十分明顯, 經濟效益顯著[1]。丁岙楊梅果實成熟期早、結果性能好、高圓球形, 中等大小, 成熟后果面紫紅色至黑紫色,色澤鮮艷, 肉柱頂端圓鈍, 肉質柔軟多汁, 酸甜適口, 味道鮮美, 品質上等[2]。丁岙楊梅因果柄較長, 果蒂呈黃紅色圓球形突起, 而具有 “紅盤綠蒂” 的美譽[3]。然而, 隨著楊梅市場競爭日趨激烈, 一些新優楊梅品種涌入市場, 如甜度高、果型大的東魁楊梅[4]; 風味濃厚、成熟期早的早炭楊梅[5]。同時栽培技術不斷創新提升, 如黃茜斌等[6]通過應用羅幔栽培技術有效減少楊梅果蠅帶來的危害, 提升東魁楊梅品質和商品性; 任海英等[7]研究不同顏色避雨棚膜對東魁楊梅品質和商品性的影響發現, 不同顏色避雨膜對楊梅果實色澤和品質影響不同, 其中覆藍色膜效果最佳; 俞浙萍等[8]研究發現, 通過促早避雨設施栽培可將東魁楊梅成熟期提早18 d, 商品果率、優質果率分別比露地栽培提高23.7 和14.2 百分點; 陳海豹等[9]通過研究單雙膜栽培處理對荸薺種和東魁楊梅的影響發現, 設施栽培有利于單果重與硬度的增加, 提高果實商品性與貯運能力, 可有效提高經濟效益。作為傳統地方名優楊梅品種, 近些年丁岙楊梅在產業規模和栽培管理方面都與市場其他主栽楊梅品種存在較大差距[1], 加上丁岙楊梅采收期正值南方梅雨季節, 高溫高濕導致大量落果、爛果, 造成傳統栽培模式果實品質和商品性急劇下降, 丁岙楊梅產業逐年萎縮。

設施栽培則是可以利用溫室、塑料大棚或其他設施和可控手段, 通過人為調控果樹生長發育的環境因子 (包含溫度、光照強度、濕度、CO2、O2、土壤等), 達到促早、避雨等效果的一種特殊生產栽培形式[10-11]。目前, 設施栽培已廣泛應用于柑橘、葡萄、枇杷、楊梅等產業[12-13], 并取得了良好的經濟和社會效益。楊梅設施栽培的主要模式有促成栽培、避雨栽培、羅幔栽培、延遲栽培等, 與傳統果樹栽培相比具有改善果實品質, 延長水果供應期, 提高經濟價值的作用[9]。潘青青等[14]發現,設施延遲栽培楊梅的果實大小、單果重、固酸比、維生素C 含量等品質指標均優于露地栽培。徐暢[15]研究了設施栽培對楊梅果實采后品質和貯藏性的影響, 通過對比發現, 設施栽培可能通過避雨和防蟲作用, 改善果實品質, 提高貯藏性。

因此, 為了振興傳統優勢楊梅產業, 提升丁岙楊梅經濟效益, 積極創新應用適合丁岙楊梅設施栽培技術顯得尤為關鍵, 因此, 本研究以3 種不同栽培模式的丁岙楊梅為研究對象, 通過比較分析不同設施栽培對丁岙楊梅成熟期及果實品質的影響, 以期為丁岙楊梅設施栽培技術的示范和推廣提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在溫州市龍灣區狀元街道大岙溪楊梅園(120°43′E, 27°56′N) 進行。該地屬亞熱帶海洋性季風濕潤氣候, 日照充足, 平均氣溫為17.9 ℃,年平均降水量1 717.7 mm, 平均相對濕度81%,年無霜期258 d, 年均日照時數1 789.9 h。試驗品種為丁岙楊梅, 樹齡25 a, 樹高2.5 ～3.0 m, 冠幅3.5 ～4.5 m, 株行距5 m×6 m。試驗地坡度約30°,海拔280 m, 果園土壤基礎肥力有機質含量16.1 g·kg-1、全氮含量0.96 g·kg-1、全磷含量0.17 g·kg-1、速效氮含量115 mg·kg-1、速效磷含量14.6 mg·kg-1、速效鉀含量113 mg·kg-1、pH 值4.76。

1.2 試驗設計

試驗共設置避雨、避雨促早和露天栽培3 種栽培模式處理 (表1), 以單株作為重復, 每個處理選擇樹勢中庸、結果正常、管理一致的10 株進行觀測取樣, 果園日常水肥管理措施保持一致, 于2023 年5—6 月果實成熟期取樣分析。

表1 不同處理樣品編號

1.3 指標測定及方法

1.3.1 物候期

記錄3 種栽培模式丁岙楊梅關鍵發育時期, 包括硬核期、轉白期、轉紅期、始采期、成熟期和終采期。

1.3.2 果實性狀指標測定

分別于果實成熟期, 每處理隨機選取3 株, 每株東南西北4 個方向隨機選取樹冠外圍中部位置成熟果實50 個, 采后當天立即運回實驗室測定單果重、縱橫徑、果實色澤、可溶性固形物含量等指標。

單果重、縱橫徑、果形指數和可食率: 每個處理隨機選取10 個果實, 用電子天平 (0.01 g) 稱重, 用游標卡尺測量果實縱橫徑。果形指數為縱徑除以橫徑, 可食率為果肉重除以單果重; 可溶性固形物含量用手持數顯糖量計 (日本, PAL-1) 法測定; 總糖含量利用蒽酮比色法; 總酸含量利用NaOH 中和滴定法測定; 糖酸比為總糖含量除以總酸含量[8]。

用色彩色差儀 (CM-5) 在果肉橫切面選取4個點進行果肉色差值測定, 每個重復測定5 個果實, 并記錄下L值、a值和b值。利用a和b值可計算出a/b的值。色澤飽和度C計算如式 (1),色度角H計算如式 (2), 為弧度值。進而計算果實顏色指數CIRG, 如式 (3)[16]。

1.3.3 產量及商品果率統計

統計3 種栽培模式處理果實產量的相關指標。成熟前3 d, 每種栽培模式選取5 株, 分別在樹冠下部鋪設收集網, 隔天收集統計落果情況至采摘結束, 同時根據 《地理標志產品 丁岙楊梅》 (GB/T 22441—2008) 規定的分級標準, 統計單株產量、落果量、優果量 (一級果、特級果), 計算落果率、優果率。

落果率為落果量除以單株產量乘以100; 優果率為優果量除以單株產量乘以100。

1.4 數據分析

采用SPSS venison 17 和Excel 2010 軟件進行數據統計, Duncan′s 新復極差法進行差異顯著性分析, SigmaPlot 12.5 軟件進行圖表制作。

2 結果與分析

2.1 3 種栽培模式對丁岙楊梅物候期的影響

對3 種不同栽培措施丁岙楊梅物候期的記錄和觀察, 如表2 所示, BZP 處理硬核期、轉白期、轉紅期、始采期、成熟期和終采期分別為4 月15 日、4 月22 日、4 月26 日、5 月1 日、5 月10 日 和6月8 日, 與CK 相比, 各主要物候期提前16 ～34 d,其中始采期和成熟期分別比對照提前34 d 和26 d,終采期提早16 d, 采摘期長達39 d, BP 處理各物候期與CK 相比, 提早1 ～3 d, 終采期提前3 d, 采摘期為24 d。上述結果表明, BZP 處理能夠促進各物候期提前, 采摘時間延長15 d 左右, 有效避開露天楊梅集中上市時間。

表2 不同栽培模式物候期比較

2.2 3 種栽培模式對丁岙楊梅果實色澤的影響

L值代表果肉亮度, 值越大果肉表面越亮;a值代表果肉紅綠色值,a＞0 為紅色,a＜0 為綠色,絕對值越大顏色 (紅色或綠色) 越深;b值代表果肉的黃藍色值,b＞0 為黃色,b＜0 為藍色, 絕對值越大 (黃色或藍色) 顏色越深; C 值為色飽和度,其值越大表示果肉顏色越純; CIRG 為果實顏色指數, 數值越大, 代表顏色越深。由表3 可知, 3 種栽培模式丁岙楊梅成熟期L值和b值變化趨勢一致, 不同處理之間存在顯著差異, 其中BP 和BZP處理L值和b值均顯著低于CK, BZP 處理的L值和b值顯著低于BP 處理;a值、C值和H值變化趨勢一致, 其中BZP 和BP 處理的a值、C值和H值均顯著低于CK 處理, 而前兩者之間無顯著差異; BZP 和BP 處理的CIRG 值顯著高于CK, 而BZP 處理CIRG 值顯著高于BP 處理。上述結果表明, 設施栽培能夠促進成熟期果實著色均勻純正,提升果實商品性 (圖1)。

2.3 3 種栽培模式對丁岙楊梅果實品質的影響

由表4 可知, BZP 和BP 處理單果重顯著高于CK, 分別比CK 高38.9%和19.4%, 前二者之間達到顯著差異水平, BZP 處理比BP 高16.3%;BZP 和BP 處理可食率、縱徑、橫徑變化趨勢一致, 均顯著高于CK, 而前兩者之間的可食率、縱徑、橫徑無顯著性差異; BP 處理果形指數達到1.01, 顯著高于BZP 和CK, 而后兩者之間無顯著性差異。

表4 不同栽培模式丁岙楊梅果實形態指標變化

由圖2 可知, 丁岙楊梅果實可溶性固形物含量和總糖含量變化趨勢一致, BP 和BZP 處理之間無顯著性差異, 而均顯著高于CK。BP 和BZP 處理的可溶性固形物含量比對照分別提高1.4 和1.7 百分點, 而總糖含量分別比CK 提高1.03 和1.23 百分點; 3 種栽培模式總酸含量之間均無顯著性差異; BZP 處理糖酸比顯著高于BP 和CK, 而后兩者之間無顯著差異。

圖2 不同栽培模式丁岙楊梅果實品質的影響

2.4 3 種栽培模式對丁岙楊梅產量的影響

由表5 可知, BZP 處理單株產量顯著高于CK,而與BP 無顯著性差異。BZP 和BP 處理的落果量均顯著低于CK, 分別比CK 低69.5%和48.1%,而BZP 處理的落果量也顯著低于BP 處理。3 種處理的落果率之間差異顯著, 其中BZP 和BP 處理落果率僅為7.3%和12.8%, 比CK 分別低19.3 和13.8 百分點。BZP 和BP 處理的優果量均顯著高于CK, 分別比對照高75.6%和43.4%, BZP 處理優果量顯著高于BP 處理。3 種處理的優果率之間差異顯著, 其中BZP 和BP 處理落果率高達44.6%和37.3%, 比CK 分別高16.5 和9.2 百分點。

表5 不同栽培模式丁岙楊梅產量變化

3 討論與結論

果樹設施化栽培, 是實現農業高質量發展的重要途徑[17], 具有調控果實成熟、改變果實產量和品質、減緩或避免自然災害、提高土地利用率等重要意義[9]。筆者通過研究3 種模式丁岙楊梅果實成熟期和品質的影響, 發現BP 處理對果實產量和品質有一定程度的提升和改善, 但對成熟期和采收時間無顯著影響。BZP 處理可將丁岙楊梅各主要物候期均提早16 ～34 d, 有效避開楊梅集中上市期,延長采收時間, 這和俞浙萍等[8]研究設施大棚將東魁楊梅成熟期提早18 d 的結論一致, 由于促早避雨設施具備控溫控濕的作用, 能促進楊梅提前結束休眠期, 提早進入果實發育期, 再則設施大棚能有效地避免氣象災害對楊梅生長發育的影響, 降低丁岙楊梅對外界環境溫度及晝夜溫差的敏感性[18],改善了楊梅品質, 使楊梅可溶性固形物含量、總糖含量、糖酸比、果實單果重及產量顯著增加, 落果率僅為7.3%, 優果率高達44.6%。同時, 本研究發現, BZP 處理CIRG 值最大, 果實著色均勻飽滿, 色澤加深, 這可能跟設施栽培促進果實中花青苷含量增加有關, 果實成熟期花青苷迅速積累[16],而花青苷是楊梅色澤的主要決定指標, 它與色澤指標CIRG 值具有正相關性[19-21]。綜上所述, BZP 處理對丁岙楊梅果實產量、品質及物候期影響顯著,能有效地提高丁岙楊梅產業效益。

設施栽培是利用產期調節技術, 分時分段供應市場, 兼具高成本、高技術、高效益等特點[22],在實際生產過程中, 需結合產品定位和市場需求,選擇合適的設施栽培措施, 同時可根據不同品種的果實生長規律制定對應的設施化栽培管理措施, 以便于更精準地改善果實品質, 提高經濟效益。