7個梨品種在林芝地區的引種適應性

關鍵詞：梨；林芝；引種表現；主成分分析

梨Pyrusspp.隸屬于薔薇科Rosaceae梨屬Pyrus，為多年生落葉喬木[1]，是全球廣泛栽培的果樹之一，也是中國的原產果樹。梨果營養豐富，果肉脆嫩多汁，口感酸甜適宜，風味上佳，因此深受消費者與果農的青睞。在中國，梨是僅次于蘋果和柑橘的第三大水果，其種植范圍極為廣泛，中國的梨產量位居世界之首，超過全球總產量的1/2[2]。西藏，位于我國西南邊陲，是我國果樹資源較為富集的地區之一，也擁有龐大的果品市場。梨樹的栽培在西藏有著悠久的歷史。然而，受社會經濟條件、地域差異、農業生產力和勞動力素質等多重因素的制約，西藏地區的梨樹種植規模較小，品種結構不夠合理，生產管理技術亟須提升，種植布局尚需優化，此外梨果的產銷和儲藏體系也亟待完善[3]。引入適應西藏栽培環境的國內外優質新品種，并結合本地資源，選育既適應區內生長又具特色的梨品種，適應市場對梨果多樣化的需求，對于推動西藏地區特色林果業的發展以及調整西藏果樹種植結構具有深遠的意義。

為了優化西藏的梨品種結構并擴大優質梨品種的栽培面積，西藏經濟林課題組自2016年起從內地引進了一系列優質梨品種，并在西藏林芝地區進行了初步的生態適應性試驗。試驗結果顯示，西藏獨特的氣候條件使得這些梨品種在品質上表現出色。然而，林木對環境的適應能力是一個復雜的復合性狀，僅憑單一指標來評估果樹的適應性是不夠的。采用主成分隸屬函數法進行分析，能夠將影響同一事物的多重因素進行綜合評價，從而使評價結果更為客觀與合理[4]。例如，古麗尼沙·卡斯木等[5]運用主成分隸屬函數法對引入新疆的5個無花果品種的14項果實品質指標進行了綜合分析，并對試驗材料的優良度進行了排序。目前，關于西藏地區梨品種適應性綜合評價的研究報道較為鮮見。

本研究中選取7個梨品種作為研究對象，分析其植物學特征、果實品質、生長習性、物候期以及抗逆性，旨在建立一套引種梨品種的評價體系，篩選最適合林芝地區種植的優良梨品種，從而為該地區的梨育種和栽培工作提供參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地位于西藏自治區東南部林芝市巴宜區八一鎮西藏農牧學院林學基地苗圃（94°28′E，29°33′N）。該地區海拔2978m，屬藏東南溫暖濕潤氣候區。全年平均氣溫8.9℃，≥10℃以上積溫2225.7℃，年均降水量730mm，全年降水分布不均，主要集中在夏季，全年日照時長1988.6h，日照百分率為46%，無霜期180d，土壤為砂壤土。

1.2試驗材料

2017年，選擇‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘紅太陽’‘華山’‘翠冠’和‘初夏綠’7個品種梨樹嫁接苗作為試驗材料，引入試驗地栽培，面積約0.13hm2，株行距為2m×3m，共200余棵。試驗期間，樹苗均為常規管理。各品種的基本信息見表1。

1.3試驗方法

1.3.1果樹生長及物候期調查

為了確保試驗的準確性，選取樹勢強健、地徑接近、樹冠大小基本一致的梨樹各5株進行掛牌[6]。自2023年3月梨樹的萌芽期開始至2024年3月梨樹進入萌芽期結束，連續調查梨樹的整個生長發育周期，在初花期、展葉期、盛花期和落花期每天觀察1次，其他時間為每15d觀察1次，對7個梨品種的植物學特征、物候期、生長結果習性等進行詳細記錄。

1.3.2果實品質測定

為了確保數據的準確性，于2023年8—11月按果實成熟期分批次從掛牌的每株梨樹上分別選取位于上、中、下3個高度的內膛和外圍的共6個果實，標記后帶回實驗室。確定果實外形[6]，用天平（精度0.01g）稱量單果質量，用游標卡尺（精度0.01mm）測量果實橫縱徑，每個指標重復測量3次，并計算果形指數（果實縱徑與橫徑的比值）。測定的果實內在品質指標包含硬度、果心大小、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、維生素C含量、石細胞含量，每個指標重復3次，計算固酸比。將果實去皮后，用數顯式水果硬度計（GY-4，艾德堡，8mm）測定果實硬度。將果實橫切，用游標卡尺測量果心橫徑，計算果心比率R（果心橫徑/果實橫徑），確定果心大小（小，R＜1/3；中，1/3≤R＜1/2；大，R≥1/2）。用手持高精度數顯糖度計測定果實可溶性固形物含量，采用NaOH滴定法測定可滴定酸含量，計算固酸比（可溶性固形物含量與可滴定酸含量的比值），采用2，6-二氯靛酚滴定法測定維生素C含量。采用冷凍法測定石細胞含量[6]。

1.4數據處理

采用Excel2021軟件對數據進行初步整理，用SPSS20.0軟件分析數據。利用主成分分析法進行綜合評價，正相關指標和負相關指標分別依據以下公式計算[5]。

式中：Uin和Ui′n分別為正相關和負相關指標第n個樣品第i個指標的原始值經轉化后的隸屬函數值；Xin指第n個樣品第i個指標的原始測定值；Ximax和Ximin分別指樣品組中第i個指標的最大值和最小值。

2結果與分析

2.1植物學特征

這些梨品種在植物學特征上多數較為相似，主干樹皮光滑，5片花瓣，葉緣均有銳鋸齒。然而，每個品種也展現出其獨特的性狀，7個梨品種的其他植物學特征詳見表2。

‘黃金’品種的樹姿呈現開張形態，‘中梨1號’和‘華山’表現為直立樹姿，‘圓黃’‘紅太陽’‘翠冠’和‘初夏綠’展現出半開張的樹姿。在1年生枝的顏色方面，‘翠冠’呈現為褐色，與其他品種的黃褐色有所不同。在葉片形狀方面，‘黃金’和‘圓黃’的葉片為橢圓形，‘中梨1號’‘紅太陽’‘華山’‘翠冠’和‘初夏綠’的葉片呈卵圓形。在葉片基部形狀方面，‘黃金’‘圓黃’‘紅太陽’為寬楔形，‘中梨1號’‘華山’‘翠冠’和‘初夏綠’是圓形。在葉尖形態方面，‘黃金’‘紅太陽’和‘華山’表現為急尖，其余4個品種的葉尖為漸尖。

2.2果實品質

2.2.1果實外觀品質

由表3可知，7個參試梨品種的果形包括圓形、葫蘆形、圓錐形和長圓形4種，以圓形和長圓形為主。果皮有黃色、綠色、黃褐色、黃綠色和綠黃色5種顏色，其中‘中梨1號’和‘紅太陽’分別具有淡紅、艷紅2種蓋色。各品種的單果質量為190.30～345.19g。其中，‘黃金’的單果質量最大，顯著高于其他品種，‘紅太陽’和‘華山’的單果質量相對較小，且‘華山’的單果質量顯著小于其他品種。在果實橫徑方面，‘黃金’‘中梨1號’和‘圓黃’的橫徑相對較大，分別為83.75、80.25、82.55mm，顯著大于其他4個品種。‘黃金’和‘紅太陽’的果實縱徑較大，分別為75.50、75.63mm，‘華山’的果實縱徑最小。從果形指數來看，‘紅太陽’的果形指數達到了1.01，為所有品種中最高；‘圓黃’和‘華山’的果形指數較低，分別為0.84、0.82。綜合上述果實外觀品質的比較結果，可以得出結論：‘黃金’在單果質量、橫徑和縱徑方面均高于其他品種，是果實最大的參試品種。

2.2.2果實內在品質

由表4可知，7個參試品種的果實內在品質存在顯著差異。果心橫徑24.00～30.84mm，其中‘黃金’和‘初夏綠’的果心橫徑相對較小，分別為24.00、24.33mm，兩者之間的差異并不顯著，但均顯著小于其他品種。其中，‘圓黃’的果心橫徑最大。然而，依據文獻[6]中果心大小的評價標準，‘黃金’的果心被評為“小”，而其他品種的果心均被評為“中”。

7個參試品種果實的可溶性固形物含量為9.82%～14.79%。其中，‘初夏綠’和‘翠冠’果實的可溶性固形物含量較低，分別為9.82%和10.54%，且兩者間無顯著差異，但均顯著低于其他品種。相反，‘圓黃’果實的可溶性固形物含量最高，與其他品種相比具有顯著差異。

7個參試品種果實的可滴定酸含量為0.07%～0.71%。其中，‘翠冠’和‘初夏綠’果實的可滴定酸含量顯著低于其他品種，‘黃金’果實的可滴定酸含量顯著高于其他品種。在固酸比方面，‘翠冠’果實的固酸比高達210.34，顯著高于其他品種；‘初夏綠’果實的固酸比為161.19，與其他品種存在顯著差異；其余品種果實的固酸比無顯著差異，其中‘黃金’果實的固酸比最低。

‘初夏綠’果實的維生素C含量最高，達到37.97g/kg；其次是‘華山’，維生素C含量為33.85g/kg。‘黃金’果實的維生素C含量最低，僅為23.47g/kg，相對于‘初夏綠’，降低了38.19%。

‘黃金’果實的石細胞含量最少（0.15%），顯著低于其他品種，根據文獻[6]可被評定為“無或極少”等級；‘華山’果實石細胞含量最多（0.59%），與‘黃金’的差異達顯著水平；其余品種果實的石細胞含量中等（0.29%～0.49%）。

綜合考量果實的內在品質，‘翠冠’在果心橫徑、果實硬度和可滴定酸含量方面均表現出較低水平，‘中梨1號’果實的硬度和‘黃金’果實的石細胞含量顯著低于其他參試品種。‘圓黃’果實的可溶性固形物含量、‘翠冠’果實的固酸比、‘初夏綠’果實的維生素C含量，均顯著高于其他品種。‘圓黃’與‘紅太陽’的果心橫徑均大于其他品種。‘紅太陽’在果實硬度方面顯著超越其余品種，但其固酸比和石細胞含量的表現遠不如‘圓黃’。‘黃金’的石細胞含量低于0.2%，其果心最小，可食用部分相對較大，但是其可滴定酸含量在所有品種中最高，維生素C含量最低，整體口感受到較大影響。

2.3生長結果習性

從表5可以看出，7個梨品種的樹勢和成枝力均表現為強。‘初夏綠’‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’及‘華山’這些品種的地徑為58.13～67.73mm，彼此間無顯著差別。但是，‘翠冠’的地徑明顯偏小，僅為45.30mm，‘初夏綠’的地徑最大，達到了67.73mm。7月中旬樹體生長外觀見圖1。

在新梢長度上，‘中梨1號’展現出了顯著的優勢，平均長度達到了115.73cm，明顯高于其他品種。‘華山’與‘翠冠’緊隨其后，新梢長度也超過了103.33cm，而‘圓黃’的新梢長度最短，僅有85.33cm。

在產量方面，‘中梨1號’與‘華山’表現突出，單株產量分別達到了23.16、19.82kg。其中，‘中梨1號’的產量顯著高于除‘華山’外的其他品種。‘翠冠’的產量處于中等偏下水平，為10.62kg。而‘紅太陽’的產量明顯低于其他品種，這可能與其地徑較小、新梢長度短以及單果質量較低有關。

2.4物候期

從表6可以看出，在林芝地區，7個梨品種的萌芽期和初花期均集中在3月底—4月初，盛花期為4月初—4月中旬，落花期在4月中下旬。在展葉期方面，品種間存在一定的差異。‘華山’與‘黃金’的展葉期在4月初旬，‘中梨1號’‘初夏綠’在4月下旬展葉，其他品種均在4月中旬展葉。

不同品種的果實成熟期存在較大的差異。其中，‘翠冠’和‘初夏綠’的果實成熟期較早，在8月中旬；‘圓黃’的果實成熟期在8月下旬；‘中梨1號’的果實在9月初旬成熟，‘紅太陽’的果實在9月中旬成熟，這2個品種均可以被歸類為早熟品種。另外，‘黃金’的果實在9月下旬成熟，屬于中晚熟品種。‘華山’是晚熟品種，其果實成熟期延遲到10月初旬。

2.5抗逆性

梨樹常見的病蟲害包括黑星病、銹病、梨小食心蟲、梨木虱、蚜蟲等[7]。從多年的引種表現來看（表7），在試驗田中這7個梨品種對黑星病、梨木虱和蚜蟲均表現出了抗性。然而，除了‘紅太陽’品種外，其余6個品種對銹病的抗性均不強。黃金’和‘華山’在盛花期受到了梨小食心蟲的輕微侵害，因此應加強防蟲措施，并適時進行施藥處理。在常規管理條件下，這7個梨品種均表現出對冬季低溫和凍害的耐受性。

2.6適應性綜合評價

2.6.1主成分分析

7個參試梨品種的果實品質指標主成分分析結果見表8。從表8可以看出，3個主成分的累計方差貢獻率高達95.448%，且特征根均大于1，意味著這些因子涵蓋了梨果實品質性狀的大部分信息。具體而言，第1主成分的貢獻率為49.629%，主要由單果質量、果實橫徑、果心橫徑、果心比以及石細胞含量這5個指標所決定；第2主成分的貢獻率為30.819%，由果實縱徑、果形指數、果實硬度、可溶性固形物含量以及維生素C含量這5個指標決定；第3主成分的貢獻率為14.999%，受可滴定酸含量和固酸比這2個指標影響。

7個梨品種的生長結果習性指標的主成分分析結果如表9所示。從表9可以看出，前2個主成分的特征根均大于1，且這2個主成分的累計方差貢獻率達到了95.014%，這意味著前2個主成分能夠涵蓋7個梨品種結果習性的95.014%的信息。第1主成分的方差貢獻率為62.925%，主要由地徑、株產以及單位面積產量這3個指標所決定；第2主成分的方差貢獻率為32.089%，主要由新梢長這一指標決定。

2.6.2適應性評價

以各主成分的貢獻率為權重，將主成分得分與相應權重的乘積累加，建立各指標綜合得分（F）的數學模型，即Ff=（49.629f1+30.819f2+14.999f3）/93.486，Fg=（62.925f1′+32.089f2′）/95.014。式中，Ff和Fg分別表示果實品質和生長結果習性的綜合得分，f1、f2、f3分別表示果實品質指標第1～3主成分的得分，f1′、f2′分別表示生長結果習性指標第1、2主成分的得分。利用該模型計算出各梨品種的綜合得分，并排序（表10）。

在果實品質方面，按照綜合得分從高到低排序依次為‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘紅太陽’‘翠冠’‘初夏綠’‘華山’。在生長結果習性方面，按照綜合得分由高到低排序依次為‘中梨1號’‘華山’‘初夏綠’‘黃金’‘圓黃’‘翠冠’‘紅太陽’。綜合考慮果實品質和生長結果習性的得分，各品種按照總分從高到低排序依次為‘中梨1號’‘黃金’‘圓黃’‘華山’‘初夏綠’‘翠冠’‘紅太陽’。

3討論與結論

西藏地區具有獨特的氣候條件和豐富的光熱資源，為果樹產業的發展提供了天然優勢，使得該地區的果樹產業發展潛力巨大[3]。然而，目前西藏地區梨果栽培品種相對單一，品種結構存在不合理之處，尤其是早熟、中熟和晚熟品種的比例失調，造成果實成熟期過于集中，難以適應市場多樣化的需求[8]。因此，篩選出適合本地栽培且成熟期分布合理的品種，對于產業的持續發展至關重要[9]。在本試驗中，引入了7個梨品種進行試種，并對其生長和結實狀況進行了觀察。結果顯示，‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘華山’以及‘初夏綠’這5個品種在栽培過程中表現出良好的豐產穩產特性。在同等管理水平下，‘翠冠’與‘紅太陽’雖然果實品質優良，但是產量偏低，需要進一步調整水肥管理措施，以增強樹勢，提高產量。

果實品質已成為影響水果市場競爭力的最主要原因[10]。本試驗中引入的7個梨品種在果實外觀品質方面均表現良好，特別是‘黃金’品種，其單果質量達到了345.19g，在參試品種中居首位，與其在廣西灌陽縣和湖北省枝江市的引種表現相比，有過之而無不及[11-12]。在果實內在品質方面，‘紅太陽’的果實硬度相對較高，其他6個品種的果實硬度偏小，口感更加清脆。此外，‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’和‘華山’果實的可溶性固形物含量均超過了12%，可溶性固形物含量是衡量果實甜度的重要指標之一，與甜度是正相關的，顯示出較高的甜度。‘初夏綠’果實的可溶性固形物含量稍低，但其固酸比大且維生素C含量最高，果實甘甜。‘黃金’果實的可滴定酸含量為0.71%，固酸比小，果實甜酸適中。在樹勢和成枝力方面，7個品種均表現出強勁的生長勢頭。然而，可能受到單果質量、地徑及新梢等因素的影響，‘紅太陽’與‘翠冠’的株產相對較低。值得注意的是，‘翠冠’與‘初夏綠’的成熟期相對較早，但與在其他地區的成熟時間相比仍有所延遲[9，13-17]，這可能與西藏地區春季溫度較低有關。

果樹的引種表現受到眾多因素的影響，其中果樹對環境的適應能力尤為關鍵。這種適應能力是一種復合性狀，既包含相對獨立的方面，又涉及多個相關聯的要素。采用主成分分析法進行評價，能夠在不損失原有信息的前提下，用少量且相互獨立的指標來代替大量且相關的指標[5]。為了篩選適合西藏林芝地區發展的優良梨品種，以在林芝地區引入的7個梨品種為研究對象，選取對梨品種營養價值與經濟價值影響較大的12項果實品質指標和對適應性影響較大的4項生長結果習性指標進行主成分分析。通過分析，從12項果實品質指標中提取了3個特征根大于1的主成分，其累計方差貢獻率高達95.448%，幾乎涵蓋了所有重要的性狀信息。基于主成分分析結果，對7個梨品種果實品質的綜合得分從高到低進行排序，依次為‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘紅太陽’‘翠冠’‘初夏綠’‘華山’。在生長結果習性方面，從4項生長結果習性指標中，提取了2個特征根大于1的主成分，累計方差貢獻率達到95.014%。基于主成分分析結果，對7個梨品種生長結果習性的綜合得分從高到低進行排序，依次為‘中梨1號’‘華山’‘初夏綠’‘黃金’‘圓黃’‘翠冠’‘紅太陽’。按照果實品質和生長結果習性的綜合得分從高到低排序，7個梨品種依次為‘中梨1號’‘黃金’‘圓黃’‘華山’‘初夏綠’‘翠冠’‘紅太陽’。

通過采用主成分分析法對7個梨品種的果實品質和生長結果習性進行全面評估，結果顯示‘中梨1號’的綜合評分名列前茅，其次是‘黃金’‘圓黃’等品種。此外，‘翠冠’雖然果實可溶性固形物含量較低且產量不高，但其早熟、具有良好口感和高維生素C含量，在林芝地區仍具有發展潛力。‘紅太陽’雖具有艷麗的果皮顏色和較強的抗逆性，但因口感和產量問題，綜合表現欠佳。‘黃金’果實的個體大、心小，且石細胞少，使其口感清脆，但較高的可滴定酸含量和較弱的銹病抗性限制了其發展。‘中梨1號’‘圓黃’‘華山’和‘初夏綠’這4個品種在產量、果形、果實維生素C含量及口感等方面均表現優異，適合在林芝及其他相似生態區域推廣種植。特別是‘中梨1號’‘圓黃’和‘初夏綠’的早熟特性，將有助于豐富當地的梨果市場，填補早熟和晚熟品種的市場空白，從而進一步推動西藏梨產業的持續發展。