湖北清江流域不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)枯水和品質(zhì)的影響

盧夢(mèng)玲，覃 偉，鄢華捷，諶丹丹，楊 陽(yáng)，李鴻昌，廖文月，蔣迎春，吳黎明

（1.宜昌市柑桔科學(xué)研究所，湖北 宜昌 443000；2.宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，湖北 宜昌 443000；3.長(zhǎng)陽(yáng)土家族自治縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，湖北 長(zhǎng)陽(yáng) 443500；4.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)茶葉研究所，武漢 430209）

長(zhǎng)陽(yáng)土家族自治縣地處鄂西南清江中下游，云貴高原東延尾部，武陵山余脈，境內(nèi)山巒起伏，溝壑縱橫，東高西低［1］，屬亞熱帶大陸性夏熱潮濕氣候區(qū)，光照充足，雨量充沛，且雨熱同季，立體氣候顯著［2］。長(zhǎng)陽(yáng)土家族自治縣是湖北省著名的優(yōu)質(zhì)椪柑產(chǎn)區(qū)［3］，巖溪晚蘆是該縣于1999 年從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所引進(jìn)的晚熟椪柑品種，2005 年開(kāi)始在縣內(nèi)推廣，種植面積已發(fā)展至200 hm2，年產(chǎn)0.4 萬(wàn)t。巖溪晚蘆主要種植于漁峽口鎮(zhèn)巖松坪村、趙家灣村、招徠河村、西坪村等地，每年銷(xiāo)售季供不應(yīng)求，種植效益可觀(guān)［4，5］。由于長(zhǎng)陽(yáng)境內(nèi)清江河谷地區(qū)山高谷深，海拔落差較大，在種植的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在適宜的海拔區(qū)域，巖溪晚蘆果實(shí)品質(zhì)優(yōu)，在非適宜的海拔區(qū)域，巖溪晚蘆果實(shí)品質(zhì)稍差。海拔高度是影響果實(shí)品質(zhì)的重要生態(tài)因子，主要是通過(guò)對(duì)光、熱、水、氣、土壤和生物等生態(tài)因子的影響而對(duì)果實(shí)品質(zhì)起間接的生態(tài)作用［6］。本研究通過(guò)分析2017—2019 年巖松坪村和趙家灣村不同海拔高度種植的巖溪晚蘆果實(shí)品質(zhì)，確定巖溪晚蘆在清江流域最適宜種植的海拔區(qū)域，以期為巖溪晚蘆優(yōu)勢(shì)區(qū)域布局和優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

在長(zhǎng)陽(yáng)土家族自治縣漁峽口鎮(zhèn)境內(nèi)巖松坪村和趙家灣村，分別選擇坡面、土壤、管理水平均基本一致的果園。果園分布較密集的巖松坪村（南坡）以30 m 為一個(gè)海拔區(qū)段，果園分布較分散的趙家灣村（北坡）根據(jù)實(shí)際情況取樣，每個(gè)果園選取樹(shù)形、樹(shù)勢(shì)一致的植株15 株，每個(gè)果園設(shè)3 組重復(fù)，每組5 株，于每年的3 月下旬進(jìn)行隨機(jī)取樣。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 采樣方法 在果實(shí)成熟期選擇晴天的上午，在樹(shù)冠的外圍東、南、西、北4 個(gè)方位，隨機(jī)摘取生長(zhǎng)正常、大小均勻、無(wú)病蟲(chóng)害的巖溪晚蘆果實(shí)各2 個(gè)，每株樹(shù)采8 個(gè)，共5 株樹(shù)，每組重復(fù)采摘40 個(gè)果實(shí)用于品質(zhì)分析。

1.2.2 檢測(cè)方法 用0.1 mol/L NaOH 中和滴定法測(cè)定果實(shí)可滴定酸含量［7］；用手持糖度計(jì)測(cè)果實(shí)可溶性固形物含量［8，9］；用2，6-二氯靛酚滴定法測(cè)定果實(shí)維生素C 含量［10，11］；果實(shí)枯水指數(shù)參照吳黎明等［12］方法。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理 采用Excel 2010 軟件處理數(shù)據(jù)，SPSS 26.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)枯水情況的影響

2018 年1 月宜昌市出現(xiàn)兩次低溫雨雪天氣，導(dǎo)致宜昌各縣市區(qū)的柑橘受到不同程度的凍害［13］。分別對(duì)2018 年巖松坪村和趙家灣村不同海拔高度巖溪晚蘆果實(shí)枯水情況進(jìn)行分析，結(jié)果表明，高于360 m 的海拔區(qū)段，高海拔處果實(shí)枯水程度顯著高于低海拔（P＜0.05）。由表1 可知，在巖松坪村，隨著海拔高度的上升，果實(shí)枯水率和枯水指數(shù)呈波動(dòng)上升，在海拔360 m 處枯水率達(dá)到最大（82.61%）。由表2 可知，在趙家灣村，隨著海拔高度的上升，果實(shí)枯水率和枯水指數(shù)呈先下降后上升趨勢(shì)，在海拔420 m 和470 m 處枯水率均為100%。

圖2 趙家灣村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)枯水的影響

2.2 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)單果重的影響

分別于2017—2019 年測(cè)定不同海拔高度巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)單果重。由圖3 可知，在巖松坪村，2017 年在海拔210～360 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)單果重整體上呈下降趨勢(shì)；2018 年在海拔210～360 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)單果重呈先下降后小幅度上升趨勢(shì)；2019 年在海拔210～360 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)單果重整體上呈下降趨勢(shì)。由圖4 可知，在趙家灣村，2017—2019 年在海拔210～470 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)單果重整體上呈下降趨勢(shì)。因此，綜合來(lái)看，隨著海拔的升高，巖溪晚蘆果實(shí)單果重整體上呈下降趨勢(shì)。

圖3 巖松坪村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆單果重的影響

圖4 趙家灣村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆單果重的影響

2.3 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

2.3.1 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)維生素C 含量的影響 分別于2017—2019 年測(cè)定不同海拔高度巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)維生素C 含量。由圖5、圖6 可知，隨著海拔高度的升高，巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)維生素C 含量未呈現(xiàn)規(guī)律性變化，但2017 年巖松坪村和趙家灣村的巖溪晚蘆果實(shí)維生素C 含量均高于2018 年和2019 年的含量。

2.3.2 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物的影響 分別于2017—2019 年測(cè)定不同海拔高度巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量。由圖5 可知，在巖松坪村，2017 年在海拔210～360 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量呈波動(dòng)先上升后下降趨勢(shì)；2018年在海拔210～360 m區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量整體上呈下降趨勢(shì)；2019 年在海拔210～360 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量先上升后下降。由圖6 可知，在趙家灣村，2017—2019 年在海拔210～470 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量變化未呈現(xiàn)規(guī)律性變化。因此，巖松坪村巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量隨著海拔高度的升高整體上呈下降趨勢(shì)，而趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)可溶性固形物含量與海拔高度未呈現(xiàn)規(guī)律性變化。

圖5 巖松坪村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆維生素C 和可溶性固形物含量的影響

圖6 趙家灣村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆維生素C 和可溶性固形物含量的影響

2.3.3 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量的影響 分別于2017—2019 年測(cè)定不同海拔高度巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量。由圖7 可知，在巖松坪村，2017 年在海拔210～360 m區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量呈上升趨勢(shì)，2018年在海拔210～360 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量先上升后下降，變化幅度不大，2019 年在海拔210～360 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量呈波動(dòng)上升趨勢(shì)。由圖8 可知，在趙家灣村，2017 年在海拔210～470 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量整體上呈上升趨勢(shì)，2018 年在海拔210～470 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量先上升后下降，2019 年在海拔210～470 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量整體上呈上升趨勢(shì)。因此，隨著海拔的升高，巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量總體呈上升趨勢(shì)，但2018 年巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量先上升后下降。

2.3.4 不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)固酸比的影響 分別于2017—2019 年測(cè)定不同海拔高度巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)固酸比。由圖7 可知，在巖松坪村，2017 年在海拔210～360 m 區(qū)段，巖溪晚蘆果實(shí)固酸比整體上呈下降趨勢(shì)，2018 年在海拔240～360 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)固酸比先下降后上升，2019 年在海拔210～360 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)固酸比整體上呈下降趨勢(shì)。由圖8 可知，在趙家灣村，2017 年在海拔210～470 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)固酸比整體上呈下降趨勢(shì)，2018 年在海拔210～470 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)固酸比先下降后上升，2019 年在海拔210～470 m 區(qū)段巖溪晚蘆果實(shí)固酸比整體上呈下降趨勢(shì)。因此，隨著海拔高度的升高，2017 年和2019年巖溪晚蘆果實(shí)固酸比總體呈下降趨勢(shì)，但2018 年在一定海拔范圍內(nèi)巖溪晚蘆果實(shí)固酸比整體呈先下降后上升趨勢(shì)。

圖7 巖松坪村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆可滴定酸含量和固酸比的影響

圖8 趙家灣村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆可滴定酸含量和固酸比的影響

2.4 巖溪晚蘆果實(shí)品質(zhì)與海拔高度之間相關(guān)性分析

通過(guò)對(duì)2017—2019 年巖溪晚蘆果實(shí)品質(zhì)與海拔高度之間的相關(guān)性分析可知（表1），巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆的單果重與海拔高度呈負(fù)相關(guān)性（R2分別為0.926 6 和0.934 2），隨著海拔升高，巖溪晚蘆的單果重逐漸降低（圖9、圖10）；巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆的可滴定酸含量、固酸比與海拔高度呈一定的相關(guān)性（R2分別為0.747 5、0.811 0、0.836 7 和0.877 8），隨著海拔升高，巖松坪村巖溪晚蘆的可滴定酸含量升高、固酸比降低，趙家灣村巖溪晚蘆的可滴定酸含量先升高后降低、固酸比先降低后升高（圖11、圖12）；巖松坪村巖溪晚蘆的可溶性固形物含量與海拔高度呈較小相關(guān)性（R2為0.646 5）；其他果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)與海拔高度幾乎沒(méi)有相關(guān)性。

圖1 巖松坪村不同海拔高度對(duì)巖溪晚蘆果實(shí)枯水的影響

表1 巖溪晚蘆果實(shí)品質(zhì)與海拔高度之間的相關(guān)性

圖9 巖松坪村巖溪晚蘆果實(shí)單果重與海拔高度的相關(guān)性

圖10 趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)單果重與海拔高度的相關(guān)性

圖11 巖松坪村巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量、固酸比與海拔高度的相關(guān)性

圖12 趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)可滴定酸含量、固酸比與海拔高度的相關(guān)性

3 小結(jié)與討論

根據(jù)2017—2019 年采樣分析的結(jié)果來(lái)看，巖松坪村和趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)的單果重、可滴定酸含量、固酸比與海拔高度有相關(guān)性。

吳述勇等［14］認(rèn)為臍橙果實(shí)枯水率與海拔高度呈正相關(guān)，吳黎明等［12］也認(rèn)為較高海拔處枯水率和枯水程度增加，與本研究得到的結(jié)果大致相同。在巖松坪村（南坡），隨著海拔高度的上升，果實(shí)枯水率和枯水指數(shù)呈波動(dòng)上升，在海拔360 m 處枯水率達(dá)到最大；在趙家灣村（北坡），隨著海拔高度的上升，果實(shí)枯水率和枯水指數(shù)先下降后上升，在海拔420 m和470 m 處枯水率均為100%，這可能與海拔較低的位置有冷空氣沉積有關(guān)。

有研究表明，隨著海拔的升高，果實(shí)單果重呈下降趨勢(shì)［15，16］，與本研究結(jié)果一致。鮑江峰［17］認(rèn)為海拔高度主要是通過(guò)溫度變化而影響柑橘的品質(zhì)，主要表現(xiàn)在影響含酸量［18-20］。本研究結(jié)果表明，隨著海拔高度的升高，巖松坪村（2017—2019 年）、趙家灣村（2017 年、2019 年）巖溪晚蘆果實(shí)的可滴定酸含量呈上升趨勢(shì)、固酸比呈下降趨勢(shì)，這與多數(shù)人研究結(jié)果一致［16-18］，而2018 年趙家灣村巖溪晚蘆果實(shí)的可滴定酸含量和固酸比分別呈先上升后下降和先下降后上升的趨勢(shì)，這可能與低溫凍害造成果實(shí)枯水有關(guān)［12］。2018 年趙家灣村在海拔420 m 與470 m 處果實(shí)的枯水指數(shù)分別為2.95 和2.68，高于較低海拔處果實(shí)的枯水指數(shù)，且較高海拔處（420～470 m）可滴定酸含量顯著低于較低海拔處（370 m），導(dǎo)致較高海拔處的果實(shí)固酸比值高于較低海拔處，這與吳黎明等［12］的研究結(jié)果一致。

鄧秀新等［21］認(rèn)為氣候因素尤其是溫度對(duì)柑橘果實(shí)的品質(zhì)和果實(shí)內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)組分有較大影響。本研究發(fā)現(xiàn)2017 年巖松坪村和趙家灣村的巖溪晚蘆果實(shí)維生素C 含量高于2018 年和2019 年的含量，引起維生素C 含量差異的原因還需進(jìn)一步研究。

因此，在湖北清江流域地區(qū)，南坡巖溪晚蘆適宜區(qū)域化種植在海拔330 m 以下，北坡巖溪晚蘆適宜區(qū)域化種植在海拔370 m 以下。