壺瓶棗果實生長動態(tài)與氣象因子的關系

楊延青

（山西省林業(yè)科學研究院，山西 太原 030012）

壺瓶棗果實生長動態(tài)與氣象因子的關系

楊延青

（山西省林業(yè)科學研究院，山西 太原 030012）

為了研究棗果實生長發(fā)育動態(tài)及其與氣象因子的關系，以10年生密植壺瓶棗為試材，利用DD-S植物生長動態(tài)儀測定了果實的縱橫徑，對果園內各氣象因子進行了同步檢測，并分析了果實的生長變化規(guī)律及其與氣象因子的相關關系。結果表明：棗果實生長期內其縱橫徑與果形指數日均值的變化密切相關，兩者均呈波浪形變化；果實膨大期棗果縱橫徑日變化曲線呈“N”型，成熟期棗果縱橫徑日變化曲線呈“V”型；果實生長期棗果受到的不同氣象因子的影響都較大。

果實；縱徑；橫徑；果形指數；氣象因子

壺瓶棗是山西省的棗品種之一，主產于晉中市的太谷縣[1]，連年成熟期降雨導致其裂果，使其產量大幅下降。棗果實的品質和產量決定于棗果實的生長發(fā)育特點，同時也與目前生產中的裂果有關。因此，研究棗果實在不同時期內縱橫徑的變化情況，可為棗樹豐產栽培技術的研究提供參考依據[2]。有關研究結果表明，棗果體積增長曲線為“S”型[3]，以往的試驗測定均為每隔幾天用游標卡尺測量果實，無法清楚地觀測果實在生長期內和一天之內的變化過程，也不能了解果實裂開的原因，因此，本試驗利用生長動態(tài)儀研究了果實縱橫徑的變化過程，并結合氣象因素進行相關分析，旨在分析果實生長發(fā)育動態(tài)及其與氣象因子的關系，從而為棗樹栽培及其裂果防控提供理論依據。

1 試驗方法與材料

1.1 試驗材料

試驗地為山西省太原市清徐縣山西省林業(yè)科學研究院試驗基地，供試品種為該基地豐產矮化密植園中的10年生壺瓶棗，其株高2.5～3.0 m，株行距2 m×3 m，栽培管理措施為常規(guī)管理方式。

1.2 測定內容與方法

從2013年的8月5日至9月14日，選擇樹冠外圍、南面二次枝棗吊上第3～4片葉上的、生長狀態(tài)正常、大小一致的果實8個，利用DD-S Dendrometer（DL15）生長動態(tài)儀將其固定好，觀測其縱徑和橫徑的變化情況，每隔30 min記錄1次數據，以8個果實的縱橫徑計算其平均值。

果形指數的計算公式為：

果形指數（L/D）＝果實縱徑L（cm） / 果實橫徑D（cm）。

同時，利用AR5自動氣象站記錄儀測定棗園的空氣溫度TA（℃），空氣濕度HR（%），大氣壓力P（kPa），日降雨量H（mm）和風速SW（m/s）等環(huán)境氣象數據。

1.3 數據分析

利用SPSS19軟件對測定數據進行Spearman相關性分析，并用Excel2003軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 果實膨大期棗果實生長的動態(tài)變化規(guī)律

2.1.1 果實膨大期棗果縱橫徑日均值的變化規(guī)律

果實膨大期內棗果縱徑和橫徑每日平均值的變化趨勢（如圖1 所示）一致，均呈波浪上升的增長趨勢。從1圖中可以看出，8月上旬為其縱橫徑快速增長期，8月7日后其增長速度減緩，8月14日后又快速增長，直到8月17日左右其縱徑和橫徑均達到最大值，并保持相對穩(wěn)定。果實膨大期內，橫徑由2.202 cm增加到了5.119 cm，增加了232%；縱徑由3.162 cm增加到了5.798 cm，增加了183%。這一變化過程與賀潤平[4]觀測到的冬棗果實縱橫徑的變化趨勢是一致的，前期快速生長，在8月上旬左右保持緩慢生長，8月下旬又有一個較快的生長過程。

2.1.2 果實膨大期棗果果形指數日均值的變化規(guī)律

棗果在膨大期內果形指數日均值的變化趨勢如圖2 所示。從圖2中可以看出，棗果實的果形指數隨著果實的生長而逐漸減小，由1.436降到了1.133；而從8月中旬開始保持穩(wěn)定水平。這一測定結果說明，棗果實由長圓形逐漸變成近似于橢圓形。

圖 1 果實膨大期內棗果縱徑和橫徑的日均值的變化趨勢Fig. 1 Change trends of daily mean longitudinal and transverse diameters of fruits at fruit enlargement period

圖 2 果實膨大期棗果果形指數日均值的變化趨勢Fig. 2 Change trends of daily mean fruit shape index at fruit enlargement period

2.1.3 果實膨大期棗果縱橫徑的日變化規(guī)律

在果實膨大期，果實縱橫徑在一天之中24小時內的變化趨勢一致，其日變化曲線均呈“N”型（如3圖所示）。由圖3可知，果實縱橫徑均從測定時間0:00時開始迅速增加，在9:00時左右達到最大值，然后迅速下降，17:00時左右降到最小值，而后又快速增加到最大值，縱徑日平均增加5.9%，橫徑日平均增加2.8%。從圖3 中可以看出，一天之中，縱徑由最低的4.619 cm增加到4.899 cm，橫徑由最低的3.908 cm增加到4.204 cm。由此可知，一天之中果實的生長存在伸縮的過程，果實縱、橫徑自9:00時到17:00時降低的原因是，中午溫度升高，增加了果實的水分散失，影響了果實的增大。當17:00時以后，空氣溫度降低，果實內水分蒸發(fā)減少，能維持其生長的需要。

圖 3 果實膨大期棗果縱橫徑的日變化趨勢Fig. 3 Daily change trends of longitudinal and transverse diameters of fruits at fruit enlargement period

2.1.4 果實膨大期棗果果形指數的日變化規(guī)律

果實膨大期棗果果形指數一天中24時內的日變化趨勢如圖4所示。由圖4可知，果實膨大期果形指數在一天之中24小時內表現出先保持穩(wěn)定水平而后下降的變化過程。果形指數從測定時間0:00時到17:00時左右基本保持在1.18左右的穩(wěn)定狀態(tài)中，10:00時左右出現一個低谷，17:00時后迅速下降，這說明17:00時后橫徑的增長量大于縱徑。

圖 4 果實膨大期棗果果形指數的日變化趨勢Fig. 4 Daily change trends of fruit shape index at fruit enlargement period

2.2 果實成熟期棗果實生長的動態(tài)變化規(guī)律

2.2.1 果實成熟期棗果縱橫徑日均值的變化規(guī)律

果實成熟期內棗果縱徑和橫徑日均值的變化趨勢如圖5所示。由5圖可知，果實成熟期內縱徑與橫徑的變化趨勢一致，均在一定范圍值內波動，其縱、橫徑分別保持在5.70、5.05 cm左右。

圖 5 果實成熟期內棗果縱徑和橫徑的日均值的變化趨勢Fig. 5 Change trends of daily mean longitudinal and transverse diameters of fruits at fruit maturity period

2.2.2 果實成熟期棗果果形指數日均值的變化規(guī)律

果實成熟期棗果果形指數日均值的變化趨勢如圖6所示。由圖6可知，果實成熟期內棗果的果形指數保持在1.13左右波動。

圖 6 果實成熟期棗果果形指數日均值的變化趨勢Fig. 6 Change trends of daily mean fruit shape index at fruit maturity period

2.2.3 果實成熟期棗果縱橫徑的日變化規(guī)律

果實成熟期棗果縱橫徑的日變化趨勢如圖7所示。由圖7可知，此期棗果縱橫徑的日變化趨勢一致，其日變化曲線均呈“V”型。棗果縱、橫徑從0:00時到8:00時均保持穩(wěn)定，9:00時開始快速下降，在14:00～16:00時之間達到最低值，然后又迅速升高，到18:00時增長變緩。這說明，此時果實的縱橫徑已經達到最大值，只是因為受中午環(huán)境溫度的影響，果實水分散失較多，故縱橫徑減小，18:00時后環(huán)境溫度降低，果實內水分增加。

圖 7 果實成熟期棗果縱橫徑的日變化趨勢Fig. 7 Daily change trends of longitudinal and transverse diameters of fruits at fruit maturity period

2.2.4 果實成熟期棗果果形指數的日變化規(guī)律

果實成熟期棗果果形指數的日變化趨勢如圖8 所示。由圖8可知，此期棗果果形指數在一天之中24時內保持在1.13左右變化，但在12:00到18:00時之間其變化幅度很大。

2.3 果實生長與氣象因子相關性分析

果實膨大期與成熟期間果園內各氣象因子日均值的測定結果分別見表1與表2。

果實膨大期棗果縱橫徑日均值的變化與各氣象因子的相關性分析結果見表3。由表3可知，果實膨大期內棗果縱徑日均值和橫徑日均值變化呈極顯著正相關，其相關系數為0.973。橫徑日均值與空氣溫度和日降雨量均呈顯著負相關，而與大氣壓力呈極顯著正相關?？v徑日均值與空氣溫度呈顯著負相關，與大氣壓力呈極顯著正相關，與日降雨量呈極顯著負相關。果形指數日均值與橫徑和縱徑表現為極顯著負相關，與大氣壓力表現為顯著負相關，而與日降雨量表現為顯著正相關。

圖 8 果實成熟期棗果果形指數的日變化趨勢Fig. 8 Daily change trends of fruit shape index at fruit maturity period

表 1 果實膨大期間果園內各氣象因子日均值的測定結果Table 1 Daily mean values of meteorological factors at fruit enlargement period in the orchard

表 2 果實成熟期間果園內各氣象因子日均值的測定結果Table 2 Daily mean values of meteorological factors at fruit maturity period in the orchard

表 3 果實膨大期棗果縱橫徑日均值與各氣象因子的相關性分析結果?Table 3 Correlation analysis of daily mean longitudinal and transverse diameters of fruits and meteorological factors at fruit enlargement period

果實膨大期棗果縱橫徑日變化值與各氣象因子的相關性分析結果見表4。由表4可知，果實膨大期縱橫徑日變化值與果形指數、空氣溫度和風速均呈極顯著負相關，而與空氣濕度呈極顯著正相關；果形指數日變化值與空氣溫度和風速均呈極顯著正相關，而與空氣濕度呈極顯著負相關。

表 4 果實膨大期縱橫徑日變化值與各氣象因子的相關性分析結果Table 4 Correlation analysis of daily changes of longitudinal and transverse diameters of fruits and meteorological factors at fruit enlargement period

果實成熟期棗果縱橫徑日均值與各氣象因子的相關性分析結果見表5。由表5可知，此期棗果橫徑日均值與空氣濕度呈極顯著正相關，與日降雨量呈顯著正相關，而與果形指數日均值、空氣溫度和風速均呈顯著負相關；縱徑日均值與空氣溫度和風速均呈極顯著負相關，而與空氣濕度呈極顯著正相關。果形指數日均值與日降雨量呈顯著負相關。

表 5 果實成熟期縱橫徑日均值與各氣象因子的相關性分析結果Table 5 Correlation analysis of daily mean longitudinal and transverse diameters of fruits and meteorological factors at fruit maturity period

果實成熟期棗果縱橫徑日變化值與各氣象因子的相關性分析結果見表6。由表6可知，此期縱徑日變化值與空氣溫度和風速均呈極顯著負相關，而與空氣濕度和大氣壓力分別呈極顯著、顯著正相關；橫徑日變化值與空氣溫度和風速均呈極顯著負相關，而與空氣濕度和大氣壓力均呈極顯著正相關。

表 6 果實成熟期縱橫徑日變化值與各氣象因子的相關性分析結果Table 6 Correlation analysis of daily changes of longitudinal and transverse diameters of fruits and meteorological factors at fruit maturity period

3 討 論

果實生長期內棗果縱徑與橫徑的日均值的變化密切相關，均呈波浪線型變化。果實膨大期棗果縱橫徑的日均值的變化趨勢與果形指數日均值的變化趨勢相反，且達到了極顯著負相關水平，到了成熟期其相關系數就明顯降低了。觀測發(fā)現，空氣溫濕度與果實生長的關系密切，果實膨大期棗果實生長受空氣溫度的影響較大，而在果實成熟期其受到了空氣溫度和濕度的共同影響。但是，表4和表6表明，一天之中24小時之內，果實縱橫徑日變化規(guī)律受空氣溫度和濕度的影響都很大，縱橫徑的日變化值與空氣溫度，在果實膨大期和成熟期，均表現出極顯著的負相關；縱橫徑的日變化值與空氣濕度，在果實膨大期和成熟期，均表現出極顯著的正相關。此結果與鐘飛霞等人[5]對高溫少雨期油茶果果徑變化的研究結果一致。

果實縱橫徑在果實膨大期同時受到了大氣壓力的影響。黃旭明等人[6]的研究結果表明，臺風來臨時甜橙果實突發(fā)性生長，由于大氣中的氣壓的減小使得葉片的蒸騰減弱，從根系吸收的水分大量進入果實，致使果實突然猛長。試驗中發(fā)現，果實膨大期內棗果縱橫徑日均值受氣壓的影響較大，但縱橫徑的日變化值受氣壓的影響??；而果實成熟期內棗果縱橫徑的日均值受氣壓的影響較小，但縱橫徑的日變化值受氣壓的影響大。這一結果表明，果實膨大期內大氣壓有利于果實生長，但在果實成熟期內，由于果實的生長保持穩(wěn)定，此時的大氣壓可能會成為裂果現象的誘導因子。

果實膨大期和成熟期內棗果縱橫徑日均值的變化均受到風速的影響，均為負相關。這說明，刮風增加了果實水分的散失，影響了果實的生長。

成熟期果實橫徑與降雨量呈正相關，說明成熟期果實受到降雨的影響，果實生長發(fā)育主要表現為橫向膨脹，這極有可能會造成果實產生縱裂現象。李寧等人[7]和劉仁林等人[8]在研究榛子和HB柚果實生長中發(fā)現，果實生長時其內源激素、總糖有機酸等物質也在明顯地變化，可能因為這些內源物質在環(huán)境變化時作為信號物質調節(jié)果實果徑的改變。

[1]郗榮庭.果樹栽培學總論[M].北京:中國農業(yè)出版社,2003:193－238.

[2]趙雨明,盧桂賓,賀義才.帥棗系品種枝條果實生長發(fā)育動態(tài)[J].東北林業(yè)大學學報,2011,(9):45－48.

[3]阿不都卡迪爾·艾海提,尼亞斯汗·牙生.不同環(huán)境下紅棗物候期及棗果性狀研究[J].安徽農業(yè)科學,2012,40(36):17503－17504,17521.

[4]賀潤平,李鳳蘭,續(xù)九如.冬棗花發(fā)育與果實解剖結構特征研究[J].中國農村小康科技,2010,(10):30－32,41.

[5]鐘飛霞,王瑞輝,廖文婷,等.高溫少雨期環(huán)境因子對油茶果徑生長的影響[J].經濟林研究,2015,33(1):50－55.

[6]黃旭明,黃輝白,王慧聰,等.模擬臺風雨對柑桔果實膨大及其生理的影響[J].園藝學報,1998,29(4):319－323.

[7]李 寧,蘇淑釵,陸小輝,等.榛子果實生長中激素變化規(guī)律的研究[J].中南林業(yè)科技大學學報,2013,33(2):69－72.

[8]劉仁林,李 江,HB柚果實發(fā)育過程中幾種內含物質積累的動態(tài)規(guī)律[J].中南林業(yè)科技大學學報,2012,33(11):14－20.

Relationship between fruit growth dynamics of Huping Jujuba and meteorological factors

YANG Yan-qing
(Shanxi Academy of Forestry, Taiyuan 030012, Shanxi, China)

In order to research growth and development dynamics of jujube fruit and its relationships with meteorological factors, taking 10-year Huping Jujube as materials, the longitudinal and transverse diameters of fruits were measured by DD-S dendrometer, the meteorological factors in the orchard were determined at the same time, and relationship between fruit growth rhythm and meteorological factors was analyzed. The results showed that: The longitudinal and transverse diameters were closely related to daily mean change of fruit shape index at fruit growth period, and their changes were wavy. The daily changes of the longitudinal and transverse diameters were “N” types at fruit enlargement period,the daily change of the longitudinal and transverse diameters were “V” types at fruit maturity period. Different meteorological factors had larger effects on fruit growth.

fruit; longitudinal diameter; transverse diameter; fruit shape index; meteorological factors

S665.1

A

1003—8981(2015)02—0041—05

2014-07-09

國家科技支撐計劃子課題（2012BAD19B0804）；林業(yè)關鍵技術攻關項目（201202），山西省科技創(chuàng)新團隊（2013131017）。

楊延青，工程師，碩士。E-mail：yyq1020@sohu.com

楊延青.壺瓶棗果實生長動態(tài)與氣象因子的關系[J].經濟林研究,2015,33(2):41－45.

10.14067/j.cnki.1003-8981.2015.02.007

http: //qks.csuft.edu.cn

[本文編校：伍敏濤]