杏裂果與礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性研究

聶國偉，李 凱，田永強，戴桂林，楊曉華，宋永宏，李靜江

（山西省農(nóng)業(yè)科學院果樹研究所，太原030031）

杏裂果與礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性研究

聶國偉，李 凱，田永強，戴桂林，楊曉華，宋永宏，李靜江

（山西省農(nóng)業(yè)科學院果樹研究所，太原030031）

分析杏裂果與礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性，為杏裂果機理的系統(tǒng)研究提供參考，同時為杏生產(chǎn)中合理配肥提供依據(jù)。以39年生樹勢一致的杏樹為試材，株行距3.0 m×4.0 m。試驗分析7種礦質(zhì)元素對杏裂果的影響。方差分析結(jié)果顯示，杏裂果與礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性大小排列為Ca＞Zn＞Mn＞Fe＞K＞Mg＞Cu。Ca元素含量與裂果指數(shù)呈現(xiàn)顯著的負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)較高；而Zn、Mn與裂果指數(shù)相關(guān)性較低；Fe、K、Mg、Cu元素與裂果指數(shù)相關(guān)性極低。Ca不足是影響杏裂果的主要因素。

杏；礦質(zhì)元素；裂果；相關(guān)分析

0 引言

杏樹是干旱和半干旱地區(qū)的重要果樹，既是防風、固土的生態(tài)樹種，也是鮮食、加工的經(jīng)濟樹種，因而，是北方落葉果樹中分布最廣、栽培最多的樹種之一。但是在生產(chǎn)中也存在一些問題，如品質(zhì)好的金亞杏、蘋果杏等在成熟期遇雨裂果，導致產(chǎn)值降低，造成了極大的經(jīng)濟損失，成為制約杏發(fā)展的重要原因之一。果樹生產(chǎn)中的裂果現(xiàn)象普遍存在，發(fā)生裂果的常見樹種有棗[1-2]、櫻桃[3-4]、柚[5]、楊梅[6]、荔枝[7]、李[8]、臍橙[9-10]、杏等，有關(guān)果實裂果的研究內(nèi)容涉及到裂果原因[11-12]、裂果時期[13]、裂果方式[14-15]及防治[16-17]等各個方面。近年來，杏裂果問題越來越被科研工作者所重視，如楊麗等[18]對鮮食杏的裂果原因進行了探索，但是科研人員對杏裂果問題的研究較少且不夠深入，關(guān)于杏裂果機理尚無系統(tǒng)的研究，也無有效的預防裂果的技術(shù)措施[19]。前人研究表明，果實中的礦質(zhì)元素含量與裂果存在較大關(guān)系，大多數(shù)研究認為，Ca含量與裂果率呈現(xiàn)負相關(guān)，是影響果實裂果的重要因素，且NaCl-Ca是其存在的主要形態(tài)[20-21]。試驗以杏為研究對象，測定分析杏裂果與礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性，以期為杏裂果機理的系統(tǒng)研究提供參考，為杏生產(chǎn)中的合理配肥提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點

田間試驗于2014年在山西省農(nóng)業(yè)科學院果樹研究所杏資源圃進行，室內(nèi)試驗于2015年在果樹種質(zhì)創(chuàng)新與利用山西省重點實驗室進行。

1.2 試驗材料

以39年生長勢一致的杏樹為試材，株行距3.0 m× 4.0 m。

1.3 試驗方法

1.3.1 抗裂果性能調(diào)查和鑒定 選擇生產(chǎn)上有代表性的品種資源共14個，露地栽培，未設置防雨設施。在果實成熟前20天到成熟期，每隔3天對果實噴清水處理（或降雨），第2天進行調(diào)查。每個品種隨機調(diào)查3株樹，統(tǒng)計裂果果數(shù)，計算裂果率[式(1)]。同時觀察裂口狀況，記錄噴水次數(shù)及噴水情況[22]。

按照表1標準統(tǒng)計裂果情況，根據(jù)裂果級別按式(2)計算裂果指數(shù)。

表1 杏裂果性狀分級標準

1.3.2 礦質(zhì)元素含量測定 用火焰原子吸收法測定各品種礦質(zhì)元素含量，測定指標有Ca、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Zn 7種。稱取干樣約0.5 g（準確記錄）于坩堝中，灰化爐中200℃碳化7 h，之后每小時調(diào)高100℃，加至500℃后在500℃下灰化12 h。取出冷卻至室溫，緩慢加少許蒸餾水使之濕潤，再加入1 mL HCI溶液(6 mol/L)溶解，并移入50 mL容量瓶中，雙蒸水（去離子水）定容，用于測定Fe、Mn、Cu、Zn、Na；吸取以上溶液1 mL，加入2 mL HCI溶液(6 mol/L)，最后定容于50 mL容量瓶中，用于測定Ca、Mg、K。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

用Excel 2003進行數(shù)據(jù)整理和作圖。用SPSS 17.0數(shù)據(jù)分析軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 抗裂果性能調(diào)查和鑒定

14個杏品種的裂果情況統(tǒng)計結(jié)果見表2。噴清水處理（或降雨）后，不同杏品種的裂果程度不同、裂果方式也不相同?！畡P特’和‘意大利1號’裂果率和裂果指數(shù)為0，是典型的抗裂品種；‘扁杏’、‘6-1’、‘晚紅杏’、‘串枝紅’、‘麻真核’和‘華縣大接杏’裂果較輕，裂果率在0.67%～7.33%，裂果指數(shù)0.17～2.33，裂果方式主要是梗洼及果肩或萼洼及底部有輕微開裂；‘早黃’、‘雞蛋杏’、‘冀光’和‘銀香白’表現(xiàn)為中等程度的裂果，裂果率在20.00%～27.33%，裂果指數(shù)5.56～10.67，除頂部開裂外，還表現(xiàn)為果實不同程度的側(cè)面開裂；‘大豐’和‘金亞杏’裂果嚴重，裂果率分別為66.00%和92.67%，均在60%以上，裂果指數(shù)為49.33和61.83，果實各個部位均有開裂。

表2 杏裂果情況統(tǒng)計表

2.2 各礦質(zhì)元素含量對裂果指數(shù)的影響

以不同品種的裂果指數(shù)為橫坐標，礦質(zhì)元素含量為縱坐標作圖（圖1～7），分析礦質(zhì)元素含量對杏裂果指數(shù)的影響。Ca含量越高的杏品種裂果指數(shù)越低，Ca含量越低的杏品種裂果指數(shù)越高，裂果指數(shù)較低的品種（如‘凱特’、‘意大利1號’）Ca含量顯著高于裂果指數(shù)較高的品種（如‘金亞杏’、‘大豐’）?？赡苁且驗镃a元素作為組成杏果表皮細胞壁的重要元素，其含量越高，細胞壁就越厚實、有韌性，果皮表現(xiàn)不易開裂；而Ca元素含量越低，細胞壁越纖薄、脆弱，果皮表現(xiàn)容易開裂。當大量水分滲透進入細胞導致細胞短時間吸水膨脹時，Ca元素含量較低的品種表皮細胞容易破裂，裂果指數(shù)較高；而Ca元素含量較高的品種表皮細胞不容易破裂，裂果指數(shù)較低。Zn含量對杏裂果指數(shù)的影響規(guī)律與Ca含量對杏裂果指數(shù)的影響規(guī)律相似，但是Zn含量對杏裂果指數(shù)的作用較Ca含量對杏裂果指數(shù)的小。Cu、Fe、K、Mg、Mn 5種礦質(zhì)元素的含量對裂果指數(shù)的影響無明顯規(guī)律。

2.3 礦質(zhì)元素與杏裂果指數(shù)的相關(guān)性分析

圖1 Ca含量與杏裂果指數(shù)的關(guān)系

圖2 Cu含量與杏裂果指數(shù)的關(guān)系

圖3 Fe含量與杏裂果指數(shù)的關(guān)系

圖4 K含量與杏裂果指數(shù)的關(guān)系

圖5 Mg含量與裂果指數(shù)的關(guān)系

圖6 Mn含量與杏裂果指數(shù)的關(guān)系

圖7 Zn含量與杏裂果指數(shù)的關(guān)系

表3 礦質(zhì)元素與裂果指數(shù)的相關(guān)性

方差分析結(jié)果（表3）顯示，Ca元素含量與裂果指數(shù)呈現(xiàn)顯著負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)較高；而Zn、Mn與裂果指數(shù)相關(guān)性較低；Fe、K、Mg、Cu元素與裂果指數(shù)相關(guān)性極低。因此，Ca含量是影響杏裂果的主要因素之一。

3 結(jié)論

（1）杏生產(chǎn)中一些品種存在成熟期遇雨易裂果的問題，如‘金亞杏’、‘蘋果杏’等，因個大、豐產(chǎn)、味美深受果農(nóng)的認可，但是嚴重的裂果問題導致這些品種很難得到大面積推廣?？蒲腥藛T對于裂果問題的探索主要集中在棗裂果研究領(lǐng)域，對杏裂果的研究還停留在比較初步的階段。本試驗對生產(chǎn)中有代表性的14份杏種質(zhì)資源的抗裂果性能進行了鑒定評價，進一步明確了礦質(zhì)元素含量與裂果的相關(guān)性。

（2）抗裂果性能調(diào)查和鑒定結(jié)果顯示，裂果程度和裂果方式在不同杏品種間差別很大。供試的14份材料中，‘凱特’和‘意大利1號’裂果率和裂果指數(shù)均為0，是典型的抗裂品種；‘大豐’和‘金亞杏’裂果嚴重；其他10個品種都有不同程度的開裂。容易發(fā)生裂果部位有梗洼、果肩、胴部、底部和萼洼。

（3）礦質(zhì)元素含量與裂果指數(shù)的相關(guān)性分析表明，Ca元素含量與裂果指數(shù)呈現(xiàn)顯著負相關(guān)。Ca元素作為組成杏果表皮細胞壁的重要元素是影響杏裂果的主要因素之一，這與前人研究結(jié)果相似[23-24]。Zn、Mn、Fe、K、Mg、Cu元素與裂果指數(shù)相關(guān)性較低或極低。但是由于礦質(zhì)元素之間存在相互作用，Zn、Mn、Fe、K、Mg、Cu等元素是否會通過與Ca素的作用對裂果產(chǎn)生影響還不明確。

4 討論

（1）筆者進行杏裂果與礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性研究，可以為杏裂果機理的系統(tǒng)研究提供參考，為合理配肥提供依據(jù)。杏生產(chǎn)中應根據(jù)品種的特性，平衡施肥，均衡地供給杏生長發(fā)育所需的各種營養(yǎng)元素，特別是Ca元素，也可在果實發(fā)育期噴施鈣鹽。同時，加強樹體栽培管理，搞好病蟲防治，以增強杏果的抗裂能力。

（2）對易裂品種噴施外源Ca素營養(yǎng)對于防止果實裂果有著積極的作用，這一點在櫻桃、荔枝、柑橘上已取得不同程度的成功[25]。但是由于裂果及其影響程度在不同地區(qū)、不同樹種和不同年份間差別很大，不同品種吸收外源Ca素的能力也有差別。因此，施加外源Ca素后如何促進果實對Ca的吸收，保證果實中Ca2+質(zhì)量濃度維持在較高水平，是下一步亟待解決的問題。

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Correlation of Fruit Cracking and Mineral Nutrient Content in Apricot

Nie Guowei,Li Kai,Tian Yongqiang,Dai Guilin,Yang Xiaohua,Song Yonghong,Li Jingjiang
(Pomology Institute,Shanxi Academy of Agricultural Sciences,Taiyuan 030031,Shanxi,China)

This paper aims to clarify the effects of mineral nutrient contents on fruit cracking in order to provide certain references for further study on fruit cracking in apricot and basis for reasonable fertilization in the production.39 years old apricot trees were used in the test.The row and plant spacing of apricot trees was 3.0 m×4.0 m.The effects of 7 mineral elements on fruit cracking in apricot were analyzed.Correlation between fruit cracking and mineral nutrient content in apricot was in an order as Ca＞Zn＞Mn＞Fe＞K＞Mg＞Cu. There was a negative correlation between Ca and fruit cracking,and the correlation coefficient was relatively high,Zn and Mn had a low correlation with fruit cracking,but there was no obvious correlation between Fe,K, Mg,Cu and fruit cracking.This study showed that the main factor affecting fruit cracking was calcium deficiency.

Apricot;Mineral Element;Fruit Cracking;Correlation Analysis

S662.2

：A論文編號：cjas16110014

山西省農(nóng)業(yè)科學院育種基礎項目“杏抗裂種質(zhì)資源篩選及裂果機理研究”(Yyzjc1419)。

聶國偉，男，1977年出生，山西長子人，副研究員，碩士研究生，主要從事櫻桃、杏、李栽培育種方面的研究。通信地址：030815山西省農(nóng)科院果樹研究所（太谷），Tel：0354-6215299，E-mail：gssnieguowei@126.com。

戴桂林，男，1956年出生，山西祁縣人，研究員，大學本科，主要從事櫻桃、杏、李栽培育種方面的研究。通信地址：030815山西省農(nóng)科院果樹研究所（太谷），Tel：0354-6215299，E-mail：daiguilin@sohu.com。

2016-11-09，

：2016-12-19。