香梨兩種樹(shù)形光照分布與果實(shí)品質(zhì)的比較

22張 琦23

(1.塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300；2.南疆特色果樹(shù)高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室，新疆 阿拉爾 843300；3.兵團(tuán)塔里木盆地生物資源保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 阿拉爾 843300)

庫(kù)爾勒香梨(PyrusbretschneideriRehd‘kuer le xiang Li’)，簡(jiǎn)稱(chēng)，香梨，屬白梨系統(tǒng)，香味濃郁、皮薄、肉細(xì)、汁多甜酥、清爽可口，品質(zhì)極上，是新疆主要栽培梨品種，主要樹(shù)形為小冠疏層形和疏散分層形，大力推廣主干形。梨主干形樹(shù)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成形快、結(jié)果早, 產(chǎn)量高，品質(zhì)好，管理方便，省工省時(shí)，適合機(jī)械化作業(yè)[1]。香梨是喜光果樹(shù),光照會(huì)對(duì)香梨的花芽分化、坐果、果實(shí)生長(zhǎng),尤其是品質(zhì)產(chǎn)生重要影響[2-3]。光照分布與樹(shù)形有密切關(guān)系，對(duì)光能利用率高的合適的樹(shù)形能提高產(chǎn)量和優(yōu)果率[4]。本試驗(yàn)以香梨為材料，研究香梨主干形與小冠疏層形的光照分布和果實(shí)品質(zhì)，分析比較兩者的差異，為香梨優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)地位于新疆阿拉爾市第一師11團(tuán)4連香梨栽培園。選取生長(zhǎng)狀態(tài)良好，長(zhǎng)勢(shì)旺盛且均勻一致的小冠疏層形和主干形兩種樹(shù)形的4年樹(shù)齡香梨樹(shù)，栽植密度1.5 m×4 m。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樹(shù)冠光照強(qiáng)度的測(cè)定 香梨光照測(cè)量日期為2018年6月8日和9月8日，晴朗天氣，間隔2 h1次，單株小區(qū)，重復(fù)3次，共6株樹(shù)。小冠疏層形光照強(qiáng)度測(cè)定，以梨樹(shù)中心干為中心點(diǎn)，分內(nèi)膛、中部、外圍和上層、中層、下層，按照東、西、南、北4個(gè)方向確定觀測(cè)點(diǎn)。主干形光照強(qiáng)度測(cè)定水平方向上分為內(nèi)膛、外圍，垂直方向相同。用TES-1335型照度計(jì)測(cè)定光照強(qiáng)度。

1.2.2 果實(shí)的取樣 2018年9月8日香梨采收，試驗(yàn)樹(shù)的產(chǎn)量一致或相近。小冠疏層形按照下層內(nèi)膛、中部、外圍果實(shí)，中層內(nèi)膛、中部、外圍果實(shí)，上層內(nèi)膛、外圍果實(shí)；主干形分為上層、中層、下層果實(shí)。每個(gè)點(diǎn)10～15個(gè)果實(shí)。

1.2.3 果實(shí)的外觀品質(zhì)測(cè)定 果點(diǎn)密度是測(cè)定果實(shí)表面1 cm2的果點(diǎn)數(shù)量，每個(gè)果實(shí)重復(fù)3次。單果重用天平稱(chēng)量，果柄長(zhǎng)、粗和果實(shí)縱、橫徑用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)果實(shí)縱、橫徑測(cè)量?jī)纱?。果?shí)著色指數(shù)采用分級(jí)法統(tǒng)計(jì)，將果實(shí)著色指數(shù)分為5級(jí)：1級(jí),果面不著色；2級(jí)，果面著色1%～30%；3級(jí)，果面著色30.1%～60%；4級(jí),果面著色60.1%～90%；5級(jí),果面著色90.1%以上。其公式為：著色指數(shù)=(各級(jí)果數(shù)×級(jí)數(shù))/(總果數(shù)×最高級(jí)數(shù))。

1.2.4 果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)測(cè)定 用GY-3型硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)硬度，每個(gè)果實(shí)測(cè)3面；用數(shù)顯糖度計(jì)分別測(cè)定果實(shí)的陰、陽(yáng)兩面可溶性固形物含量；果實(shí)含糖量用蒽酮比色法；可滴定酸含量采用氫氧化鈉中和滴定法；果皮葉綠素含量的測(cè)定采用95%乙醇浸提法。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010軟件進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同時(shí)期香梨樹(shù)冠光照強(qiáng)度日變化

2.1.1香梨果實(shí)膨大期樹(shù)冠光照強(qiáng)度日變化 由圖1可知，香梨果實(shí)膨大期(6月8日)，主干形和小冠疏層形光照強(qiáng)度日變化呈單峰曲線變化趨勢(shì)，但不同部位光照強(qiáng)度日變化差異明顯。隨著時(shí)間推移樹(shù)冠外圍光照強(qiáng)度迅速增加，小冠疏層形在13：00時(shí)光照強(qiáng)度最大，達(dá)到50.12KLUX，隨后光照強(qiáng)度逐漸下降。主干形在13:00光照強(qiáng)度達(dá)到42.31KLUX，17：00時(shí)最大，光照強(qiáng)度為42.87KLUX。17：00前小冠疏層形光照強(qiáng)度高于主干形，17:00之后低于主干形。小冠疏層形中部光照強(qiáng)度明顯低于外圍，高于內(nèi)膛，在13：00時(shí)到達(dá)峰值，光照強(qiáng)度為29.29KLUX。 主干形內(nèi)膛光照強(qiáng)度變化平緩，17：00時(shí)最高，為19.48KLUX，并且始終高于小冠疏層形內(nèi)膛。

圖1 果實(shí)膨大期光照強(qiáng)度日變化

由圖2可知，兩種樹(shù)形不同層次樹(shù)冠光照強(qiáng)度呈現(xiàn)單峰曲線變化趨勢(shì)，但出現(xiàn)峰值時(shí)間不同，小冠疏層形上層、中層和主干形上層在13:00達(dá)到高峰，分別為42.12KLUX、32.63KLUX和38.80KLUX；主干形中層、下層在17：00達(dá)到峰值，光照強(qiáng)度為34.33KLUX和22.35KLUX。小冠疏層形下層在15:00達(dá)到峰值，為19.92KLUX，隨后均逐漸降低。小冠疏層形在13：00時(shí)達(dá)到最大光照強(qiáng)度42.12KLUX，且高于主干形，15:00之后低于主干形上層光照強(qiáng)度；主干形中層、下層光照強(qiáng)度均高于小冠疏層形。

圖2 果實(shí)膨大期不同層次光照強(qiáng)度日變化

2.1.2 香梨果成熟期樹(shù)冠光照強(qiáng)度日變化 由圖3可知，在果實(shí)成熟期(9月8日)，香梨兩種樹(shù)形內(nèi)膛、外圍的光照強(qiáng)度變化不同，外圍光照強(qiáng)度呈單峰曲線，內(nèi)膛光照強(qiáng)度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。主干形外圍在14:00達(dá)到峰值為54.99KLUX，并保持較高水平，16:00開(kāi)始下降，明顯小冠疏層形的光照強(qiáng)度；小冠疏層形外圍和中部14:00達(dá)到峰值，光照強(qiáng)度分別為54.74KLUX和35.86KLUX；主干形內(nèi)膛和小冠疏層形內(nèi)膛光照強(qiáng)度從10:00之后均逐漸下降，且主干形內(nèi)膛光照強(qiáng)度顯著高于小冠疏層形內(nèi)膛。

圖3 果實(shí)成熟期光照強(qiáng)度日變化

由圖4可知，主干形和小冠疏層形垂直分布光照強(qiáng)度日變化呈單峰曲線變化趨勢(shì)，但出現(xiàn)峰值時(shí)間不同，主干形中、下層和小冠疏層形上、中、下層均在14:00達(dá)到光照強(qiáng)度最大值，分別為43.98KLUX、34.24KLUX、46.06KLUX、34.87KLUX和20.95KLUX；主干形上層在12:00達(dá)到最大光照強(qiáng)度45.15KLUX，此后逐漸下降。小冠疏層形上層在14:00達(dá)到最大光照強(qiáng)度46.06KLUX，高于主干形和小冠疏層形任意一點(diǎn)光照強(qiáng)度；小冠疏層形下層顯著小于主干形和小冠疏層形上、中層光照強(qiáng)度。

圖4 果實(shí)成熟期不同層次光照強(qiáng)度日變化

2.2 不同樹(shù)形香梨果實(shí)品質(zhì)比較

2.2.1 不同樹(shù)形香梨果實(shí)外觀品質(zhì)比較 由表1可知，樹(shù)形對(duì)香梨果實(shí)外觀品質(zhì)有所影響，小冠疏層形香梨的單果重平均為144.53 g，主干形香梨單果重平均為126.13 g，小冠疏層形單果重大于主干形；不同層次間香梨單果重相差不大，果實(shí)果形指數(shù)相近。果點(diǎn)密度隨結(jié)果部位上移而減少，果柄長(zhǎng)度依次增加，主干形果柄稍長(zhǎng)于小冠疏層形，果柄粗度大于小冠疏層形。主干形葉綠素含量隨結(jié)果部位上移而降低，小冠疏層形葉綠素含量稍高于主干形。小冠疏層形由下到上果實(shí)著色指數(shù)依次增高，與主干形相差明顯。

表1 不同樹(shù)形香梨果實(shí)外觀品質(zhì)比較

注：小寫(xiě)字母表示在0.05水平下的差異顯著性。

2.2.2 不同樹(shù)形香梨果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)比較 由表2可知，兩種樹(shù)形香梨內(nèi)在品質(zhì)差異明顯。主干形香梨果實(shí)可溶性固形物含量為14.83%，高于小冠疏層形的14.30%；上層、中層、下層可溶性固形物含量分別為15.34%、14.57%、14.58%，主干形上層果實(shí)可溶性固形物含量最高。香梨主干形可溶性糖含量為7.75%，高于小冠疏層形的7.39%；主干形可溶性糖含量隨結(jié)果部位上移依次增高，分別為6.94%、7.41%、8.91%，主干形上層果實(shí)可溶性糖含量最高。主干形香梨果實(shí)可滴定酸含量為0.130%，低于小冠疏層形的0.132%；主干形上層、中層、下層可滴定酸含量分別為0.150%、0.121%、0.121%，小冠疏層形上層、中層、下層可滴定酸含量分別為0.145%、0.145%、0.106%，主干形上層與小冠疏層形下層差異最顯著。主干形硬度為7.78×105pa，小冠疏層形為8.28×105pa，主干形硬度隨結(jié)果部位上移而增大，且小冠疏層形每層硬度均大于主干形。

表2 不同樹(shù)形香梨果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)比較

注：小寫(xiě)字母表示a=0.05水平下的差異顯著性。

3 小結(jié)與討論

3.1 光照強(qiáng)度

香梨樹(shù)冠光照強(qiáng)度在兩種樹(shù)形中均為從下層到上層，從內(nèi)膛到外圍逐漸增強(qiáng)的規(guī)律。此結(jié)果與劉曼曼等[5]對(duì)香梨、張秀美等[6]對(duì)蘋(píng)果光照分布的研究結(jié)果相一致。主干形下層和內(nèi)膛光照強(qiáng)度顯著高于小冠疏層形下層和內(nèi)膛，說(shuō)明主干形的樹(shù)形比小冠疏層形對(duì)于中、下部果實(shí)光照更有利。

3.2 果實(shí)品質(zhì)

小冠疏層形的單果重比主干形的單果重大，且小冠疏層形和主干形的中層果實(shí)單果重均低于上、下兩層，可能因?yàn)樯蠈庸庹粘渥?，而中層果?shí)單果重偏低與樹(shù)葉遮擋、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分配等因素有關(guān)。

小冠疏層形和主干形兩種樹(shù)形的果形指數(shù)無(wú)明顯差異，這與陳江等[7]對(duì)香梨的研究結(jié)果一致。

隨結(jié)果部位上移果點(diǎn)密度減少降低，說(shuō)明光照越充足，果點(diǎn)數(shù)量越少，果實(shí)外觀好，其主干形上層果點(diǎn)密度最小，說(shuō)明光照充足，外觀佳。果柄長(zhǎng)度從下到上層依次增加，且主干形果實(shí)果柄稍長(zhǎng)于小冠疏層形，主干形果柄粗度比小冠疏層形大。

葉綠素含量在光照強(qiáng)度較好的主干形樹(shù)形上表現(xiàn)明顯，隨結(jié)果部位上移而逐漸降低，說(shuō)明光照強(qiáng)度與葉綠素含量有關(guān)。著色指數(shù)在水平方向上差異顯著，垂直方向上變化不明顯。

可溶性固形物含量與光照強(qiáng)度呈正相關(guān)，這與張琦等[8]對(duì)香梨的研究結(jié)果一致?？扇苄怨绦挝锖颗c可溶性糖含量在小冠疏層形和主干形垂直方向上變化較一致，說(shuō)明與光照分布有關(guān)，光照強(qiáng)度越大，說(shuō)明光合作用越充分，果實(shí)含糖量越高，積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)越多。果實(shí)的可滴定酸含量在主干形上層與小冠疏層形下層差異最顯著，小冠疏層形和主干形上層、中層差異不明顯。主干形硬度隨結(jié)果部位上移而增大，且小冠疏層形每層硬度均大于主干形。