環(huán)割對“Hort 16A”獼猴桃枝葉營養(yǎng)和果實(shí)品質(zhì)的影響

涂美艷，陳 棟，李 靖，孫淑霞，劉春陽，宋海巖，劉 飄，江國良，廖明安

（1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，成都 611130；2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西南地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610066；3.達(dá)州市茶果技術(shù)推廣站，四川達(dá)州 635000）

環(huán)割是除去木質(zhì)部周圍的樹皮和韌皮部組織，導(dǎo)致從樹冠到樹根的碳水化合物運(yùn)輸停止，影響光合產(chǎn)物的分配，但環(huán)割不會(huì)對木質(zhì)部產(chǎn)生影響[1]。環(huán)割可以促進(jìn)結(jié)果，提高座果率，增加產(chǎn)量。但環(huán)割要求有針對性，適時(shí)性和程度適當(dāng)，才能促進(jìn)營養(yǎng)生理平衡，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[2]。如在開花期，適當(dāng)環(huán)割枝干，可暫時(shí)阻礙有機(jī)物質(zhì)向下輸送，增加傷口上部養(yǎng)分積累，促進(jìn)花芽分化和提高果實(shí)品質(zhì)[3-4]。木質(zhì)部主要是負(fù)責(zé)水分、養(yǎng)分和細(xì)胞分裂素從根部向枝條的運(yùn)輸，環(huán)割后較多的光合產(chǎn)物分配給上部枝條的花和果實(shí)，進(jìn)而促進(jìn)果實(shí)的豐產(chǎn)[5]。J.S.Verreynne等[6]的研究表明環(huán)割可以提高柑橘的TSS 2%～10%，但對單果重和酸含量的影響不明顯。而在開花前環(huán)割處理可以增加柑橘葉片中的葉綠素含量增加[7]。Yang X.Y.等[8]表示，在側(cè)枝中部環(huán)割可以增加柑橘果皮和果肉的抗壞血酸含量以及果肉的可溶性糖含量。孫益林等[9]對蘋果主枝與側(cè)枝分支點(diǎn)下方3 cm處環(huán)割發(fā)現(xiàn)，環(huán)割兩圈處理葉片中的可溶性糖和淀粉含量隨著環(huán)割天數(shù)的增加而逐漸上升，同時(shí)環(huán)割會(huì)降低葉片葉綠素和蛋白質(zhì)含量。R.Cotrut 等[10]對棗樹的枝條和枝干環(huán)割處理發(fā)現(xiàn)，枝條環(huán)割對枝條生長量以及結(jié)果數(shù)的效果更明顯。因此，不同環(huán)割部位、時(shí)期和程度對不同果樹的影響差異較大。

“Hort16A”（Actinidia Chinensis Planch.）是 1991年由新西蘭園藝與食品研究院雜交選育而成，目前在四川省大量種植[11]?！癏ort16A”果實(shí)為卵形，具有突出的頂端，成熟時(shí)果肉為金黃色，與“海沃德”相比，干物質(zhì)含量高，營養(yǎng)物質(zhì)豐富[12]。獼猴桃根系分布較廣，枝梢生長旺盛，且冬夏季修剪量大，秋季果實(shí)采收帶走較多樹體養(yǎng)分，故獼猴桃對營養(yǎng)的需求水平較高[13-14]。通過合理的技術(shù)手段（施肥、環(huán)割和環(huán)剝等），可以有效提高樹體營養(yǎng)水平與光合產(chǎn)物的積累，增加果實(shí)品質(zhì)與果樹產(chǎn)量[15]。目前有研究表明環(huán)割會(huì)導(dǎo)致對中華獼猴桃“Hort16A”氣孔導(dǎo)度和光合作用顯著降低[16]，可以有效增加綠肉品種“海沃德”的果實(shí)大小[17]，但這些研究關(guān)于環(huán)割對于獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的影響還不夠全面，且對獼猴桃最適的環(huán)割方法還有待探究。

本研究通過對中華獼猴桃“Hort16A”進(jìn)行不同部位、程度以及時(shí)期的環(huán)割處理，比較不同環(huán)割處理對中華獼猴桃“Hort16A”的植株養(yǎng)分狀況和果實(shí)品質(zhì)的影響，為獼猴桃的高產(chǎn)高效栽培和植株養(yǎng)分管理提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試樹種為生長勢一致的6 年生“Hort 16A”獼猴桃植株，栽培株行距3 m×4 m，架型為T 形架。除本試驗(yàn)環(huán)割處理外，其余管理措施（包括人工輔助授粉、疏花疏果、套袋、肥水管理和病蟲害防治等）一致。試驗(yàn)地點(diǎn)位于彭州市磁峰鎮(zhèn)成都佳惟他農(nóng)業(yè)有限公司獼猴桃生產(chǎn)基地（E103.80°，N31.12°，海拔高度860 m），年平均氣溫15.7 ℃，年平均相對濕度82%，年平均降雨量924.7 mm。于2016 年春季，對試驗(yàn)材料按不同環(huán)割部位、環(huán)割時(shí)期及環(huán)割程度共7 個(gè)處理進(jìn)行全周長環(huán)割，具體環(huán)割方式見表1 和圖1。不進(jìn)行環(huán)割處理的獼猴桃植株為CK 對照。單株為一個(gè)小區(qū)，設(shè)置5 個(gè)重復(fù)。

1.2 試驗(yàn)方法

單果重采用電子天平進(jìn)行稱重；果形指數(shù)為縱徑/橫徑，采用數(shù)顯游標(biāo)卡尺分別測定果實(shí)縱徑、橫徑和側(cè)徑；果實(shí)硬度采用GY-4 型硬度計(jì)測定；可溶性固形物采用TD45 手持?jǐn)?shù)顯式測糖儀測定；可溶性糖含量采用蒽酮比色法[18]測定；可滴定酸含量采用NaOH 滴定法[18]測定，然后計(jì)算糖酸比；可溶性蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍(lán)法[18]測定；維生素C 含量采用2，6-二氯靛酚滴定法[18]測定；葉綠素含量采用丙酮法[18]測定；果實(shí)葉黃素測定方法參照張學(xué)杰等[19]的方法。落葉后，取結(jié)果枝粉碎后用于測定其可溶性糖、可溶性淀粉和可溶性蛋白含量。果實(shí)品質(zhì)的灰色關(guān)聯(lián)度分析參照孫錦[20]的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用 Microsft Excel 2007 和 GraphPad Prism 7進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和作圖，SPSS19.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行單因素方差分析（one-way ANOVA），采用最小顯著差數(shù)法（LSD）進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同環(huán)割處理下“Hort16A”獼猴桃果實(shí)外觀品質(zhì)比較

由表2 可知，初花期在“Hort16A”植株不同部位進(jìn)行環(huán)割處理（A1、A2 和 A3）的果實(shí)縱、橫徑和單果重均顯著高于對照組CK（P＜0.05），其中 A2 處理的單果重最大為117.37 g，相比對照增加了35.9%。不同時(shí)期在“Hort16A”植株主干上進(jìn)行環(huán)割處理（A1、A4 和 A5）的結(jié)果顯示：A1 處理的果實(shí)縱徑、橫徑均顯著大于對照組（P＜0.05），且果形指數(shù)顯著低于對照組（P＜0.05），平均單果重比對照組高出16.11%，但差異不顯著；此外A4 處理的果實(shí)橫徑最低且顯著（P＜0.05）低于對照組，導(dǎo)致其平均單果重也為最低值（但與對照組差異不顯著）。初花期在“Hort16A”植株主干上進(jìn)行不同環(huán)割程度處理（A1、A6 和A7）的結(jié)果仍然是A1 處理優(yōu)于對照組。而不當(dāng)?shù)沫h(huán)割措施（A4）甚至?xí)?dǎo)致獼猴桃養(yǎng)分供應(yīng)不足，果實(shí)橫徑變小，單果重降低。

表1 獼猴桃不同環(huán)割處理方式Table 1 Different girdling ways in kiwifruit

圖1 不同環(huán)割部位處理Figure 1 Different treatments of the girdling position

2.2 不同環(huán)割處理下“Hort16A”獼猴桃葉片葉綠素和果實(shí)葉黃素含量比較

葉綠素是綠色植物進(jìn)行光合作用必不可少的有機(jī)物。由圖2 可知，A3 處理下的獼猴桃葉片總?cè)~綠素為2.61 mg/g，顯著高于其他幾個(gè)處理（見圖2D）（P＜0.05），A2 處理的果實(shí)葉黃素含量也顯著高于對照組（P＜0.05）。葉黃素是一種重要的抗氧化物質(zhì)，在黃肉獼猴桃中含量較高。圖2C 表明，不同時(shí)期環(huán)割處理下，A5 的葉黃素含量最高（0.27 mg/g）且顯著高于對照組（P＜0.05）。不同環(huán)割程度處理下，A6 處理的葉黃素含量比對照組增加了31.3%，差異顯著（P＜0.05），但不同程度的各個(gè)環(huán)割處理的葉綠素含量與對照組差異不顯著（P＜0.05）。綜合表2 和圖2 的結(jié)果分析，表明環(huán)割時(shí)期和環(huán)割部位比環(huán)割程度對獼猴桃的果實(shí)品質(zhì)調(diào)控影響更為明顯。

表2 不同環(huán)割處理下獼猴桃果實(shí)外觀品質(zhì)比較Table 2 Comparison of appearance quality of kiwifruit under different girdling treatments

圖2 不同環(huán)割處理下獼猴桃葉片葉綠素和果實(shí)葉黃素含量比較Figure 2 Comparison of chlorophyll and xanthophyll content in kiwifruit with different girdling treatments

2.3 不同環(huán)割處理“Hort16A”獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)比較

由圖3 可知，不同環(huán)割部位處理下，A2 的可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量和維生素C 含量均顯著高于對照組，而A3 處理下可溶性固形物、可溶性糖和可滴定酸含量均為最低，甚至顯著低于對照組（P＜0.05）。不同環(huán)割時(shí)期處理下，A4 處理的可溶性固形物、可溶性糖含量、可滴定酸含量和VC 含量均顯著高于A1、A5 和CK（P＜0.05）。從不同環(huán)割程度處理的結(jié)果來看，A7 處理的可溶性固形物含量及糖酸比均顯著高于對照組（P＜0.05）。

2.4 不同環(huán)割處理下“Hort16A”獼猴桃枝條可溶性蛋白、可溶性糖和可溶性淀粉含量比較

由圖4 可知，不同環(huán)割部位或不同環(huán)割時(shí)期處理下，均是A1 處理的枝條可溶性蛋白含量和可溶性糖含量顯著高于對照組（P＜0.05）。而不同環(huán)割程度處理下，A7 處理的枝條可溶性蛋白含量和可溶性糖含量顯著高于對照組（P＜0.05）。從枝條可溶性淀粉含量來看，對照含量最高為4.99%，并且顯著高于其他6 個(gè)處理，其中含量最低的處理為A3（圖4C）。

2.5 不同環(huán)割處理下獼猴桃品質(zhì)的灰色關(guān)聯(lián)度分析

圖3 不同環(huán)割處理下獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)比較Figure 3 Comparison of nutritional quality in kiwifruit with different girdling treatments

采用灰色關(guān)聯(lián)度法綜合評價(jià)了不同環(huán)割處理下獼猴桃植株?duì)I養(yǎng)狀況及果實(shí)品質(zhì)的影響（見表3）。結(jié)果表明，不同環(huán)割部位處理下，A2 處理的獼猴桃果實(shí)品質(zhì)最佳，關(guān)聯(lián)度值達(dá)0.822，其次為A3 處理；不同環(huán)割時(shí)期處理下，A4 處理效果最好；而不同環(huán)割程度處理下，A1、A6 和A7 處理甚至較對照組出現(xiàn)了品質(zhì)下降的現(xiàn)象，可能與這一時(shí)期環(huán)割造成大量養(yǎng)分堵塞在主干韌皮部內(nèi)有關(guān)，關(guān)于獼猴桃初花期主干環(huán)割出現(xiàn)品質(zhì)下降現(xiàn)象的原因還有待進(jìn)一步探索。

圖4 不同環(huán)割處理下獼猴桃枝條可溶性蛋白、可溶性糖和可溶性淀粉含量比較Figure 4 Comparison of soluble protein， soluble sugar and soluble starch contents in kiwifruit branches with different girdling treatments

表3 不同環(huán)割處理下獼猴桃品質(zhì)的灰色關(guān)聯(lián)度分析Table 3 Grey correlation coefficient analysis of kiwifruit with different girdling treatment

3 討論與結(jié)論

環(huán)割是果樹生產(chǎn)上常用的調(diào)控措施，用來控制營養(yǎng)生長、促進(jìn)花芽分化、增產(chǎn)和提高品質(zhì)，并已取得了良好的效果[21-22]。通過主干和主枝環(huán)割，切斷樹體的韌皮部，暫時(shí)中斷了地上部分向根部的有機(jī)營養(yǎng)運(yùn)輸，提高地上樹體的養(yǎng)分，滿足果樹開花結(jié)果所需生長發(fā)育條件。環(huán)割由于部位、時(shí)期和程度的不同，對果樹的影響也不同，故選擇合適的環(huán)割處理，對植株果實(shí)的生長發(fā)育，提高果實(shí)品質(zhì)有重要作用。目前國內(nèi)外對于不同環(huán)割條件對獼猴桃植株的影響研究暫無報(bào)道，評價(jià)體系也未建立起來。但環(huán)剝處理在獼猴桃果樹上有所研究，因果樹環(huán)剝?nèi)菀讓?dǎo)致樹勢衰弱，不同學(xué)者對于環(huán)剝在果樹上的應(yīng)用有不同觀點(diǎn)。方金豹等[23]在“秦美”獼猴桃花后14 d時(shí)對結(jié)果蔓環(huán)剝，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其果實(shí)干重、鮮重均出現(xiàn)下降，但果肉不同部位細(xì)胞均顯著增大。而黃春輝等[24]對“金魁”獼猴桃不同生長時(shí)期和植株不同部位環(huán)割結(jié)果表明：在盛花期或盛花后20 d 左右進(jìn)行結(jié)果枝直徑1/2 寬度的環(huán)剝處理，可以提高果實(shí)品質(zhì)。由此可見，環(huán)割或環(huán)剝處理對不同獼猴桃品種的影響可能不同，且不同環(huán)割方式的評價(jià)體系尚不完善。由于果蔬品質(zhì)本身包括多種因素，在其評價(jià)中往往只是以部分因素為指標(biāo)，容易出現(xiàn)指標(biāo)虧缺，劉錄祥等[25]認(rèn)為灰色系統(tǒng)理論克服了以往“性狀加權(quán)法”的主觀性和粗放性，提高了綜合評估的準(zhǔn)確性和有效性。因此本試驗(yàn)，采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對不同環(huán)割處理對獼猴桃植株的影響進(jìn)行了深入分析，以期獲得較為綜合的評價(jià)。

從不同環(huán)割部位處理的結(jié)果來看，A2 處理的葉黃素含量較高，可能是因?yàn)榈V質(zhì)元素運(yùn)輸與葉綠素葉黃素合成有正相關(guān)[26]，環(huán)割部位距離結(jié)果部位越近，導(dǎo)致植物體內(nèi)葉黃素合成后被優(yōu)先運(yùn)輸至最近的結(jié)果枝上的果實(shí)。此外，A2 環(huán)割處理的果實(shí)縱徑、橫徑、平均單果重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、維生素C 含量和糖酸比均顯著高于對照組，單果重在所有處理中最大。結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果認(rèn)為“Hort16A”獼猴桃初花期在雙主蔓上距離主蔓與主干分支點(diǎn)以上2 cm 處進(jìn)行環(huán)割最有利于提高其樹體養(yǎng)分狀況和果實(shí)品質(zhì)。本試驗(yàn)中最優(yōu)環(huán)割部位的處理與容新民對“夏黑”葡萄不同環(huán)割部位處理的試驗(yàn)結(jié)果相一致[27]。

在開花和果實(shí)發(fā)育過程中，植物體內(nèi)的內(nèi)源激素和營養(yǎng)物質(zhì)變化很大，“海沃德”果實(shí)細(xì)胞分裂主要集中在花后10～20 d，果實(shí)的膨大集中在花后20～40 d[28]。從不同環(huán)割時(shí)期處理的結(jié)果來看，A4 處理即花后10 d 在主干上約嫁接口上5～10 cm 進(jìn)行環(huán)割使其果實(shí)可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量和維生素C 含量顯著高于對照組，但果實(shí)橫徑顯著低于對照組，這與方金豹等[23]的研究結(jié)果相一致。這一時(shí)期環(huán)割能夠顯著提高果實(shí)的品質(zhì)，但可能一定程度上阻礙了獼猴桃果實(shí)的膨大，導(dǎo)致其果實(shí)橫徑低于對照組，其可能的原因是花后環(huán)割使細(xì)胞分裂素被優(yōu)先分配至形成愈傷組織的結(jié)果，當(dāng)環(huán)割處長出愈傷組織后果實(shí)的干物質(zhì)累積將恢復(fù)[29]。結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果認(rèn)為“Hort16A”獼猴桃花后10 d 在主干上約嫁接口上5～10 cm 處進(jìn)行環(huán)割一定程度上能夠提高果實(shí)品質(zhì)。

從不同環(huán)割程度處理的結(jié)果來看，“Hort16A”獼猴桃隨著環(huán)割程度的加重品質(zhì)逐漸提高，但仍然比對照組的品質(zhì)差。可溶性蛋白是重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)，對細(xì)胞的生命物質(zhì)及生物膜起到保護(hù)作用。環(huán)割降低了枝條中的可溶性淀粉，可溶性蛋白增加，這與張永福等[30]的研究結(jié)果不一致，但可能是由于獼猴桃初花期主干環(huán)割后，獼猴桃枝條的營養(yǎng)物質(zhì)積聚在主干剝口上方從而抑制了主枝的延長生長和花的養(yǎng)分供應(yīng)，直接導(dǎo)致花期授粉效果差。過度的環(huán)割增加了叢枝的數(shù)量，養(yǎng)分更多分配于營養(yǎng)生長，最終導(dǎo)致果實(shí)品質(zhì)差，枝條可溶性淀粉含量降低[31]。

綜上所述，“Hort16A”獼猴桃在初花期不適合對主干進(jìn)行環(huán)割，而初花期在主蔓上或結(jié)果母蔓上環(huán)割可以一定程度上提高果實(shí)品質(zhì)和單果重。結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果認(rèn)為“Hort16A”獼猴桃初花期在雙主蔓上距離主蔓與主干分支點(diǎn)以上2 cm 處進(jìn)行環(huán)割最有利于提高其樹體養(yǎng)分狀況和果實(shí)品質(zhì)?！癏ort16A”獼猴桃花后10 d 在主干上約嫁接口上5～10 cm 處進(jìn)行環(huán)割一定程度上能夠提高果實(shí)品質(zhì)，但可能由于植株體內(nèi)細(xì)胞分裂素被優(yōu)先分配至形成愈傷組織，一定程度上阻礙了獼猴桃果實(shí)的膨大，導(dǎo)致其果實(shí)橫徑低于對照組，具體原因還有待進(jìn)一步研究。