獼猴桃新品種瑞玉果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律

郭慧慧， 肖 鵬， 雷 靖， 雷玉山,4*， 索江濤， 徐 明，2

(1.陜西省農(nóng)村科技開(kāi)發(fā)中心， 陜西 西安 710054； 2.陜西佰瑞獼猴桃研究院有限公司 陜西 西安 710054；3.蘭州新區(qū)農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000； 4.陜西省獼猴桃工程技術(shù)研究中心，陜西 西安 710054)

獼猴桃是獼猴桃科(Actindiaceae)獼猴桃屬(Actinidialind L.)多年生落葉藤本植物,原產(chǎn)于中國(guó)，適應(yīng)溫暖濕潤(rùn)、陽(yáng)光充足、排水良好、土壤pH為6.5～7.0的環(huán)境，不耐旱,不耐澇[1-2]。美味獼猴桃(A.deliciosa)是目前世界上栽培最多的獼猴桃屬物種，主栽品種有海沃德、秦美、徐香、金魁、米良1號(hào)、貴長(zhǎng)等30余個(gè)品種(株系)[3-4]。瑞玉獼猴桃是以秦美獼猴桃作母本、K56 (雄株)作父本雜交選育成的美味中熟獼猴桃新品種。其果實(shí)長(zhǎng)圓柱形兼扁圓形，平均單果重80.0～135.0 g；果皮褐色，有金黃褐色硬毛，果頂微凸，果肉綠色，肉質(zhì)細(xì)膩，汁液多，具芳香味，風(fēng)味酸甜，清香可口，可溶性固形物含量17.30%～19.60%，總糖含量9.98%，總酸含量0.91%，維生素C含量1 401.40 mg/kg[5]；常溫下后熟期 20～25 d，貨架期30 d左右，冷藏可貯藏5個(gè)月左右。2015年1月“瑞玉”通過(guò)陜西省果樹(shù)品種審定委員會(huì)審定[6]。2017年5月取得國(guó)家植物新品種保護(hù)權(quán)證書(shū)(品種權(quán)號(hào)CNA20141591.3)。

瑞玉獼猴桃因其抗性好、口感佳、貨架期長(zhǎng)等優(yōu)良性狀，近年來(lái)受到獼猴桃栽培者的青睞。自2016年以來(lái)，陜西省的瑞玉獼猴桃種植面積逐漸擴(kuò)大，截至2018年，在有限的接穗資源下栽培面積已達(dá)到334 hm2。國(guó)內(nèi)有關(guān)獼猴桃果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的研究報(bào)道認(rèn)為，獼猴桃果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律與其品種和生長(zhǎng)環(huán)境有關(guān)[7]，主栽品種徐香、紅陽(yáng)、貴長(zhǎng)等品種的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律研究較多[8-9]；有關(guān)獼猴桃生物學(xué)特性的研究主要針對(duì)紅陽(yáng)獼猴桃[10-11]；果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育和大小的關(guān)系、果肉色素變化[12-15]及果實(shí)碳水化合物和有機(jī)酸的積累及其動(dòng)態(tài)變化的研究[16-17]均主要集中于海沃德和中華獼猴桃。目前對(duì)新品種瑞玉獼猴桃果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。面對(duì)不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)需求，了解品種特性，建立統(tǒng)一采收標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)統(tǒng)一果實(shí)品質(zhì)意義重大。對(duì)瑞玉獼猴桃果實(shí)生長(zhǎng)曲線及其發(fā)育相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行研究，探明其果實(shí)發(fā)育規(guī)律，以期為瑞玉獼猴桃優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培技術(shù)措施的制定提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

2018年在西安市獼猴桃試驗(yàn)站進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)站位于陜西省西安市周至縣九峰鎮(zhèn)獼猴桃主栽區(qū)，地理位置34°3′49.54″N，108°26′41.44″E，該地區(qū)年均降水量660 mm，年平均氣溫13.2℃，年日照時(shí)數(shù)1 867.5 h，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。土壤類(lèi)型為沙壤土，養(yǎng)分狀況較肥沃，有機(jī)質(zhì)含量15～30 g/kg，堿解氮含量90～110 mg/kg，速效磷含量120～140 mg/kg，速效鉀含量200～220 mg/kg，土壤pH 6.5～7。

1.2 材料

嫁接后5年的‘瑞玉’新品種，由陜西佰瑞獼猴桃研究院培育栽植。選擇長(zhǎng)勢(shì)一致，生長(zhǎng)健康的植株進(jìn)行觀察，株行距為1.5 m×2.5 m，搭建大棚架型，管理水平一致，在盛花期用混合粉進(jìn)行統(tǒng)一人工授粉。

1.3 方法

于2018年5月選取20株生長(zhǎng)良好，長(zhǎng)勢(shì)均一的樹(shù)，掛牌標(biāo)記，在每株?yáng)|南西北4個(gè)方位各選擇1個(gè)果實(shí)進(jìn)行標(biāo)記，于末花期4周后(5月24日)開(kāi)始，每隔14 d測(cè)1次果實(shí)橫徑、縱徑、厚橫徑3個(gè)指標(biāo)，至11月9日，共13次。同時(shí)，每次每株采用盲取法選擇標(biāo)記樹(shù)體不同部位的果實(shí)4個(gè)，共80個(gè)，測(cè)量果實(shí)的單果鮮重及干物質(zhì)含量；在果實(shí)發(fā)育后期，測(cè)定果實(shí)硬度和可溶性固形物含量。以時(shí)間為橫坐標(biāo)，單果重和干物質(zhì)等指標(biāo)為縱坐標(biāo)，繪制果實(shí)生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)曲線。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

將采收后的果實(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室，立即測(cè)定果實(shí)單果重、果形指數(shù)、硬度、可溶性固形物含量和干物質(zhì)含量。

單果重：對(duì)所有采收的果實(shí)用0.01分析天平測(cè)定果實(shí)單果重，并計(jì)算平均單果重量。

橫縱徑：用游標(biāo)卡尺分別測(cè)量果實(shí)縱徑(mm)、橫徑(mm)和厚橫徑(mm)。

可溶性固形物：取果實(shí)赤道周?chē)?，用PAL-1型手持阿貝折射儀進(jìn)行測(cè)定(以質(zhì)量百分率表示)。

硬度：用果片削皮器消除果實(shí)赤道平面的果皮組織，用GY-4-J型數(shù)顯式水果硬度計(jì)測(cè)定(kgf)。

干物質(zhì)含量：在果實(shí)中部切片，采用烘干法測(cè)定干物質(zhì)含量(果實(shí)干燥器65℃下24 h烘干至恒重)。

干物質(zhì)=干質(zhì)量/鮮質(zhì)量×100%

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 瑞玉獼猴桃的果實(shí)單果重及生長(zhǎng)速率

由圖1可知，瑞玉獼猴桃授粉后果實(shí)單果重逐漸增加，其生長(zhǎng)變化大致分5個(gè)階段。第1階段，快速增長(zhǎng)階段?；ê笄?8 d(7月6日)增長(zhǎng)較快，平均單果重可增長(zhǎng)至55.6 g,完成整個(gè)果實(shí)77.3%的單果重生長(zhǎng)量，在此期間平均生長(zhǎng)速率在0.58 g/d以上。第2階段，較快速生長(zhǎng)階段。在此階段生長(zhǎng)速率明顯較前一階段降低，69～96 d平均生長(zhǎng)速率為0.3 g/d，單果重增加至63.9 g,完成其19.4%的單果重生長(zhǎng)量。第3階段，基本停止生長(zhǎng)階段。

96～110 d(8月3-17日)生長(zhǎng)速率降至0.07 g/d，單果重基本停止增加。第4階段，緩慢增長(zhǎng)階段。110～138 d是一個(gè)緩慢生長(zhǎng)期，生長(zhǎng)速率為0.23 g/d,單果重平均增加5.2 g/d左右。第5階段，停止生長(zhǎng)階段。138 d(9月13日)后，果實(shí)單果重處于停滯生長(zhǎng)期，基本停滯增長(zhǎng)，單果重增長(zhǎng)曲線與時(shí)間軸趨于平行。在其生育期共經(jīng)歷了“快速—較快速—基本停止—緩慢—停止”生長(zhǎng)的變化規(guī)律。

2.2 瑞玉獼猴桃果實(shí)干物質(zhì)的含量

干物質(zhì)含量是獼猴桃的一個(gè)重要品質(zhì)指標(biāo)，其包括可溶性(主要是糖和氨基酸)和不溶性固體(主要是結(jié)構(gòu)性碳水化合物和淀粉)。由圖2可知，開(kāi)花后果實(shí)干物質(zhì)含量不斷增加，花后前82 d干物質(zhì)積累較快，第82天干物質(zhì)為16.5%，花后124 d較花后82 d增加2.5百分點(diǎn)，增加幅度相對(duì)較小；花后152 d果實(shí)干物質(zhì)含量達(dá)21.9%，此時(shí)瑞玉果實(shí)已經(jīng)完全成熟，但對(duì)其繼續(xù)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)152～180 d干物質(zhì)含量仍有增加，增至23.4%，之后趨于穩(wěn)定。干物質(zhì)積累量與花后時(shí)間呈極顯著正相關(guān)，即花后隨時(shí)間的增加，果實(shí)干物質(zhì)積累量呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)，其均值回歸方程為y=-0.000 4x2+0.195 4x+1.972 9(R2=0.989 7)，因此，可據(jù)該模型預(yù)測(cè)瑞玉獼猴桃各個(gè)時(shí)期的干物質(zhì)含量。

2.3 瑞玉獼猴桃的果實(shí)橫縱徑

由圖3可知，瑞玉獼猴桃縱徑、橫徑、厚橫徑的生長(zhǎng)變化規(guī)律為開(kāi)始生長(zhǎng)較快，然后漸慢。花后54 d，橫、縱徑生長(zhǎng)量達(dá)其生長(zhǎng)周期最大值的84.2%和87.6%；花后54～124 d生長(zhǎng)速度降低，但依然有明顯的增加，當(dāng)花后124～152 d，其橫縱徑生長(zhǎng)曲線雖有略微上升的趨勢(shì)但漸與時(shí)間軸平行。到花后152 d橫徑、縱徑、厚橫徑大小均達(dá)果實(shí)生長(zhǎng)周期的最高值，之后隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)。果實(shí)縱徑生長(zhǎng)曲線高于橫徑，橫徑生長(zhǎng)曲線高于厚橫徑，說(shuō)明果實(shí)縱徑生長(zhǎng)速度大于橫徑，橫徑生長(zhǎng)速度大于厚橫徑。

2.4 瑞玉獼猴桃果實(shí)橫縱徑的凈生長(zhǎng)量

由圖4看出，瑞玉獼猴桃在花后26～68 d(7月6日前)生長(zhǎng)速度快，凈生長(zhǎng)量大，橫縱徑、厚橫徑快速增大；花后26～54 d達(dá)其生育期的第1高峰期；花后54～68 d橫徑、厚橫徑的凈生長(zhǎng)量明顯降低，但縱徑的凈生長(zhǎng)量繼續(xù)增加，可見(jiàn)縱徑的生長(zhǎng)高峰期較橫徑和厚橫徑長(zhǎng)。在花后68～110 d橫徑、縱徑、厚橫徑凈增長(zhǎng)量逐漸降低，但此期間橫縱徑、厚橫徑的凈增長(zhǎng)量變化仍較明顯，可見(jiàn)此期是瑞玉獼猴桃大小增長(zhǎng)的第2個(gè)關(guān)鍵時(shí)期。到花后124～152 d，果實(shí)橫縱經(jīng)變化很小，曲線基本平行于時(shí)間軸，果實(shí)大小基本停止生長(zhǎng)?；ê?66 d時(shí)，橫縱徑、厚橫徑凈增長(zhǎng)量出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，可見(jiàn)花后166 d后果實(shí)已經(jīng)完全停止生長(zhǎng)，進(jìn)入衰老期，因?yàn)殡S著果實(shí)成熟度的增加，水分的耗損，果實(shí)變小。

2.5 瑞玉獼猴桃果實(shí)可溶性固形物的含量與硬度

2.5.1 可溶性固形物 可溶性固形物主要是指果實(shí)可溶性糖類(lèi)，包括單糖、雙糖，多糖(除淀粉，纖維素、幾丁質(zhì)、半纖維素不溶于水)，測(cè)定可溶性固形物可以衡量果實(shí)成熟情況。目前，我國(guó)獼猴桃采收主要以可溶性固形物含量為標(biāo)準(zhǔn)，合理的采收標(biāo)準(zhǔn)可保證獼猴桃的品質(zhì)和貯藏性能[6]。由圖5可知，隨著花后時(shí)間的延長(zhǎng)，可溶性固形物含量不斷增加，在花后82～138 d，可溶性固形物含量增加緩慢，從5.3%增至6.3%，花后138～152 d的增加速度較快，增至8.1%，果實(shí)成熟，達(dá)采收標(biāo)準(zhǔn)。之后對(duì)其持續(xù)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，可溶性固形物增加極快，花后166 d其可溶性固形物達(dá)10.2%，到花后180 d其可溶性固形物含量驟增至17.8%，花后194 d，其可溶性固形物含量達(dá)18.9%?？扇苄怨绦挝锱c花后時(shí)間呈顯著正相關(guān)，其均值回歸方程為y=0.001 9x2-0.407 5x+26.324(R2=0.953 8)，因此可據(jù)該模型預(yù)測(cè)瑞玉獼猴桃可溶性固形物含量，確定合適的采收期。根據(jù)模型所得其可溶性固形物含量為7%的時(shí)間是花后第144天。

2.5.2 硬度 硬度是反映獼猴桃成熟程度的一個(gè)重要指標(biāo)。由圖5看出，硬度與可溶性固形物含量變化呈負(fù)相關(guān)。花后82～96 d，瑞玉獼猴桃果實(shí)硬度增加顯著，達(dá)其生育期最高峰，硬度平均為9.51 kgf，之后呈降低趨勢(shì)，花后96～124 d硬度下降較快，是其生育周期的第1個(gè)快速下降期，平均硬度下降量為1.85 kgf?；ê?24～152 d硬度下降緩慢，其變化曲線與時(shí)間軸接近平行?；ê?52～166 d的硬度下降明顯，平均降至5.79 kgf，是其生育周期的第2個(gè)快速下降期?；ê?66 d后硬度下降極快，花后180 d時(shí)降為1.83 kgf。因此可由可溶性固形物含量和硬度值二者的變化曲線確定瑞玉獼猴桃的最佳采收時(shí)期。

3 結(jié)論與討論

瑞玉獼猴桃授粉后果實(shí)在其生育期共經(jīng)歷了“快速生長(zhǎng)-較快速生長(zhǎng)-基本停止生長(zhǎng)-緩慢生長(zhǎng)-停止生長(zhǎng)-衰老”的變化規(guī)律，與李秀亞等[18-19]在貴長(zhǎng)獼猴桃及碧玉獼猴桃上的研究結(jié)果相似。對(duì)于獼猴桃的果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，也有研究表明，獼猴桃果實(shí)生長(zhǎng)變化曲線呈“單 S”曲線，如楊朋燕等[8，20-23]關(guān)于“徐香”獼猴桃、“紅陽(yáng)”獼猴桃、毛花獼猴桃“華特”、“貴長(zhǎng)”獼猴桃和“貝木”獼猴桃等的研究結(jié)果均一致，呈“S”增長(zhǎng)發(fā)育模式。國(guó)外對(duì)中華獼猴桃果實(shí)發(fā)育研究也呈“S”增長(zhǎng)模式[13，24]。究其原因：可能是因?yàn)樵诠麑?shí)發(fā)育期出現(xiàn)逆境脅迫，比如高溫、干旱等導(dǎo)致其發(fā)育曲線發(fā)生變化[10]，不同地區(qū)不同品種因其環(huán)境差異和品種特性會(huì)有不同的發(fā)育模式。瑞玉獼猴桃縱徑、橫徑、厚橫徑的生長(zhǎng)變化規(guī)律為開(kāi)花后前54 d生長(zhǎng)較快，然后漸慢，花后110～152 d進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期，其橫縱徑生長(zhǎng)曲線雖略有上升趨勢(shì)，但漸與時(shí)間軸平行。到花后152 d橫縱徑、厚橫徑大小均達(dá)果實(shí)生長(zhǎng)周期的最高值，之后隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，該規(guī)律與王琪凱等[25]在紅陽(yáng)獼猴桃和金艷獼猴桃研究的規(guī)律一致。干物質(zhì)積累量與花后時(shí)間呈極顯著正相關(guān)，即花后隨著時(shí)間的增加，果實(shí)干物質(zhì)積累量呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)?？扇苄怨绦挝镒兓傮w與時(shí)間呈正相關(guān)，與硬度呈負(fù)相關(guān),與張慧琴等[21]在毛花獼猴桃“華特”的研究一致。研究確定的最佳采收期為144～152 d。

瑞玉平均單果重是80.0～130.0 g，試驗(yàn)中收獲期果實(shí)普遍偏小，多為80 g左右，是因?yàn)樵囼?yàn)果園株行距密度較正常生產(chǎn)園大，留枝量也較大，樹(shù)體負(fù)載量大所致。

在瑞玉獼猴桃快速生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期即花后96 d應(yīng)確保適宜的水肥供應(yīng)，以滿足果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育所需；在花后96～110 d停止生長(zhǎng)期，生產(chǎn)上應(yīng)對(duì)使其停止生長(zhǎng)的外部環(huán)境(如高溫、干旱等)采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，促使該期果實(shí)能夠持續(xù)生長(zhǎng)。另外，瑞玉獼猴桃的最佳采收時(shí)期應(yīng)是花后144～152 d，在此期間采收可保證干物質(zhì)、可溶性固形物和硬度等各項(xiàng)指標(biāo)在最佳范圍內(nèi)(干物質(zhì)19%～21.9%，可溶性固形物6.5%～8%，硬度7.5～8 kgf)，確保其品質(zhì)和貯藏性能。