徐宜彬 李占君 李陽
摘要:為豐富小興安嶺地區(qū)漿果品類資源,引進燈籠果(黑茶藨子)品種‘墜玉’。通過栽培試驗,觀測越冬性和物候情況,并進行了生長情況調查、抗性分析、果實性狀對比以及營養(yǎng)成分檢測等方面的研究,結果表明:‘墜玉’能很好地適應引種區(qū)自然環(huán)境條件,越冬情況較為理想,物候情況與審定區(qū)差別不大,期間各項生理指標增長明顯,果實連年豐產,鈣、維生素C及黃酮等營養(yǎng)成分和活性物質含量豐富,經濟價值較好,是適合在小興安嶺地區(qū)栽培的優(yōu)質漿果品種。
關鍵詞:燈籠果(黑茶藨子);引種;適應性;生長情況
中圖分類號:S663.9文獻標識碼:A文章編號:1004-3020(2021)06-0021-06Introduction Experiment of Ribes nigrum “Pixwell” in the Xiaoxing’an Mountains RegionXu YibinLi Zhanjun Li Yang
(Yichun Branch of Heilongjiang Academy of ForestryYichun153000)
Abstract:In order to enrich berry variety resources in the Xiaoxing’an Mountains region,the “Pixwell” that a variety of Ribes nigrum was introduced. We carried research on growth,resistance analysis,fruit shape comparison,and nutrient composition testing by cultivation experiments,observation of overwintering and phenology. The results showed that the “Pixwell” adapted well to the natural environmental conditions in the introduction area. The overwintering situation was ideal,and the phenology was not much different from the certified area. During which various physiological indicators had increased significantly. The fruit had high yields year after year,rich in calcium,vitamin C,flavonoid nutrients and active substances,it had good economic value and was a highquality berry variety suitable for cultivation in the Xiaoxing’an Mountains Region.
Key words:Ribes nigrum; introduction; adaptability; growth
黑茶藨子Ribes nigrum為茶藨子科Grossulariaceae茶藨子屬Ribes多年生落葉小灌木,小興安嶺地區(qū)常稱“燈籠果”“刺李”等,野生種果實,未熟時淺綠色至淺黃綠色,熟后轉變?yōu)榘导t黑色,多數具黃褐色小刺。燈籠果果實酸味醇正,同時富含鈣、鐵、維生素C和類黃酮等物質,在果醬、飲料、果酒以及保健品加工領域的應用正在逐步加深,開發(fā)利用前景廣闊[1,2]。
伊春地處小興安嶺末端,與世界幾大漿果產區(qū)屬同緯度帶,加之重工業(yè)水平發(fā)展程度不高,環(huán)境污染較小,較為優(yōu)越的自然環(huán)境狀況符合漿果產業(yè)化發(fā)展的要求,圍繞藍莓(篤斯越橘)Vaccinium uliginosum、藍靛果(藍果忍冬)Lonicera caerulea等優(yōu)質漿果品種的產業(yè)化發(fā)展鏈條已頗具規(guī)模[35]。但伊春地區(qū)野生燈籠果種質資源有待開發(fā),可直接栽培應用的品種較為匱乏,加之野生品種豐產性、抗病性較差,采摘成本較高,使得果實產量和品質不足以滿足市場需求,沒有充分激發(fā)出漿果產業(yè)化潛在的經濟價值和社會效益,亟需引進優(yōu)質漿果種質資源豐富漿果品類多樣性,滿足日益增長的需求[69]。
燈籠果(黑茶藨子)品種‘墜玉’于20世紀80年代經郝瑞先生由美國引入我國吉林省,相關報道顯示:‘墜玉’在果型指數、抗病性、豐產性等方面比之原生品種具有較大的優(yōu)勢[1012]。已經于1991年通過吉林省農作物品種審定委員會審定,被推薦為適宜東北地區(qū)栽培的優(yōu)質漿果品種。本研究于2017年從吉林長春引入燈籠果‘墜玉’1 a生幼苗,通過觀測植株生長情況,抗性調查,果實產量、品質分析等試驗研究,對引種‘墜玉’在小興安嶺地區(qū)的適應性做出綜合評價,從而為燈籠果(黑茶藨子)‘墜玉’的深度開發(fā)與應用提供現實可靠的理論和數據支撐。
1材料與方法
1.1試驗地概況
試驗樣地位于伊春市友好萬畝藍莓園內,東經128′82″,北緯47′85″。與‘墜玉’的審定區(qū)相比,氣候類型同屬溫帶大陸性氣候,土壤類型相近,有機質含量較為豐富。但地形差別較大,引種區(qū)多為山地,審定區(qū)多為平原、臺地等。引種區(qū)海拔多位于350~400 m,年平均氣溫0.4 ℃,有效積溫2 250 ℃,無霜期110 d,年降水量600~700 mm;審定區(qū)海拔高度多位于250~300 m,年平均氣溫4.8 ℃,有效積溫2 900 ℃,無霜期155 d,年降水量520~600 mm。
1.2試驗材料
試驗用‘墜玉’1 a生苗木于2017年引自吉林省長春市,為健壯無病扦插繁殖苗,平均株高38.00 cm,地徑4.57 mm,冠幅23.00 cm,分枝數4,各項生理指標總體一致,總計300株。
1.3試驗方法
2017年春季平整土地后按照株行距1 m×2 m定植,定植當年秋季隨機選取71株正常長勢的植株作為觀察樣本并編號記錄。調查越冬情況:入冬前澆足防凍水,根部稍覆土,不做其他防寒措施,調查所有植株越冬存活率及枯梢率;物候情況及生長情況調查:觀測記錄樣本植株物候情況、生長情況,測量并通過軟件分析樣本植株生理性指標差異性變化,連年觀測;抗病性調查:每株樣本植株選取1~2個枝條,6~8枚葉片,對主要病害白粉病和葉斑病發(fā)病情況進行統(tǒng)計并分析抗性情況;果實產量及品質調查:成熟季對樣本植株的果實測產,并測量果實性狀以及營養(yǎng)成分含量。依據引種‘墜玉’越冬情況、植株生長情況、抗病性情況以及果實產量、品質等對‘墜玉’在小興安嶺地區(qū)引種適應性進行綜合評判。
1.3.1調查、測量指標
越冬情況主要調查成活率和枯梢率[1315]:
①成活率=當年存活植株數/上年植株總數×100%;②枯梢率=枯梢總長度/調查枝條總長度×100%;物候期調查指標包括萌動期、展葉期、開花期、坐果期、采果期、轉色期等;植株生理指標調查包括株高、地徑、冠幅、枝條數等,用卷尺和卡尺測量;病情指數以病蟲害分級標準計算公式計算,將白粉病和葉斑病的感病嚴重度分為5級[1618],計算發(fā)病率和病情指數,見表1。
①發(fā)病率=(發(fā)病枝條數或葉數/調查總枝條數或葉數)100%;②病情指數=[(各級枝條數或葉數×該病級值)/(調查總枝條數或葉數×最高級值)]×100%;果實性狀主要調查果實的橫、縱徑以及單果重、單株產量等,以卡尺和電子天平稱量[19]。
1.3.2果實營養(yǎng)成分測定
鐵元素:參照GB 5009.902016第一法測定;鈣元素:參照GB 5009.922016第一法測定;維生素C:參照GB 5009.862016第一法測定;總糖:參照GB 5009.82016第二法測定;總黃酮(以蘆丁計):參考《保健食品檢驗與評價技術規(guī)范》衛(wèi)生部2003年版第二部分二十四測定。數據采用Excel統(tǒng)計并運用SPSS19.0分析處理。
2結果與分析
2.1越冬情況調查
2018年春季開始對引種‘墜玉’植株的越冬性進行連年觀測調查,結果顯示:樣本總體300株,越冬存活271株,植株總體越冬成活率90.3%;2019年春季時成活率96.3%,2020年春觀測時植株越冬成活率98.1%,2018~2020年整體保存率85%。引種植株枯梢率逐年降低,2018年調查顯示樣本植株枯梢率約為48%,2020年降低為8%(表2)。引種區(qū)和審定區(qū)環(huán)境氣候情況類似,極端低溫差別不大,苗木定植當年秋季,1 a生枝條基部已經逐漸木質化,但木質化程度不高,約占枝條總長度的50%,越冬抗寒能力較差,致使上部枝條越冬凍害較重,出現干枯抽條現象,但植株整體存活,并且定植第2年已有部分枝條開始結實。2 a生枝條生長旺盛,木質化程度較高,越冬存活率有所提高,抗寒能力增強,枯梢率顯著降低,對植株的果實產量已無明顯影響。3 a生枝條已能較好的完成木質化。
2.2物候期觀測
2018年春季至2020年秋季的3個生長周期內,對于‘墜玉’在引種區(qū)的物候觀測情況見表3。相比于審定區(qū),‘墜玉’在引種區(qū)的萌動期稍晚,為4月25號左右。展葉期、花期、果期等與審定區(qū)差別不大,均在5月上旬至下旬。新枝伴隨葉片一起生長,萌發(fā)后整個生長期可持續(xù)生長?;ㄆ趶?月中旬開始,可持續(xù)至6月中下旬。5月下旬開始坐果,果實采收期在6月30日左右,7月下旬果皮開始逐漸轉為紅色。
2.3引種‘墜玉’生長情況調查
植株的生長情況能夠較為直觀地表現出其對生境的適應性,通過對樣本植株生物學特性的連續(xù)觀測發(fā)現:定植后第2年植株株高均值66.00 cm,地徑均值7.69 mm,分枝數7,部分植株已開始結實,冠幅增長顯著;2020年測定時平均株高達到117.00 cm,平均地徑13.26 mm,冠幅為(東西)127.00 cm×(南北)121.00 cm,分枝數13。2018~2020年株高年均增量為26.00 cm,地徑年均增量2.90 mm,分枝年均增加3個(表4)。
比較不同生長年份對‘墜玉’植株表觀形態(tài)的差異性影響。以生長年份為單因素變量,變量代表值1、2、3表示定植第1年、第2年和第3年,分別對樣本植株株高增量和地徑增量進行單因素方差分析,表5為不同年份下株高增量和地徑增量的描述性統(tǒng)計量表,每個生長年份統(tǒng)計樣本數量為71個,95%置信區(qū)間。
對不同年份下的株高增量和地徑增量進行的方差齊性檢驗結果見表6,其中株高增量的相伴概率Sig.=0.821,地徑增量的相伴概率Sig.=0.681,兩者均大于顯著性水平α(0.05),故采用方差相等的檢驗方法。
不同年份對株高和地徑的影響的差異性結果見表7,株高增量和地徑增量的組間比較的相伴概率P值=0.000<α(0.05),表明差異較為顯著,說明不同的生長年份對于‘墜玉’植株的生長確實存在顯著差異。
對不同生長年份下株高和地徑的增長量水平進行多重比較,均值差的顯著性水平為α=0.05。從分析結果(表8)來看,定植第2年株高增量與第1年和第3年的均值差分別為8.014和20.634,且所有比較中株高增量的相伴概率Sig.=0.000<0.05,即定植第2年株高增量顯著優(yōu)于其他年份。地徑增量的分析比較中,定植第2年增量與第1年均值差為0.503,相伴概率Sig.=0.034<0.05,其余比較中相伴概率均為0.000,表明定植第1年和第2年兩個生長年份對地徑生長的影響并非極顯著。
2.4引種抗性對比
統(tǒng)計了‘墜玉’常發(fā)病害中白粉病、葉斑病等的發(fā)生情況。夏、秋季病害高發(fā)期對于樣本植株枝條和葉片進行了觀測,選取了71株樣本共113個枝條和500枚葉片,枝條部白粉病發(fā)病率9.38%,葉片部白粉病發(fā)病率7.40%,葉斑病發(fā)病率17.40%(表9)。病害多集中于雨量充足高溫高濕時期,白粉病發(fā)病枝條主要是植株下部老枝,倒伏或近地面,感病部分占整個枝條長度25.00%以下,病情指數2.40;發(fā)病葉片大多病害較輕,多位于枝條交錯通風不暢處,全葉發(fā)病者均為貼地的葉片,病情指數2.91。葉斑病發(fā)病葉片為老葉,新葉無發(fā)病情況,且大多數發(fā)病葉片發(fā)病程度較弱,病斑覆蓋面積不足葉面積10.00%,病情指數2.77,生長季節(jié)后期7~8月發(fā)病較多,大多情況下已完成果實采摘,對植株正常生長的實際影響較小。
2.5引種果實性狀情況
果實性狀是考量經濟作物產量的重要指標,定植第2年雖已有部分枝條結實,但不具有代表性,故分別于2019年和2020年成熟季兩次對樣本植株果實的果徑、果重、產量等果實性狀指標進行調查,結果見表10。經測量比較,引種區(qū)果實形狀發(fā)生改變,橫縱徑范圍浮動較大,大多數果實的果形指數≥1,近橢球形。果實最大橫徑和縱徑分別為18 mm和20 mm,與審定區(qū)果實差別不大。平均單果重2.3 g,最大單果重4.0 g,相比于審定區(qū)稍小;觀測樣本單株產量1.5 kg。
2.6引種營養(yǎng)成分含量
漿果類經濟作物果實的營養(yǎng)成分和保健功能是評價其利用價值的重要因素,通過對引種‘墜玉’的成熟期果實部分營養(yǎng)成分含量的檢測和比較發(fā)現,果實富含較為豐富的營養(yǎng)成分和功能因子(表11),其中尤以鈣元素含量最為豐富,達到了419 mg·kg-1;總黃酮和維生素C的含量也較為可觀,分別為35 mg·100 g-1和32.7 mg·100 g-1;此外,鐵元素含量10.2 mg·kg-1,總糖含量為9.4 g·100-1。檢測的‘墜玉’果實為成熟的青果,在成熟后期果實顏色加深,整體變軟,果實內含物積累逐漸增加,其中總糖含量會較檢測時有所提高,口感也會隨之有所改觀。
3結論與討論
小興安嶺地區(qū)存在較為豐富的野生漿果資源,雖然其中不乏野生茶藨子種質資源,但野生茶藨子果實經濟性狀差強人意,所以當前一個階段研究重點依舊存在于優(yōu)質品種引進、改良等方面。經過3年的栽培觀測試驗,引進茶藨子屬新品種‘墜玉’抗寒性較強,完全能夠適應引種區(qū)冬季的嚴寒環(huán)境。雖然相比于審定區(qū),引種區(qū)春季氣溫回升較晚,年平均氣溫和有效積溫較低,植株年生長周期稍短,引種區(qū)‘墜玉’物候期略有延遲。但植物的萌發(fā)生長等需要溫、光、水等多種因素的綜合作用,引種區(qū)較為充足的降水量和較為肥沃的土質對漿果植株形成有促進作用,一定程度上彌補了氣溫等條件的不利影響。
植株個體構建方面,定植前3年的觀測表明,不同生長年份對‘墜玉’生長影響較為顯著,第2年株高和地徑等增長最為明顯,第1年其次,定植第3年生長漸緩,并已接近完全植株。所以在實際生產中,要尤其注意苗木定植初期的撫育管理,保障水肥。定植第2年已有部分植株開始結果,但產量和品質較低,為促進植株生長,保障長效經濟效益,應適時修枝、去花,促進壯苗。
‘墜玉’在引種區(qū)表現出對病害較高的抗性,能夠較好地完成正常生長發(fā)育并能較好地保持果實的產量品質。引種‘墜玉’對于白粉病和葉斑病的病情指數均小于3,屬于高抗性品種。白粉病發(fā)病枝條和葉片多集中于高溫高濕月份,且老葉居多。葉斑病多出現在植株生長季節(jié)后期,此時已完成果實采摘,對果實產量和品質影響較小。實際生產中應注意及時修剪病枝老枝,保障通風透光,更好促進植株整體更新換代,促進長效經濟效益。
連續(xù)兩年觀測及測產數據顯示,引種‘墜玉’果實生理性狀較為穩(wěn)定,果形近橢球型,不同于審定區(qū)的圓球形果實,且在自然條件下能較穩(wěn)定地遺傳。果實成熟初期為綠色,完全成熟后呈紅色,果皮稍厚,硬度較高,耐儲耐運,豐產性較好。果實營養(yǎng)成分和活性物質特別是鈣、維生素C以及總黃酮含量較高,較為適宜開發(fā)功能性產品,可利用經濟價值較高。
綜上所述,引種‘墜玉’能很好地適應伊春地區(qū)氣候環(huán)境,在植株生長情況、抗性、果實產量和品質等方面表現較為理想,適合在伊春地區(qū)廣泛栽培。但本試驗引種培育以及觀測時間較短,對于品種的適生性、果實產量、品質、抗性等的觀測數據相對較少,尤其是通過觀測分析表明,引種區(qū)和審定區(qū)相比,環(huán)境因素的改變,使得果實的性狀等發(fā)生了一些改變,這或許對不同生境下‘墜玉’種群的遺傳多樣性研究提供了一些思考。后續(xù)還需要繼續(xù)觀測分析比對,綜合評判引種區(qū)各項環(huán)境因子對‘墜玉’生長的影響,為其適應性綜合評價提供更詳實的理論依據。
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(責任編輯:鄭京津)