穹頂棚架栽培對楊梅落果和果實品質(zhì)的影響

陳正道 婁艷華 鄒秀琴 劉曉霞

摘要：以東魁楊梅為試驗材料，于2016年4―6月在浙江省青田縣開展楊梅設(shè)施栽培試驗，研究穹頂棚架栽培對楊梅提質(zhì)增效的影響。結(jié)果表明，與露地栽培相比，穹頂棚架大棚內(nèi)晝夜溫差相對較大;楊梅果實可溶性固形物、維生素C、還原糖、總糖平均含量分別增加5.9%、9.9%、14.9%和8.4%，可滴定酸含量降低9.6%，提高了果實固酸比;果實縱橫徑、果實硬度、單果質(zhì)量也有一定程度的提高;避雨后棚內(nèi)土壤水分含量及相對空氣濕度下降，棚內(nèi)楊梅落果率較露地降低15.1百分比，楊梅產(chǎn)量得到提高，掛果時間也適當(dāng)延長;防蟲網(wǎng)、園藝地布的鋪設(shè)有效降低了蟲果率，其中，棚內(nèi)平均蟲果率為2.0%，露地平均蟲果率為38.0%，蟲口減退極為明顯。綜上，楊梅采用穹頂棚架栽培可達(dá)到避雨防蟲、改善氣候環(huán)境的效果，進(jìn)而提升果實品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，有效促進(jìn)楊梅高效可持續(xù)生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：楊梅;穹頂棚架;環(huán)境因子;落果;果實品質(zhì)

中圖分類號： S667.604文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）07-0155-05

收稿日期：2020-08-20

基金項目：浙江省“三農(nóng)六方”科技協(xié)作項目[編號：CTZB-F190625LWZ-SNY1（1）]。

作者簡介：陳正道（1989―），男，江西上饒人，碩士，農(nóng)藝師，主要從事經(jīng)濟(jì)作物高產(chǎn)栽培研究。E-mail：czd1989@126.com。

通信作者：劉曉霞，博士，高級農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)研究及推廣工作。E-mail：10914048@zju.edu.cn。

楊梅（Myrica rubra Sieb. et Zucc.）原產(chǎn)于中國，是我國南方地區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)果樹，其人工栽培已有2 000余年的歷史[1-2]。楊梅成熟期恰逢南方地區(qū)雨季，轉(zhuǎn)紅期至成熟期，核果內(nèi)多種內(nèi)源激素含量不平衡，容易形成離層，自然風(fēng)雨等外力作用致使果實迅速脫落，連續(xù)雨水沖洗還會導(dǎo)致楊梅果實風(fēng)味變淡[3-4];此外，楊梅進(jìn)入成熟期后果蠅危害開始爆發(fā)，果蠅產(chǎn)卵于果實并吸食果實糖分，使楊梅果實品質(zhì)和耐貯性變差[5-6]。以上2個因素極大程度降低了楊梅的商品性和經(jīng)濟(jì)效益，已成為楊梅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

楊梅避雨栽培和羅曼栽培是近年發(fā)展起來的一類保護(hù)性設(shè)施栽培模式，其中用塑料薄膜搭建的傘式避雨、棚架避雨可避免成熟期果實過量雨淋，有利于糖分積累，提高可溶性固形物含量，具有提高著果率、果實商品性等優(yōu)點，但不具備防蟲功效;用防蟲網(wǎng)覆蓋全樹的網(wǎng)室防控果蠅（羅曼栽培）有效解決了果蠅危害問題，但無避雨功效;網(wǎng)室頂部加蓋白色防雨布等技術(shù)的應(yīng)用減輕了連續(xù)陰雨和果蠅對楊梅產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，但結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、頂部枝葉易灼傷[7-8]。由此可見，目前用于楊梅生產(chǎn)的設(shè)施栽培技術(shù)均存在不同程度的缺陷，尚無法滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，難以大范圍推廣應(yīng)用。本研究針對當(dāng)前楊梅生產(chǎn)中因環(huán)境因素引起的豐產(chǎn)不豐收和品質(zhì)差問題，在總結(jié)前人相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計開發(fā)楊梅穹頂棚架大棚，通過對棚內(nèi)外環(huán)境因子、楊梅果實品質(zhì)指標(biāo)等進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測和比較分析，探索提升楊梅產(chǎn)量、品質(zhì)的新途徑，為楊梅產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2016年4―6月在浙江省麗水市青田縣仁宮鄉(xiāng)孫前村楊梅生產(chǎn)基地（120°20′E、28°18′N）進(jìn)行。試驗地海拔255 m，土壤類型為壤土，弱酸性，中等肥力。

1.2 試驗材料

供試樹為十一年生東魁楊梅，樹型呈矮化自然開心型，平均樹高約3.5 m，冠幅5.5 m × 5.5 m，生長狀況良好，樹勢相對一致。穹頂棚架大棚搭建所用材料主要有4分鍍鋅鋼管、7絲透明無滴膜、40目防蟲網(wǎng)、園藝地布等。

1.3 試驗方法

1.3.1 穹頂棚架大棚設(shè)計 楊梅穹頂棚架基本結(jié)構(gòu)由三角鋼架組建而成，桶柱型棚體將單株楊梅罩于穹頂之下，大棚底部可根據(jù)不同坡度安裝相應(yīng)角度的楔形基座，確保樹冠頂部與穹頂最大直徑處留有至少50 cm高的通風(fēng)帶。具體設(shè)計規(guī)格：弧面穹頂高度為0.8 m，直徑6.0 m，最大直徑處距水平地面4.0 m。楊梅采前40～60 d在穹頂處覆蓋7絲透明無滴膜，棚身圍40目防蟲網(wǎng)，其中一面留高度為1.7 m的拉鏈口作為通道，棚內(nèi)地面鋪設(shè)園藝地布。

1.3.2 環(huán)境因子測定 空氣相關(guān)數(shù)據(jù)采用ZDR-20智能溫濕度記錄儀（杭州澤大儀器有限公司）進(jìn)行自動采集。以穹頂棚架中軸線貼地處為基點，自下向上架設(shè)儀器，分別在2.0、3.5、4.5 m處各放置1臺儀器，棚外儀器（CK）放置在離地高度2.0 m處，儀器避免被陽光直射，數(shù)據(jù)采集頻率均為 1 h/次。

土壤相關(guān)數(shù)據(jù)采用ZDR-20T土壤水分溫度記錄儀（杭州澤大儀器有限公司）進(jìn)行自動采集。以穹頂大棚中軸線貼地處為圓心，分別在半徑為1.5、2.5 m處各放置1臺儀器，棚外儀器（CK）放置在離棚體1.5 m處，3臺儀器布置在同一直線的地面上，儀器探頭放置深度為地下25 cm，儀器用避雨材料包裹，數(shù)據(jù)采集頻率均為1 h/次。

1.3.3 避雨防蟲效果調(diào)查 于楊梅采收完畢后統(tǒng)計單株楊梅收獲量、落果量并計算落果率，落果率=[落果量/（收獲量+落果量）]×100%。蟲果測定使用1%濃度的鹽水浸泡24 h后統(tǒng)計果蠅幼蟲數(shù)量，其中，蟲果率=（蟲果數(shù)/總果數(shù)）×100%;蟲口減退率=（1-處理區(qū)平均蟲量/對照區(qū)平均蟲量）×100%[9]。

1.3.4 果實品質(zhì)測定 楊梅果實成熟后，分批采集樣品進(jìn)行理化指標(biāo)測定。單果質(zhì)量用電子天平測定;縱橫徑用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測定;可溶性固形物含量用PAL-1水果糖度計測定;葡萄糖、果糖、蔗糖含量采用蒽酮比色法測定[10];維生素C含量用 2，6-二氯靛酚滴定法測定[11];可滴定酸含量采用酸堿滴定法測定，以檸檬酸計[12]。其中，還原糖含量=葡萄糖含量+果糖含量;總糖含量=還原糖含量+蔗糖含量/0.95[13]。

1.4數(shù)據(jù)分析

運用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，用Origin 9.0制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 穹頂棚架栽培對環(huán)境因子的影響

2.1.1 對空氣溫濕度的影響 由圖1、圖2可見穹頂棚架大棚內(nèi)部和露地（CK）的溫濕度日變化規(guī)律，夜間（分別以06：00和20：00劃分晝夜）棚內(nèi)外溫濕度差異較小，白天棚內(nèi)溫濕度變化較露地相對劇烈。溫濕度之間呈相反的變化趨勢，溫度越高，空氣相對濕度越低。

由圖1可見，棚內(nèi)晝夜溫差較大，其中晴天棚內(nèi)晝夜溫差為6.6 ℃，較露地高出1.8 ℃，雨天棚內(nèi)晝夜溫差為4.0 ℃，較露地高出1.6 ℃。棚內(nèi)溫度隨著高度的增加而上升，如晴天13：00左右氣溫達(dá)到峰值，棚內(nèi)頂部溫度高達(dá)38.6 ℃，白天棚內(nèi)平均溫度為29.7 ℃，較露地高出1.4 ℃，這是因穹頂覆膜使空氣上下對流減緩，形成局部小環(huán)境造成的。此外，觀察發(fā)現(xiàn)棚內(nèi)楊梅植株冠層主要分布在3.5 m高度以下，未出現(xiàn)葉片灼傷等不良現(xiàn)象（棚內(nèi)數(shù)據(jù)為3處不同高度的平均值，下文同）。

由圖2可見，夜間空氣相對濕度較高，棚內(nèi)外差異較小，如雨天夜間棚內(nèi)外變幅分別為97.7%～100.0%和98.4%～100.0%。 白天棚內(nèi)外空氣相對濕度急劇下降，晴天、雨天棚內(nèi)平均濕度分別為59.1%和80.1%，較露地分別低4.9%和8.9%，白天溫度升高和空氣流通是空氣相對濕度下降的主要原因，棚內(nèi)空氣流通弱導(dǎo)致濕度相對較低。此外，白天棚內(nèi)空氣相對濕度隨著高度的增加而降低，且雨天平均濕度明顯高于晴天。

2.1.2 對土壤溫度水分的影響 由圖3可見，棚內(nèi)土壤表層平均溫度要低于棚外，且棚內(nèi)土壤溫度沿半徑向內(nèi)方向呈遞減趨勢，其中棚內(nèi)半徑2.5 m處的土壤表層平均溫度為23.5 ℃，半徑1.5 m處為22.5 ℃，均低于棚外土壤表層溫度25.6 ℃。因穹頂覆膜、土表覆蓋園藝地布對太陽直接輻射和地面有效輻射的攔截和吸收，使土壤接受的太陽輻射嚴(yán)重減少，對棚內(nèi)土壤溫度產(chǎn)生顯著影響[14]。由圖4可見，棚內(nèi)土壤含水量沿半徑向內(nèi)呈遞減的趨勢，其中棚內(nèi)半徑2.5 m處的土壤表層平均含水量為23.4%，半徑1.5 m處為22.4%，均低于棚外土壤表層含水量32.7%。棚內(nèi)土壤表層水分含量下降可能是因為自然降雨對土壤水分的補(bǔ)給途徑被阻斷，棚內(nèi)土壤水分蒸發(fā)后在膜下凝結(jié)成水滴返回土壤，形成了土壤內(nèi)部的水循環(huán)，使表土層長期維持相對穩(wěn)定的含水量[15]。

2.2 穹頂棚架栽培對楊梅蟲果率的影響

果蠅防效調(diào)查（表1）顯示，6月18日的樣品中，露地楊梅蟲果率為32.0%，棚內(nèi)楊梅樣品未發(fā)現(xiàn)果蠅，蟲口減退率達(dá)到100%。6月23日的樣品中，露地楊梅蟲果率為44.0%，單果最大蟲量達(dá)到6.0頭，單果平均蟲量為2.2頭，而棚內(nèi)楊梅平均蟲果率僅為2.0%，少量蟲果的出現(xiàn)可能是由于楊梅采摘期人員頻繁進(jìn)出大棚所致。

2.3 穹頂棚架栽培對楊梅落果的影響

楊梅落果情況調(diào)查結(jié)果（圖5）表明，2個大棚的楊梅落果率分別為9.3%和13.9%，較露地分別降低17.4百分點和12.8百分點。露地楊梅落果量為 11.1 kg，1號棚、2號棚棚內(nèi)楊梅的落果量分別為3.8、6.4 kg，落果量明顯減少?？梢姡讽敱苡?、根部控水（鋪設(shè)園藝地布）等措施可有效防止楊梅果實脫落。

露地楊梅的采摘期為6月15―20日，而棚內(nèi)楊梅的采摘期為6月17―23日， 棚內(nèi)楊梅成熟期推遲2 d，采摘期延長1 d，表明穹頂棚架栽培可適當(dāng)推遲果實成熟時間、延長采摘時間。

2.4 穹頂棚架栽培對楊梅果實品質(zhì)的影響

楊梅果實外在品質(zhì)測定結(jié)果（表2）表明，6月18日棚內(nèi)楊梅的橫徑、縱徑、果實硬度和單果質(zhì)量4項指標(biāo)均顯著或極顯著大于露地楊梅，6月23日棚內(nèi)楊梅的橫徑、縱徑和果實硬度顯著或極顯著大于露地楊梅，但棚內(nèi)外楊梅單果質(zhì)量差異不顯著。6月23日樣品的各項指標(biāo)較6月18日樣品有所下降，這可能是隨著時間的推移，果實趨于完熟狀態(tài)，水分含量減少引起的。

楊梅果實成分測定結(jié)果（表3）表明，同露地楊梅相比，6月18日的棚內(nèi)楊梅可溶性固形物、維生素C含量、還原糖、總糖含量分別增加7.5%、7.3%、14.1%、8.0%，6月23日的棚內(nèi)楊梅各項指標(biāo)含量分別增加4.2%、12.5%、15.6%、8.8%。2個日期的棚內(nèi)楊梅可滴定酸含量分別減少9.0%和10.4%，提高了果實固酸比?？梢姡讽斉锛茉耘嗍箺蠲饭麑崈?nèi)在品質(zhì)得到有效提升。

3 結(jié)論與討論

3.1 楊梅商品果率提高

楊梅進(jìn)入成熟期后，連續(xù)陰雨天氣和果蠅危害是影響楊梅商品果率的2個重要因素[6，16]。黃茜斌等研究認(rèn)為，在成蟲大量遷入楊梅果園前采用全樹覆蓋防蟲網(wǎng)技術(shù)，能有效減輕楊梅果蠅帶來的危害，在楊梅采前10 d用塑料避雨膜或白色防雨布覆蓋羅幔楊梅頂部，可有效減輕連續(xù)陰雨對楊梅產(chǎn)量的影響[17];柴春燕等研究發(fā)現(xiàn)，通過采用避雨栽培措施可大大降低楊梅落果量，落果率由41.3%降至15.6%～22.8%[18]。本研究結(jié)果表明，穹頂棚架栽培模式下，棚內(nèi)土壤水分含量和空氣相對濕度比露地要低;楊梅經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量得到提高，主要表現(xiàn)為落果和蟲果減少，其中棚內(nèi)的平均落果率為11.6%，比露地降低15.1百分點，棚內(nèi)蟲果率為0～2%，露地為32.0%～44.0%，蟲口減退極為明顯。

分析認(rèn)為，穹頂覆膜可避免雨水對楊梅果實脫落的影響，棚內(nèi)小環(huán)境中土壤水分含量和空氣相對濕度降低使得楊梅落果、爛果現(xiàn)象進(jìn)一步減少;棚身圍防蟲網(wǎng)、地面鋪設(shè)園藝地布是阻隔果蠅入侵的重要途徑，可有效控制楊梅果蠅危害，增加商品果數(shù)量。

3.2 楊梅果實品質(zhì)提升

設(shè)施大棚具有增溫、保濕作用，可有效調(diào)節(jié)小氣候條件，顯著縮短楊梅果實發(fā)育進(jìn)程和改善果實品質(zhì)，且在成熟期多雨的年份效果更為明顯[8，19];潘青青研究指出，設(shè)施栽培楊梅的果實大小、單果質(zhì)量、固酸比、維生素C含量等品質(zhì)指標(biāo)均要優(yōu)于露地栽培[16]。本研究結(jié)果顯示，與露地栽培相比，穹頂棚架楊梅果實可溶性固形物、維生素C、還原糖、總糖含量顯著提高，可滴定酸含量顯著降低;果實外在品質(zhì)指標(biāo)縱橫經(jīng)、果實硬度、單果質(zhì)量也有一定程度的提高。穹頂棚架楊梅果實品質(zhì)的提升主要有2個方面的原因：一是棚內(nèi)晝夜溫差比露地大，有利于糖分、可溶性固形物等主要用于評價果實品質(zhì)物質(zhì)的積累[20];二是成熟期棚內(nèi)楊梅未接觸到雨水，避免了果實內(nèi)含物被雨水稀釋，且掛果時間也適當(dāng)延長，果實達(dá)到完熟狀態(tài)。

綜上所述，采用楊梅穹頂棚架栽培技術(shù)可以改善其生長的環(huán)境條件，進(jìn)而減少楊梅的落果量并提升果實品質(zhì)，該項技術(shù)的推廣應(yīng)用將有效促進(jìn)楊梅產(chǎn)業(yè)高效可持續(xù)發(fā)展。

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