駿棗園土壤養(yǎng)分與棗果實品質(zhì)間的典型相關(guān)性分析

劉偉鋒，張 磊，楊文英，趙 文，張 梅，3，魏喜喜，楊智鵬，馬路婷，王利娜，3，王姝婧，3，李建貴

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學 a.林業(yè)研究所；b.草業(yè)與環(huán)境科學學院；c.林學與園藝學院，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆紅棗工程技術(shù)研究中心，新疆 烏魯木齊 830052；3.新疆大學，新疆 烏魯木齊 830046）

棗Ziziphus jujubaMill.又名中華大棗、紅棗或大棗，為鼠李科棗屬植物[1]。紅棗是原產(chǎn)于中國的“五果”之一，是藥食同源、干鮮兼用的極佳補品。紅棗品種多，駿棗因其果形大、皮薄、肉厚、口感甘甜醇厚及其適應(yīng)性強等特點而深受大眾喜愛。駿棗原產(chǎn)于山西交城，現(xiàn)在新疆得到了大面積的推廣種植。環(huán)塔里木盆地擁有得天獨厚的自然地理環(huán)境，光熱資源充足，加之政府優(yōu)惠政策的支持，這里很快便成為全國紅棗種植示范區(qū)。目前，新疆維吾爾自治區(qū)五大紅棗主產(chǎn)區(qū)（阿克蘇、喀什、和田、巴音布魯蒙古自治州、哈密）的紅棗種植面積與紅棗產(chǎn)量分別占到新疆維吾爾自治區(qū)全區(qū)紅棗種植總面積和紅棗總產(chǎn)量的97.14%及99.02%。其中，阿克蘇和喀什的紅棗種植面積之和占新疆維吾爾自治區(qū)全區(qū)紅棗種植總面積的67.37%（阿克蘇占34.34%、喀什占33.03%），此兩個產(chǎn)區(qū)的棗產(chǎn)量之和占新疆維吾爾自治區(qū)全區(qū)紅棗總產(chǎn)量的77.13%（阿克蘇占54.70%、喀什占22.43%），這兩個產(chǎn)區(qū)的棗栽培面積和棗產(chǎn)量均已占新疆全區(qū)的絕對優(yōu)勢[2]。環(huán)塔里木盆地綠洲帶及其邊緣地帶的駿棗種植面積已占到新疆全區(qū)棗種植總面積的50%以上，駿棗已成為新疆紅棗的主栽品種[3]。環(huán)塔里木盆地生境的不同，導(dǎo)致了不同地區(qū)駿棗果實品質(zhì)出現(xiàn)了差異。因此，如何從不同角度來綜合分析棗果實品質(zhì)與土壤養(yǎng)分間的關(guān)系具有重要現(xiàn)實意義。

目前，有關(guān)棗的研究主要集中于豐產(chǎn)栽培技術(shù)等方面[4-6]，關(guān)于土壤養(yǎng)分與棗果實品質(zhì)間的關(guān)系的研究也有一些報道。哈地爾·依沙克等[7]對駿棗園3 種不同類型土壤的養(yǎng)分狀況和駿棗果實品質(zhì)進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，影響駿棗果實品質(zhì)的土壤主要養(yǎng)分因子因土壤類型不同而異；代希君等[8]在研究土壤養(yǎng)分對駿棗果實品質(zhì)的影響中發(fā)現(xiàn)，棗果實品質(zhì)和土壤養(yǎng)分之間存在著顯著相關(guān)關(guān)系，其中，總糖含量與土壤速效鉀和有機質(zhì)含量間均呈顯著正相關(guān)；宋鋒惠等[3]對新疆塔里木盆地8 個縣市的駿棗園土壤養(yǎng)分含量和駿棗果實營養(yǎng)成分含量間的關(guān)系進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，棗果中的總糖含量和土壤氮含量間呈極顯著負相關(guān)，而棗果中的總酸含量和土壤鈣含量間卻呈顯著正相關(guān)，棗果中的維生素C 含量和土壤磷含量間呈極顯著正相關(guān)。前人的研究結(jié)果表明，棗果實品質(zhì)的形成與土壤養(yǎng)分狀況的關(guān)系非常密切，土壤中有機質(zhì)、堿解氮、速效磷和速效鉀的含量及土壤電導(dǎo)率、pH 值都會影響棗果實品質(zhì)的形成[9-11]。土壤養(yǎng)分只有含量保持在適宜值內(nèi)，才會對棗果實品質(zhì)的形成起到良好的促進作用，養(yǎng)分含量過高或過低都不利于果實品質(zhì)的提高。然而，上述研究均側(cè)重于對影響單個果實品質(zhì)指標的主要土壤養(yǎng)分因子的篩選等方面，研究方法主要以簡單相關(guān)分析和逐步回歸分析法為主。這些方法只考慮了若干變量與某一變量之間的數(shù)量關(guān)系，沒有考慮一組變量與另一組變量之間的內(nèi)在綜合聯(lián)系，也沒有明確變量組內(nèi)和變量組間的關(guān)系。實際上，土壤養(yǎng)分對植物營養(yǎng)吸收的影響問題是一個復(fù)雜的受多要素多變量影響的問題。運用典型相關(guān)分析方法將實際問題中各指標間的聯(lián)系擴展到兩組隨機變量間的聯(lián)系，能夠更好地分析兩組變量之間的相互關(guān)系[12]。鑒于前人有關(guān)土壤養(yǎng)分與棗果實品質(zhì)之間關(guān)系的研究報道中鮮有對兩者關(guān)系進行典型相關(guān)分析的文獻，因此，本研究通過對環(huán)塔里木盆地駿棗種植區(qū)土壤養(yǎng)分和駿棗果實品質(zhì)的測定，運用典型相關(guān)分析方法[13-16]，分析了土壤養(yǎng)分元素和果實品質(zhì)指標之間的相關(guān)關(guān)系，探究影響駿棗果實各品質(zhì)指標的土壤主要養(yǎng)分因子，以期為棗果實品質(zhì)的提高和棗果綜合品質(zhì)優(yōu)良的駿棗適宜種植區(qū)的選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)為新疆維吾爾自治區(qū)駿棗主栽區(qū)的和田、喀什、阿克蘇等地區(qū)，即環(huán)塔里木盆地西邊緣的山前綠洲地帶。該區(qū)域海拔高度為800～1 300 m，地勢西高東低，略向北傾。該地區(qū)年平均降水量約為95.8 mm，年日照時數(shù)在3 000 h左右，年平均氣溫為9～11 ℃，大于10 ℃的活動積溫超過4 000 ℃，氣溫年平均日較差為14～16 ℃，最大日較差為25 ℃，無霜期超過200 d，屬于典型的暖溫帶大陸性氣候。研究區(qū)的土壤以灌淤土、草甸土、風沙土、鹽土、棕漠土等類型的土壤為主。

1.2 樣品采集

選取南疆地區(qū)代表著不同生態(tài)類型的駿棗種植區(qū)的樣點15 個。其中，樣點1、2、3、4 和5 均位于和田地區(qū)策勒縣；樣點6 位于喀什地區(qū)澤普縣；樣點7 位于阿克蘇地區(qū)阿克蘇市；樣點8、9、10 和11 均位于阿克蘇地區(qū)阿拉爾市；樣點12、13、14 和15 均位于阿克蘇地區(qū)沙雅縣。按土壤類型可將15 個樣點分類如下：灌淤土2 個，風沙土4 個，棕漠土2 個，鹽土4 個，潮土1 個，草甸土2 個。于2018年10月3—12日沿新疆環(huán)塔里木盆地采集不同生態(tài)類型區(qū)駿棗園的土壤樣品，采樣地的具體地理位置為東經(jīng)77°7′40″～83°0′40″、北緯36°55′50″～41°23′10″，按對角線采集深度為20～40 cm 的土壤樣品，將采集的同一個棗園內(nèi)同一條對角線上的土壤樣品混合均勻封裝于同一個自封袋內(nèi)并編號。將土樣帶回實驗室，風干、過篩以備用。

在采集土壤樣品的棗園相應(yīng)樣地上分別在不同方位隨機選取棗果，每個樣點各取1 kg 棗果實。將采摘的棗果放于無菌自封袋內(nèi)冷藏保存，帶回實驗室去核、碾碎后冷藏備用。

1.3 測定方法

1.3.1 土壤養(yǎng)分指標的測定

土壤有機質(zhì)含量，采用濃H2SO4-重鉻酸鉀外加熱法進行測定；土壤堿解氮含量，采用堿解擴散法進行測定；土壤速效磷含量，采用NaHCO3浸提-鉬銻抗比色法進行測定；土壤速效鉀含量，采用CH3COONH4浸提-火焰光度計法進行測定；使用pH 計測定土壤pH 值；使用電導(dǎo)儀測定土壤電導(dǎo)率。參照《土壤農(nóng)化分析》[17]中說明的測定方法進行操作。

1.3.2 棗果實品質(zhì)指標的測定

棗果實中的蛋白質(zhì)含量，采用考馬斯亮藍比色法進行測定；可溶性糖的含量，采用蒽酮比色法進行測定；可滴定酸的含量，采用NaOH 滴定法進行測定；維生素C 含量，采用2,4-二硝基苯肼法進行測定；采用比色法測定類黃酮、花青素和總酚的含量；采用奈氏比色法[17]測定棗果氮含量。

糖酸比=可溶性糖/可滴定酸。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Office Professional Plus 2013 軟件進行數(shù)據(jù)處理和作圖；利用SPSS Statistics 26.0（IBM，USA）軟件對所測數(shù)據(jù)進行S-W 正態(tài)性檢驗；采用DPS7.5（China）軟件進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和典型相關(guān)分析及冗余分析。

首先對各指標的原始數(shù)據(jù)進行標準化處理和正態(tài)化轉(zhuǎn)換。由于所研究的單個指標的統(tǒng)計量為15 個（45 行＜50 行），即研究的樣本為小樣本，所以用S-W 正態(tài)性檢驗法進行正態(tài)性檢驗，結(jié)果表明，P值大于0.05 的土壤養(yǎng)分指標（表1）和棗果品質(zhì)指標（表2）共有9 個，說明大部分數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布狀，符合典型相關(guān)分析對數(shù)據(jù)的要求。

標準化數(shù)據(jù)=（原數(shù)據(jù)-平均值）/標準差。

典型相關(guān)分析：將棗園土壤養(yǎng)分指標視作一組綜合變量（u），利用土壤有機質(zhì)（x1）、堿解氮（x2）、速效磷（x3）、速效鉀（x4）、pH 值（x5）、電導(dǎo)率（x6）的測定值構(gòu)建線性方程；同時將棗果實品質(zhì)指標視作一組綜合變量（ν），利用蛋白質(zhì)（y1）、可溶性糖（y2）、可滴定酸（y3）、維生素C（y4）、糖酸比（y5）、類黃酮（y6）、總酚（y7）、花青素（y8）、氮元素（y9）的測定值構(gòu)建線性方程。

2 結(jié)果與分析

2.1 棗園土壤養(yǎng)分和果實品質(zhì)概況

研究區(qū)棗園的土壤養(yǎng)分概況見表1，供試的駿棗果實品質(zhì)概況見表2。由表1可知，土壤養(yǎng)分指標的變異系數(shù)為0.049～0.824，除pH 值的變異程度最小外，其他指標的整體變異程度均較大，其中，電導(dǎo)率的變異程度最大，速效磷和有機質(zhì)含量的變異程度次之，說明不同棗園土壤養(yǎng)分各指標間其含量差異較大，但所調(diào)查棗園的土壤均為堿性土（其pH 平均值為7.191）。從表2中可以看出，駿棗果實品質(zhì)指標的變異系數(shù)為0.004～0.462，說明其整體變異程度較小，其中，花青素含量的變異程度最小，說明在不同土壤區(qū)駿棗果實中花青素的含量差異并不顯著。

表1 研究區(qū)棗園的土壤養(yǎng)分概況Table 1 Overview of soil nutrients in jujube orchards in the study area

表2 供試的駿棗果實品質(zhì)概況Table 2 Overview of Junzao fruit quality tested

南疆地區(qū)駿棗主栽區(qū)采樣地土壤各養(yǎng)分含量的測定結(jié)果見表3。由表3可知，南疆地區(qū)駿棗主栽區(qū)采樣地土壤各養(yǎng)分含量的差異較大?？κ驳貐^(qū)棗園土壤中有機質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀的含量均最大，分別為7.396 g·kg-1、18.410 mg·kg-1、27.757 mg·kg-1、190.040 mg·kg-1；阿克蘇地區(qū)棗園土壤的pH 值最大，為7.318；和田地區(qū)棗園土壤的電導(dǎo)率最大，為492.000 μS·cm-1。

表3 南疆地區(qū)駿棗主栽區(qū)采樣地土壤各養(yǎng)分含量的測定結(jié)果?Table 3 The determination results of the soil nutrient content of the sampling site in the main jujube planting area in southern Xinjiang

2.2 駿棗園土壤養(yǎng)分指標與棗果實品質(zhì)指標之間的典型相關(guān)分析

2.2.1 駿棗園土壤養(yǎng)分指標和駿棗果品質(zhì)指標之間典型相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗

土壤養(yǎng)分指標和駿棗果實品質(zhì)指標之間典型相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗結(jié)果見表4。從表4中可以看出，土壤養(yǎng)分指標與棗果實品質(zhì)指標中，共有6 對典型變量間的相關(guān)性均達到了極顯著水平（P＜0.01），所以取此6 對典型變量進行分析。

表4 土壤養(yǎng)分指標和駿棗果實品質(zhì)指標之間典型相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗結(jié)果?Table 4 Significance test of typical correlation coefficient between soil nutrient index and jujube fruit quality index

2.2.2 土壤養(yǎng)分指標和棗果品質(zhì)指標與典型變量間的關(guān)系

由于原始變量的計量單位不同，故不宜直接用于比較分析中，因此采用標準化的典型系數(shù)給出了典型相關(guān)模型mi（表示土壤養(yǎng)分指標的典型相關(guān)模型）和li（表示棗果實品質(zhì)指標的典型相關(guān)模型），并計算其原始變量與典型變量之間的相關(guān)系數(shù)（ri，下同），計算結(jié)果分別見表5和表6。

由表5和表6可知，第Ⅰ對典型變量的構(gòu)成如下：

表5 棗園土壤各養(yǎng)分指標與6 對典型變量間的相關(guān)系數(shù)?Table 5 Correlation coefficients between various nutrient indexes of jujube orchard soil and six pairs of typical variables

表6 駿棗果實各品質(zhì)指標與6 對典型變量間的相關(guān)系數(shù)?Table 6 Correlation coefficients between various quality indicators of Junzao fruit and six pairs of typical variables

在達到極顯著水平的第Ⅰ對典型變量（u1，ν1）中，由u1與原始數(shù)據(jù)（xi）的相關(guān)系數(shù)（rui）可以看出，u1與有機質(zhì)(x1）、速效鉀（x4）之間均存在較高的負相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為-0.675 6、-0.612 1，而與其他土壤養(yǎng)分指標的原始數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)相比均明顯較低。由ν1與原始數(shù)據(jù)yi的相關(guān)系數(shù)rνi可以看出，ν1與花青素（y8）之間存在較高的負相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為-0.431 1。這一線性組合說明，土壤有機質(zhì)、速效鉀含量與棗果中花青素含量之間的關(guān)系均密切，在一定范圍內(nèi)，隨著土壤中有機質(zhì)、速效鉀含量的降低，棗果中花青素的含量則呈下降趨勢。

第Ⅱ?qū)Φ湫妥兞康臉?gòu)成如下：

在達到極顯著水平的第Ⅱ?qū)Φ湫妥兞浚╱2，ν2）中，u2與速效鉀（x4）、pH（x5）之間均存在較高的正相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為0.510 7、0.632 7。ν2與總酚（y7）之間存在較高的負相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為-0.434 4。這一線性組合說明，在一定范圍內(nèi)，隨著土壤中速效鉀含量、pH 值的增加，棗果中的總酚含量則呈減少趨勢。

第Ⅲ對典型變量的構(gòu)成如下：

在達到極顯著水平的第Ⅲ對典型變量（u3，ν3）中，u3與土壤有機質(zhì)（x1）、堿解氮（x2）、電導(dǎo)率（x6）之間均存在較高的正相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為0.595 0、0.667 2、0.596 9。ν3與花青素（y8）之間存在較高的正相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為0.444 7。這一線性組合說明，在一定范圍內(nèi)，隨著土壤中有機質(zhì)、堿解氮、電導(dǎo)率含量的提高，棗果中花青素的含量呈增加趨勢。

第Ⅳ對典型變量的構(gòu)成如下：

在達到極顯著水平的第Ⅳ對典型變量（u4，ν4）中，u4與土壤速效磷含量（x3）、pH 值（x5）之間均存在較高的正相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為0.778 5、0.512 5。ν4與棗果中可溶性糖（y2）、類黃酮（y6）、總酚（y7）的含量之間均存在較高的負相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為-0.433 7、-0.395 5、-0.446 4。這一線性組合說明，在一定范圍內(nèi)，隨著土壤中速效磷含量、pH 值的提高，棗果中可溶性糖、類黃酮、總酚的含量均呈下降趨勢。

第Ⅴ對典型變量的構(gòu)成如下：

在達到極顯著水平的第Ⅴ對典型變量（u5，ν5）中，u5與土壤中的堿解氮含量（x2）、電導(dǎo)率（x6）之間均存在較高的相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為0.489 1、-0.67 4。ν5與蛋白質(zhì)（y1）、維生素C（y4）之間均存在較高的相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為-0.449 7、0.423 2。這一線性組合說明，在一定范圍內(nèi)，隨著土壤中堿解氮含量的增加和電導(dǎo)率含量的降低，棗果中的蛋白質(zhì)含量則呈下降趨勢、而其維生素C 含量卻呈上升趨勢。

第Ⅵ對典型變量的構(gòu)成如下：

在達到極顯著水平的第Ⅵ對典型變量（u6，ν6）中，u6與土壤堿解氮(x2）間存在較高的正相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為0.435 8。ν6與蛋白質(zhì)（y1）、可滴定酸（y3）、糖酸比（y5）、花青素（y8）、棗果氮元素（y9）之間均存在較高的相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)分別為-0.716 7、0.658 4、-0.70 6、-0.564 5、0.439 0。這一線性組合說明，在一定范圍內(nèi)，隨著土壤堿解氮含量的增加，棗果中可滴定酸和氮元素含量均呈上升趨勢，而其蛋白質(zhì)、花青素含量和糖酸比均呈下降趨勢。

2.2.3 土壤養(yǎng)分指標和棗果實品質(zhì)指標典型冗余分析

土壤養(yǎng)分指標和棗果實品質(zhì)指標的典型冗余分析結(jié)果見表7。從表7中可以看出，6 對典型變量一共解釋了土壤養(yǎng)分指標自身變異的99.99%、棗果實品質(zhì)指標自身變異的65.17%的信息。其中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ對典型變量分別能解釋土壤養(yǎng)分指標自身變異的22.58%、14.84%、23.01%、19.52%、13.97%、6.07%的信息，同時能分別解釋棗果品質(zhì)指標自身變異的5.49%、5.11%、10.63%、11.37%、8.34%、24.23%的信息。冗余指數(shù)表明，土壤養(yǎng)分指標的6 對典型變量分別能解釋棗果品質(zhì)指標總變異的22.58%、13.19%、17.11%、12.67%、5.96%、0.65%的信息；棗果品質(zhì)指標的6 對典型變量分別能解釋土壤養(yǎng)分指標總變異的5.49%、4.54%、7.9%、7.38%、3.56%、2.58%的信息。土壤養(yǎng)分指標的典型變量反映了棗果實品質(zhì)指標總變異的72.16%的信息；棗果實品質(zhì)指標的典型變量反映了土壤養(yǎng)分指標總變異的31.45%的信息。

表7 土壤養(yǎng)分指標和棗果實品質(zhì)指標的典型冗余分析結(jié)果Table 7 Typical redundancy analysis of soil nutrient indicator and jujube fruit quality indicator

2.2.4 6 對典型變量的坐標點分布結(jié)果分析

將各樣點的原始數(shù)據(jù)代入上面所列的式（1）～（12）中，即可得到各樣點在6 對典型變量上的分布坐標（u，ν），圖1即為土壤養(yǎng)分綜合典型變量（u）和棗果實品質(zhì)綜合典型變量（ν）的分布結(jié)果。其中，圖1A 表示了第Ⅰ對典型變量（u1，ν1）的分布情況；圖1B 表示了第Ⅱ?qū)Φ湫妥兞浚╱2，ν2）的分布情況；圖1C 表示了第Ⅲ對典型變量（u3，ν3）的分布情況；圖1D 表示了第Ⅳ對典型變量（u4，ν4）的分布情況；圖1E 表示了第Ⅴ對典型變量（u5，ν5）的分布情況；圖1F 表示了第Ⅵ對典型變量（u6，ν6）的分布情況。

由圖1的A、B、C、D、E 小圖可知，樣點6、7、8、9、10、11、12、15 的分布較為集中，除圖1E 中的樣點分布在右上方外，在其他分布圖中，上述樣點集中分布在圖的左方或左上方，隨著土壤養(yǎng)分綜合典型變量（u）的增加，棗果實品質(zhì)綜合典型變量（ν）逐漸下降，說明棗果營養(yǎng)的積累并不是從土壤中獲得的養(yǎng)分越多就越好，而是有一定的閾值的；這也從側(cè)面說明了阿克蘇（樣點7、8、9、10、11、12、15）和喀什地區(qū)（樣點6）的土壤生態(tài)環(huán)境更有利于駿棗營養(yǎng)物質(zhì)的積累，可以很好地促進駿棗果實品質(zhì)的形成。圖1F 中的樣點分布則不能顯著地反映土壤養(yǎng)分與駿棗果實品質(zhì)間的關(guān)系。

圖1 各樣點在6 對典型變量坐標圖中的分布情況Fig.1 The distribution of each sample point in the six pairs of typical variable coordinate graphs

3 討 論

土壤作為植物生命活動的基礎(chǔ)，能源源不斷地為植物提供各種礦質(zhì)營養(yǎng)元素，因此，土壤養(yǎng)分直接影響著果樹的生長發(fā)育和果實品質(zhì)的形成。研究結(jié)果表明，土壤養(yǎng)分與駿棗果實品質(zhì)之間存在著不同程度的相關(guān)性，這可能因為，土壤和果樹體內(nèi)各種營養(yǎng)元素間存在著相互拮抗和協(xié)同的作用[10]，導(dǎo)致棗樹對營養(yǎng)元素吸收的增加或減少，進而影響到果實品質(zhì)的形成。

新疆地域遼闊，引種到新疆各地的駿棗在長期的生長和進化過程中已形成其獨特的生物學和生態(tài)學特征，使得駿棗果實品質(zhì)與土壤的關(guān)系也更加密切和復(fù)雜。從土壤養(yǎng)分角度來說，其與土壤微生物[18-19]、根際化學信號物質(zhì)[20]、其他理化性質(zhì)及栽培管理措施[21-24]等因素都有關(guān)系；從果實品質(zhì)角度來說，其與光、熱、水分等條件[25-30]也都有一定的關(guān)系。這些因素交叉影響，使得土壤養(yǎng)分元素對果實品質(zhì)的影響極為敏感，在一定條件下，某些土壤養(yǎng)分元素對果實品質(zhì)的影響是正向相關(guān)的，而在另一些條件下則是負向相關(guān)的。因此，這在一定程度上為兩者關(guān)系的研究增加了難度。有關(guān)土壤養(yǎng)分和果實品質(zhì)之間關(guān)系的研究報道較多：馬亞平等[10]的研究結(jié)果表明，靈武長棗（又名馬牙棗）中可滴定酸含量與土壤堿解氮含量間呈正相關(guān)；有關(guān)研究者在針對蘋果[31]、獼猴桃[32]和甜柿[33]的研究中也得出了相似的結(jié)果，這些研究結(jié)果與本研究結(jié)果均一致；而哈地爾·依沙克等[7]在研究中發(fā)現(xiàn)，阿克蘇地區(qū)駿棗中的可滴定酸含量與土壤中的堿解氮含量間呈負相關(guān)性，這可能與不同地區(qū)生態(tài)環(huán)境條件、不同棗品種物候期的差異等因素均有關(guān)。大量研究結(jié)果[31-34]都表明，運用簡單的相關(guān)性分析和運用多元分析方法分析所得結(jié)果的差異較大，說明土壤養(yǎng)分對果實品質(zhì)造成的影響是其綜合作用引起的。譚秋錦等[35]運用通徑分析法證明了果實各品質(zhì)指標除與受測各土壤養(yǎng)分指標有關(guān)外，還受到其他因素的影響（剩余通徑系數(shù)均較大）。宋鋒惠等[3]通過聚類分析發(fā)現(xiàn)，土壤養(yǎng)分和生態(tài)環(huán)境等因素的綜合作用影響著棗果各營養(yǎng)元素的含量。這些研究結(jié)果都表明，果實質(zhì)量受土壤中多個養(yǎng)分元素的影響，且其關(guān)系比較復(fù)雜。

那么，應(yīng)如何平衡棗園土壤養(yǎng)分的含量，使之在駿棗果實品質(zhì)的形成中發(fā)揮最佳效果。綜合變量分布結(jié)果表明，棗果養(yǎng)分的積累規(guī)律，并不是從土壤中獲得的養(yǎng)分越多就越好，而是有一定的閾值的，這或許可以從阿克蘇和喀什地區(qū)的土壤生態(tài)環(huán)境及棗栽培管理措施中找到一些答案。由表1可知，阿克蘇和喀什地區(qū)的平均堿解氮含量（分別為13.899 與18.41 mg·kg-1）、速效磷含量（分別為25.616 與27.757 mg·kg-1）和pH 值（分別為7.318 與7.150）均高于和田地區(qū)的，而電導(dǎo)率（分別為340.833 與170.900 μS·cm-1）均遠小于和田地區(qū)（為492 μS·cm-1）的，而較高的電導(dǎo)率不利于棗樹的生長。這可能是和田地區(qū)雖然土壤綜合養(yǎng)分含量高而棗果的綜合品質(zhì)并沒有阿克蘇和喀什地區(qū)的優(yōu)良的原因之一。

周麗[36]利用氣象指標作為劃分新疆紅棗優(yōu)生區(qū)的標準，結(jié)果劃分得出，新疆紅棗最適優(yōu)生區(qū)包括和田及若羌、且末、麥蓋提、莎車和沙雅等縣。這與本研究利用土壤養(yǎng)分指標得出的駿棗綜合品質(zhì)優(yōu)良區(qū)為阿克蘇和喀什地區(qū)的結(jié)果略有偏差，因為采用不同的指標來劃分棗優(yōu)生區(qū)得出的結(jié)論是不同的，今后是否可以利用氣象指標和土壤指標作為評判棗優(yōu)生區(qū)的依據(jù)，此問題值得考慮。查閱新疆的統(tǒng)計年鑒[37]得知，阿克蘇地區(qū)2018年的氣象指標分別為：年均溫11.6 ℃、年降水量101.5 mm、年日照時數(shù)2 989.9 h；而棗樹年生長周期內(nèi)的均溫為20.2 ℃、年降水量91.6 mm、年日照時數(shù)1 945.1 h。喀什地區(qū)2018年的氣象指標分別為：年均溫12.3 ℃、年降水量133.7 mm、年日照時數(shù)2 584.3 h；而棗樹年生長周期內(nèi)的均溫為20.6 ℃、年降水量123.9 mm、年日照時數(shù)1 873 h。和田地區(qū)2018年的氣象指標分別為：年均溫13.8 ℃、年降水量66.7 mm、年日照時數(shù)2 674.9 h；而此地區(qū)棗樹年生長周期內(nèi)的均溫為21.5 ℃、年降水量49.5 mm、年日照時數(shù)1 696.7 h。分析以上數(shù)據(jù)可知，阿克蘇和喀什地區(qū)的年降水量和年日照時數(shù)均顯著高于和田地區(qū)的，而3 個地區(qū)的年均溫并無顯著差異。這或許也是阿克蘇和喀什地區(qū)土壤綜合養(yǎng)分的投入低于和田地區(qū)的而棗果綜合品質(zhì)并不比和田地區(qū)的差的原因之一。

需要指出的是，本研究只選取了6 種常規(guī)的土壤養(yǎng)分指標，并運用典型相關(guān)分析方法來研究土壤養(yǎng)分和棗果實品質(zhì)之間的關(guān)系，而對于其他土壤養(yǎng)分指標并未研究，因此，在今后的相關(guān)研究中，還應(yīng)運用典型相關(guān)分析方法來研究其他土壤養(yǎng)分指標和果實品質(zhì)指標之間的關(guān)系。

4 結(jié) 論

典型相關(guān)分析結(jié)果表明，從土壤養(yǎng)分與棗果實品質(zhì)指標間提取出6 對相關(guān)性極顯著的典型變量，由此可知，土壤養(yǎng)分與棗果實品質(zhì)間的關(guān)系密切，且兩者間存在著不同程度的相關(guān)性。

在一定范圍內(nèi)，土壤中有機質(zhì)、速效鉀的含量與棗果中花青素的含量間呈正相關(guān)，隨著土壤中有機質(zhì)、速效鉀含量的降低，棗果中花青素的含量呈下降趨勢；土壤速效鉀含量、pH 值與棗果中總酚的含量間均呈負相關(guān)，隨著土壤速效鉀含量、pH 值的增加，棗果中總酚含量呈減少趨勢；隨著土壤有機質(zhì)、堿解氮的含量和電導(dǎo)率的提高，棗果中花青素的含量呈增加趨勢；隨著土壤速效磷含量、pH 值的提高，棗果中可溶性糖、類黃酮、總酚的含量均呈下降趨勢；隨著土壤中堿解氮含量的增加、電導(dǎo)率的降低，棗果中蛋白質(zhì)的含量呈下降趨勢，而其維生素C 含量呈上升趨勢；隨著土壤堿解氮含量的增加，棗果中可滴定酸和氮元素的含量均呈上升趨勢，其蛋白質(zhì)、花青素的含量和糖酸比均呈下降趨勢。

根據(jù)Ⅰ和Ⅲ對典型變量可知，土壤有機質(zhì)與花青素的關(guān)系密切，在一定范圍值內(nèi)兩者間常呈正相關(guān)。根據(jù)Ⅱ和Ⅳ對典型變量可知，土壤pH 值與總酚含量的關(guān)系密切，在一定范圍值內(nèi)兩者間常呈負相關(guān)。根據(jù)Ⅴ和Ⅵ對典型變量可知，土壤堿解氮與蛋白質(zhì)的關(guān)系密切，在一定的含量值內(nèi)兩者間常呈負相關(guān)。

典型冗余分析結(jié)果表明，6 對典型變量一共解釋了土壤養(yǎng)分指標自身變異的99.99%、棗果品質(zhì)指標自身變異的65.17%的信息；土壤養(yǎng)分指標典型變量反映了棗果實品質(zhì)指標總變異的72.16%的信息，棗果實品質(zhì)指標典型變量反映了土壤養(yǎng)分指標總變異的31.45%的信息。這一分析結(jié)果說明，土壤養(yǎng)分與棗果品質(zhì)指標內(nèi)部和指標之間的關(guān)系均密切；土壤養(yǎng)分對果實品質(zhì)有著顯著的影響。結(jié)合考慮典型相關(guān)分析結(jié)果可知，不同果實品質(zhì)指標受土壤養(yǎng)分的影響程度各異。

綜合分析各樣點在6 對典型變量坐標圖中的分布情況可知，棗果營養(yǎng)的積累規(guī)律，并不是從土壤中獲得的養(yǎng)分越多就越好，而是有一定的閾值的；這從側(cè)面說明了阿克蘇和喀什地區(qū)的土壤生態(tài)環(huán)境更有利于駿棗營養(yǎng)物質(zhì)的積累，進而提升了駿棗的果實品質(zhì)。