貴州中部避雨栽培條件下4個(gè)甜櫻桃品種的果實(shí)品質(zhì)比較

韓秀梅， 吳亞維， 宋 莎， 馮建文， 趙 凱， 張 敏

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹科學(xué)研究所， 貴州 貴陽(yáng) 550006)

0 引言

【研究意義】甜櫻桃(PrunusaviumL．)是歐洲甜櫻桃的簡(jiǎn)稱，又稱大櫻桃、西洋櫻桃、車?yán)遄覽1]，原產(chǎn)亞洲西部和歐洲東南部，作為溫帶落葉果樹中果實(shí)成熟最早的樹種之一，素有“春果第一枝”的美譽(yù)[2]。19世紀(jì)70年代中國(guó)開(kāi)始引種栽培[3]，其果實(shí)大、成熟早、顏色艷麗、營(yíng)養(yǎng)豐富和品質(zhì)優(yōu)良，深受消費(fèi)者喜愛(ài)[4]。我國(guó)現(xiàn)有甜櫻桃栽培面積約23.33萬(wàn)hm2[5]，市場(chǎng)份額較大，開(kāi)展甜櫻桃栽培條件及品質(zhì)等方面的研究，對(duì)推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】李佳益等[6]測(cè)定天津市薊縣設(shè)施栽培條件下7個(gè)甜櫻桃品種果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)認(rèn)為，AM品種在7個(gè)試驗(yàn)品種中內(nèi)在品質(zhì)最好,是溫室栽培的理想櫻桃品種。劉英等[7]測(cè)定山東省濰坊市寒亭區(qū)種植的8個(gè)甜櫻桃果實(shí)的9個(gè)品質(zhì)指標(biāo)認(rèn)為，美早、紅燈和薩米脫在該地區(qū)綜合性狀表現(xiàn)較好，可重點(diǎn)推廣。大櫻桃的適栽區(qū)為溫帶冷涼地區(qū)或高海拔地區(qū)，全年降水豐沛，平均氣溫高，容易導(dǎo)致樹體旺長(zhǎng)，樹勢(shì)過(guò)強(qiáng)，不利于花芽分化關(guān)鍵期的養(yǎng)分分配平衡，造成花器官發(fā)育不良。在露地栽培情況下，降水過(guò)多還可能影響大櫻桃花期自然散粉和傳粉昆蟲活動(dòng)，影響授粉受精成功率和最終坐果[8]。宋莎等[9]研究發(fā)現(xiàn)，避雨可顯著增加貴州中部地區(qū)大櫻桃植株2～30 cm枝條數(shù)量比例,有利于葉叢枝發(fā)育成為花束狀短果枝,從而促進(jìn)花芽分化。甜櫻桃避雨栽培可避免在生長(zhǎng)發(fā)育關(guān)鍵時(shí)期受雨水影響,保證其正常開(kāi)花結(jié)果,減輕病蟲害發(fā)生,提高坐果率及果品商品性[10]。因此，避雨栽培成為南方甜櫻桃成功栽培的關(guān)鍵技術(shù)措施，并在上海、浙江和貴州取得小面積的連年豐產(chǎn)。【研究切入點(diǎn)】盡管避雨栽培可解決貴州中部甜櫻桃成花和坐果的問(wèn)題，但貴州中部日照時(shí)數(shù)相對(duì)較低，避雨栽培條件下甜櫻桃園的光照條件難免受到一定影響，而光照是調(diào)控果實(shí)品質(zhì)形成的環(huán)境信號(hào)[11]，充足的光照能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育過(guò)程中次生代謝物質(zhì)迅速積累，從而影響到光合產(chǎn)物積累和果實(shí)品質(zhì)。目前，適宜貴州中部避雨栽培的甜櫻桃品種的篩選研究較少?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】測(cè)定貴州貴陽(yáng)地區(qū)避雨栽培條件下4個(gè)甜櫻桃品種的果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)，以期為貴州中部甜櫻桃避雨栽培條件下品種選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)在貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹科學(xué)研究所貴陽(yáng)烏當(dāng)百宜果樹試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)基地海拔1 330 m，年平均氣溫14.30℃，年降水量1 240 mm，年日照時(shí)數(shù)1 300～1 400 h，無(wú)霜期280～300 d。果園土壤為黃壤，pH 5.95，有機(jī)質(zhì)14.40 g/kg。避雨設(shè)施為4連棟大棚,大棚長(zhǎng)30 m，跨度8 m，立柱間距4 m，肩高3.5 m，總高5.3 m，棚膜為聚氯乙烯抗老化塑料薄膜[12]。

1.1.2 櫻桃品種 參試櫻桃品種為薩米脫、布魯克斯、美早和黑珍珠，4個(gè)品種苗木均為1年生嫁接苗，砧木為吉塞拉6號(hào)，購(gòu)自山東天地園藝科技有限公司。2015年3月定植，植株栽培株行距2.0 m×4.0 m，樹形為紡錘形。

1.2 試驗(yàn)方法

2017年5月采集櫻桃果實(shí)樣品，每個(gè)品種選3株生長(zhǎng)勢(shì)比較一致的植株，每株樹隨機(jī)采集20個(gè)無(wú)病蟲危害的正常果作為試驗(yàn)樣品，測(cè)定果實(shí)相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)。

1.2.1 外觀色澤指標(biāo) 用柯尼卡美能達(dá)CR-400色度計(jì)測(cè)定果實(shí)果皮和果肉的L*、a*和b*值，L*值表示顏色的相對(duì)亮度，范圍從0(黑色)～100(白色)，L*值越高表明果實(shí)相應(yīng)組織越光潔、亮度越高；a*和b*值為—60～60，a*為負(fù)數(shù)時(shí)為綠色，正值時(shí)為紅色，b*為負(fù)數(shù)時(shí)為藍(lán)色，正值時(shí)為黃色，絕對(duì)值越大，表示相應(yīng)的顏色越深。計(jì)算顏色飽和度(C*)和色度角(h°)[13]。C*值越高，表示顏色類型越少，色彩鮮明，反之C*值越低，顏色類型越多，顏色雜合，顏色越暗淡。h°值變化幅度在 0～180，依次代表紅、橙紅、橙黃、黃綠、綠和蘭綠[14-15]。

C*=(a*2+ b*2)0.5

h°= arc tan(b*/a*)

1.2.2 果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo) 每個(gè)品種分別取12個(gè)果實(shí)，用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量果柄長(zhǎng)度、果柄粗度、縱徑(果實(shí)頂部到底部的最大長(zhǎng)度)、橫徑(與縫合線垂直最大寬度)和側(cè)徑(與果實(shí)縫合線平行的最大寬度)，用GY-3型手持硬度計(jì)測(cè)定果肉硬度。每個(gè)品種隨機(jī)取20個(gè)果實(shí)，采用感量0.01 g的電子秤稱量果實(shí)質(zhì)量、果柄質(zhì)量、果核質(zhì)量等，計(jì)算果實(shí)可食率。

果實(shí)可食率=[(果實(shí)質(zhì)量-果柄質(zhì)量-果核質(zhì)量)/果實(shí)質(zhì)量]×100%

1.2.3 果實(shí)內(nèi)含物指標(biāo) 用PAL-1手持折光儀(Atago,日本)測(cè)定果實(shí)可溶性固形物含量，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定[16]，Vc含量采用2, 6-二氯靛酚法測(cè)定[16],可滴定酸含量采用NaOH滴定法測(cè)定[16]；果實(shí)總酚物質(zhì)、類黃酮、花青素含量采用1%(體積分?jǐn)?shù))鹽酸-甲醇溶液提取，采用紫外分光光度計(jì)法測(cè)定[16]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

采用Excel 2010和Spss 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，進(jìn)行多重比較(LSD)和主成分及相關(guān)分析。采用模糊數(shù)學(xué)中的隸屬函數(shù)分析方法[17]對(duì)果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

式中，Xi為各指標(biāo)測(cè)定值,Xmax、Xmin為所有參試材料單項(xiàng)指標(biāo)的最大值和最小值。當(dāng)性狀指標(biāo)品質(zhì)成正相關(guān)時(shí)用隸屬函數(shù)公式，成負(fù)相關(guān)時(shí)用反隸屬函數(shù)公式。

2 結(jié)果與分析

2.1 4個(gè)櫻桃品種的果實(shí)外觀色澤

從圖1看出，黑珍珠的L*、a*、b*、C*和h°值均顯著低于其余3個(gè)品種，薩米脫和布魯克斯的果實(shí)著色沒(méi)有顯著差異，美早L*和a*值顯著低于薩米脫和布魯克斯，b*、C*和h°值與薩米脫和布魯克斯沒(méi)有顯著差異。薩米脫果面亮度最高，其L*值為38.19，顯著高于美早(33.79)和黑珍珠(28.42)。薩米脫和布魯克斯果實(shí)表面亮度好，果實(shí)表面紅色鮮艷；布魯克斯果面顏色類型最好，色彩鮮明，其次為薩米脫，黑珍珠果面亮度最低，果面顏色類型多，顏色雜合度高，暗淡。綜合4個(gè)甜櫻品種桃果面外觀色差值，布魯克斯外觀著色最好，然后依次為薩米脫、美早和黑珍珠。

圖1 4個(gè)甜櫻品種果實(shí)果皮色澤參數(shù)

2.2 4個(gè)櫻桃品種的果實(shí)品質(zhì)

2.2.1 單果重、果實(shí)可食率及果肉硬度 從表1看出，4個(gè)櫻桃品種的果實(shí)單果重為7.65～8.58 g，變異系數(shù)為4.40%，以黑珍珠單果重最低，顯著低于美早和布魯克斯，美早果實(shí)單果重最高。果實(shí)可食率為93.74%～95.02%，變異系數(shù)為0.48%，美早可食率最低，布魯克斯果實(shí)可食率最高。4個(gè)品種的果肉硬度為4.86～6.33 kg/cm2，黑珍珠最低，顯著低于其余3個(gè)品種，美早果肉硬度最高，且與布魯克斯、薩米脫間差異不顯著。

表1 4個(gè)櫻桃品種的單果重、果實(shí)可食率及果肉硬度

2.2.2 果形 從表2看出，4個(gè)櫻桃品種果柄長(zhǎng)度為24.17～31.33 mm，變異系數(shù)為9.90%，以美早果實(shí)果柄長(zhǎng)度最小，顯著低于薩米脫，但與黑珍珠和布魯克斯差異不顯著，薩米脫果實(shí)果柄長(zhǎng)度最長(zhǎng)。果柄粗為1.66～2.02 mm，薩米脫果柄最細(xì)，顯著小于美早，但與黑珍珠和布魯克斯差異不顯著，美早的果柄最粗。4個(gè)品種果實(shí)縱徑為20.48～23.33 mm，變異系數(shù)為5.19%，以布魯克斯最小，顯著低于其余3個(gè)品種，黑珍珠最大，但黑珍珠、薩米脫和美早品種間差異不顯著。果實(shí)橫徑為25.38～26.68 mm，變異系數(shù)為2.22%，品種間差異不顯著。4個(gè)櫻桃品種果實(shí)側(cè)徑為21.27～23.05 mm，變異系數(shù)為3.43%，薩米脫最小，布魯克斯最大。布魯克斯果實(shí)的縱徑小而橫徑大，果實(shí)呈扁圓形。

表2 4個(gè)櫻桃品種的果形性狀

2.2.3 內(nèi)含物含量 從表3看出，4個(gè)品種果實(shí)可溶性固形物含量為15.83%～17.79%，變異系數(shù)4.53%，黑珍珠最低，布魯克斯最高。布魯克斯和薩米脫可溶性固形物含量均在17%以上，美早為16.68%，但與布魯克斯和薩米脫差異不顯著。果實(shí)可溶性糖含量8.36%～12.27%，變異系數(shù)14.09%，4個(gè)品種間差異顯著，薩米脫最低，美早最高。果實(shí)可滴定酸含量0.25%～0.39%，變異系數(shù)15.58%，4個(gè)品種間差異顯著，可滴定酸含量由低到高依次為黑珍珠、布魯克斯、薩米脫和美早。糖酸比值為22.98～40.90，變異系數(shù)19.90%，4個(gè)品種間差異顯著，由低到高依次為薩米脫、美早、布魯克斯和黑珍珠。總酚含量為553.65～692.66 g/g，變異系數(shù)8.19%，黑珍珠最高。類黃酮含量695.27～848.46 g/g,變異系數(shù)8.27%，美早最低，黑珍珠顯著高于其他3個(gè)品種。果實(shí)花青素含量0.38～2.33(OD530-OD600)/g，變異系數(shù)56.03%，薩米脫最低且顯著低于其他3個(gè)品種，美早和布魯克斯差異不顯著；黑珍珠最高，分別是薩米脫、美早和布魯克斯的6.13倍、1.81和2.84倍，顯著高于其余3個(gè)品種。

表3 4個(gè)櫻桃品種果實(shí)的內(nèi)含物含量

2.3 綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)

選取14個(gè)櫻桃果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行隸屬函數(shù)分析，結(jié)果(表4)表明，布魯克斯平均隸屬函值最高，其次為美早，第三為薩米脫，黑珍珠排名最低。說(shuō)明，4個(gè)甜櫻桃品種中以布魯克斯的果實(shí)綜合品質(zhì)最好，美早第二，黑珍珠果實(shí)綜合品質(zhì)最差。

表4 4個(gè)櫻桃品種果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)隸屬函數(shù)值

3 討論

避雨設(shè)施栽培始于瑞士，隨后在新西蘭、比利時(shí)、荷蘭等西方國(guó)家被大面積應(yīng)用[18]。20世紀(jì)90年代，我國(guó)引進(jìn)葡萄避雨栽培技術(shù)，該技術(shù)顯著減少了病害發(fā)生，使歐亞種葡萄在江南地區(qū)種植成功[10]。紀(jì)晴等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在云南避雨栽培可顯著提高冬棗果實(shí)的坐果率，顯著降低果實(shí)的裂果率，提高冬棗產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)。避雨已經(jīng)成為解決南方果樹栽培中夏季多雨高濕問(wèn)題的重要技術(shù)手段，可以起到控制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、促進(jìn)花芽分化、減少病害發(fā)生、提高果實(shí)品質(zhì)的作用。果實(shí)品質(zhì)是決定其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵，品質(zhì)評(píng)價(jià)是良種選擇和果品選優(yōu)的重要依據(jù)，也影響其品質(zhì)區(qū)劃[20]。包九零等[21]研究貴州省威寧地區(qū)種植的5個(gè)大櫻桃品種果實(shí)品質(zhì)發(fā)現(xiàn)，不同品種間單果質(zhì)量、可溶性固形物、可溶性糖、糖酸比等12項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)差異顯著。宋莎等[15]測(cè)定貴州中部避雨栽培條件下7個(gè)甜櫻桃品種果實(shí)品質(zhì)認(rèn)為，布魯克斯和薩米脫表現(xiàn)較好。果實(shí)品質(zhì)是多項(xiàng)指標(biāo)的綜合體現(xiàn)，盡管目前有很多果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)方法，減少了指標(biāo)評(píng)價(jià)的片面性，但由于消費(fèi)群體對(duì)于品質(zhì)嗜好差異，仍很難作出準(zhǔn)確客觀排序。本研究中4個(gè)甜櫻桃品種在避雨栽培下，僅從果實(shí)品質(zhì)看，美早果實(shí)硬度高，布魯克斯和薩米脫可溶性固形物含量高，黑珍珠果實(shí)酸含量低、糖酸比、果實(shí)總酚、類黃酮和花青素含量高，4個(gè)甜櫻桃品種的果肉花青素、可溶性糖、可滴定酸和糖酸比指標(biāo)變異系數(shù)比較大，其他測(cè)定指標(biāo)的變異系數(shù)都在10%以下。植物光合作用直接影響光合產(chǎn)物形成，從而影響植物生長(zhǎng)發(fā)育和果實(shí)品質(zhì)。吳亞維等[12]研究表明，貴州中部避雨栽培條件下甜櫻桃PAR(光合有效輻射)明顯下降，同時(shí)也導(dǎo)致Pn(凈光合速率)的下降，但與光照相比，水分對(duì)甜櫻桃的成花結(jié)實(shí)影響更大，認(rèn)為避雨仍然是解決該區(qū)域甜櫻桃成花結(jié)實(shí)的一項(xiàng)有效措施。李延菊等[22]研究發(fā)現(xiàn)，采用避雨栽培會(huì)導(dǎo)致果實(shí)可溶性固形物、可溶性糖及可滴定酸均比露地略低。宋莎等[15]測(cè)定貴州中部避雨栽培條件下7個(gè)甜櫻桃品種果實(shí)品質(zhì)發(fā)現(xiàn)，使用期5年的避雨設(shè)施其棚膜透光率降低，影響樹體光合作用，鄭5-5和美早品種的可溶性固形物含量在12.00%以下。該研究中棚膜使用期3年，透光率比較好，4個(gè)甜櫻桃果實(shí)的可溶性固形物含量最低為15.83%，說(shuō)明避雨栽培下光照對(duì)于甜櫻桃品質(zhì)有明顯影響。避雨設(shè)施栽培中應(yīng)采取相應(yīng)措施來(lái)適當(dāng)調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的競(jìng)爭(zhēng)，從而減少弱光逆境對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的不良影響[23]。選擇耐弱光品種也是解決避雨栽培條件下光照不足的有效措施，李勃等[24]研究發(fā)現(xiàn)，早熟品種布魯克斯能較充分地利用弱光，表現(xiàn)出一定的陰生植物傾向，且利用低濃度CO2的能力也較強(qiáng)，理論上更適宜在光照不足的設(shè)施大棚內(nèi)栽培。

4 結(jié)論

在貴州中部地區(qū)避雨栽培條件下，布魯克斯、薩米脫、黑珍珠和美早4個(gè)甜櫻桃品種品質(zhì)差異明顯，美早果實(shí)果個(gè)大、硬度高，布魯克斯和薩米脫著色好，果實(shí)可溶性固形物含量高；黑珍珠果實(shí)糖酸比、果實(shí)總酚、類黃酮和花青素含量高，而果實(shí)硬度和可滴定酸含量較低。對(duì)4個(gè)品種的14個(gè)品質(zhì)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)認(rèn)為，避雨栽培條件下，布魯克斯果實(shí)品質(zhì)最好。因此，在貴州中部地區(qū)避雨栽培甜櫻桃，品種上優(yōu)先選擇布魯克斯，避雨設(shè)施上選用高透光膜改善光照條件，以提升避雨栽培甜櫻桃的果實(shí)品質(zhì)。