不同時期弱光對桃果實品質(zhì)的影響*

郝建博，賈浩，李丹，曹洪波，陳海江

(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，河北 保定071000)

桃樹為喜光樹種［1］，但其生長勢旺，枝條生長量大且分枝多。尤其是夏季桃樹旺長，枝葉相互交叉導(dǎo)致樹冠內(nèi)光照分布不均，相互遮光造成樹冠郁閉，光照不足。然而，夏季又是桃果實生長發(fā)育的關(guān)鍵時期，長期弱光不僅影響葉片光合產(chǎn)物的積累，還會影響光合產(chǎn)物向果實的運輸和分配［2～3］，最終影響果實品質(zhì)。

夏季修剪可以調(diào)控營養(yǎng)生長和生殖生長的平衡，從而維持樹勢健壯和連續(xù)穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)，還可以改善冠層內(nèi)的光照條件，促進果實發(fā)育，提高外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)。關(guān)于不同遮光程度對桃果實品質(zhì)的影響已有相關(guān)報道，其研究表明，60%及以上的重度遮光造成光合能力顯著下降，從而影響果實品質(zhì)［4］。而關(guān)于桃果實不同發(fā)育階段對光強的響應(yīng)的研究尚未見報道。因此，本試驗采用遮光法研究桃果實發(fā)育各階段弱光與果實品質(zhì)形成的關(guān)系，以期為確定適宜的夏季修剪時期和修剪量，維持適宜的枝葉量，提高光能利用率，改善果實品質(zhì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試材與處理

試驗于2014年在河北省保定市順平縣 (東經(jīng)115．13°，北緯38．83°)南臺魚村桃園中進行，試材為7年生‘燕紅’桃品種，株行距1 m×4 m，雙株V字形，無側(cè)枝整形。植株生長正常，常規(guī)管理。選擇生長勢一致的桃樹15棵，分別在果實第1次快速生長期 (幼果期)、緩慢生長期 (硬核期)、第2次快速生長期 (果實發(fā)育后期)及整個果實生長發(fā)育期 (全期)4個時期搭棚架，用遮陽網(wǎng)〔相對透光率為40%，光強為440 μmol/(m2·s)〕進行遮光處理，即為4個弱光處理時期:幼果期、硬核期、果實發(fā)育后期和全期，以全期自然光〔光強為1 100 μmol/(m2·s)〕為對照。各處理桃樹間留2株做保護株，單株小區(qū)，3次重復(fù)。

1.2 測定方法

在果實成熟期 (8月中旬)，將桃樹骨干枝從下到上分為三部分，即下部 (1 m以下)、中部(1～2 m)、上部 (2～3 m及以上)，每一部分選取中間區(qū)域，采集已成熟果實，采下后隨機選取10個果實。單果重用電子天平稱量，果實的橫徑、縱徑和側(cè)徑用游標卡尺測量，果實硬度采用GY-1型果實硬度計 (牡丹江市機械研究所)測定，果實著色采用CHROMA METER CR-400色差儀 (日本)測定果實顏色系數(shù)［5］;果實的可溶性固形物含量采用PAL-1 ATAGO數(shù)顯折射計測定，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定，可滴定酸含量采用NaOH滴定法測定，果皮花青苷含量的測定參照Yuan等［6］的方法測定。糖酸比=可溶性糖/可滴定酸。

1.3 統(tǒng)計分析

采用EXCEL 2003進行數(shù)據(jù)處理，并用DPS 7．05版軟件Duncans新復(fù)極差法作差異顯著性比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 單果重及果形

對照的上部單果重為377．33±20．01 g，幼果期和硬核期弱光處理的上部單果重均小于對照處理，分別下降了11．0%和10．2%，但其差異不顯著;而果實發(fā)育后期和全期的單果重比對照分別下降了25．9%和34．0%，且差異顯著，見表1。

表1 不同時期單果重及果形Tab．1 The fruit mass and shape at different growth stages

表1說明果實發(fā)育后期的弱光處理對單果質(zhì)量的影響最大。對照和各時期弱光處理的中部果實由于受到上部枝葉的遮光等因素的影響，比上部的要有所減小;同時各時期弱光處理的也比對照的要小，全期弱光處理的最小，均有顯著性差異。由此說明，弱光處理和樹體自身的遮光共同影響了單果質(zhì)量的增加。樹體下部的果實更是由于光照不足及生長部位等因素的影響，單果質(zhì)量進一步下降。與對照相比，各時期處理的單果質(zhì)量也存在不同程度的顯著性差異。各時期的弱光對果實橫、縱徑的影響與對單果質(zhì)量的影響程度相似。對于上部果實而言，幼果期和硬核期的弱光對果實橫、縱徑影響不顯著，果實發(fā)育后期的弱光對其產(chǎn)生顯著影響，全期弱光的影響最大。對于中、下部果實而言，其橫、縱徑不僅受各時期弱光處理的影響，還受到樹體自身的遮光、所處結(jié)果部位不同和營養(yǎng)輸送分配不同等因素的影響。弱光對果實側(cè)徑的影響比對果實橫、縱徑的影響大。表現(xiàn)為:幼果期、硬核期和果實發(fā)育后期的弱光均顯著降低了果實側(cè)徑，全期弱光的降低最多。這說明不同時期的弱光處理會引起果實各個方向上的生長速度不一致，造成果實膨大不均勻。

2.2 果實著色

果實顏色系數(shù)包括L、a、Hue等，可以用來準確地分析果實的顏色。L反映果實表面的亮度及著色深淺;亮度低，著色深;亮度高，著色淺。a表示顏色從紅到綠的變化;其值大，表示顏色偏紅，其值小或為負值，表示顏色偏綠。色調(diào)角Hue表示色素的類型，其值越低表示顏色越紅。

幼果期和硬核期弱光處理的上部和中部果實表面亮度L與對照無顯著差異 (表2)，而果實發(fā)育后期和全期的亮度L比對照高。下部果實中只有硬核期的與對照無明顯差異，其他處理均高于對照。比較不同部位的果實著色差異可知，上部果實亮度最小，其次是中部，下部最大。幼果期和硬核期弱光處理的果實顏色系數(shù)a與對照無顯著差異，而果實發(fā)育后期和全期的a值顯著低于對照。色調(diào)角Hue有與亮度L相似的變化規(guī)律。幼果期和硬核期弱光處理的各部位果實著色與對照無明顯差異，均顏色偏紅。而果實發(fā)育后期和全期處理的與對照的差異顯著，顏色偏綠。這說明幼果期和硬核期的弱光對果實著色影響不大，而果實發(fā)育后期和全期的弱光影響果實著色，著色淺，紅色少，綠色多。

2.3 果實硬度

各時期的弱光對果實硬度的影響主要表現(xiàn)為果實發(fā)育后期和全期處理的果實硬度顯著降低 (表3)，而幼果期和硬核期處理的硬度變化不大。這說明果實發(fā)育后期的弱光對果實硬度的影響最大。

表3 不同時期果實硬度Tab．3 The fresh firmness at different growth stages

2.4 果實糖和酸含量

各時期的弱光處理不同程度降低了果實可溶性固形物和可溶性糖含量 (表4)。對于上部果實而言，全期處理對其影響程度最大，其次是幼果期和果實發(fā)育后期處理，硬核期處理的影響程度最小，但都存在顯著差異。而對于中、下部果實而言，由于其不僅受弱光因素影響，而且還受結(jié)果部位、同化物轉(zhuǎn)運分配等因素影響，因此對可溶性固形物和可溶性糖的降低程度不一致。在果實酸含量方面，弱光使得各時期處理的可滴定酸含量有所升高(表4)。其中，全期處理的升高幅度最大，其次是果實發(fā)育后期，之后是幼果期和硬核期。除了幼果期和硬核期弱光的上部果實酸含量與對照未達顯著差異外，其他處理的酸含量均顯著升高。

在果實糖酸比方面 (表4)，由于弱光處理使得果實糖含量降低，酸含量升高。因此，糖酸比含量大幅度下降，與對照達顯著差異。同時，各時期處理的糖酸比隨著結(jié)果部位從上到下的順序依次降低。

表4 不同時期果實糖、酸含量Tab．4 The fruit sugar and acid at different growth stages

表5 不同時期果皮花青苷含量Tab．5 The anthocyanin at different growth stages

2.5 果皮花青苷含量

花青苷是桃果皮顏色的重要組成成分。各時期的弱光處理使得果皮花青苷積累量顯著降低 (表5)，且按照幼果期、硬核期、果實發(fā)育后期和全期處理的順序，降低程度逐漸增大，各時期處理的花青苷含量也隨著結(jié)果部位從上到下的順序依次降低。這說明花青苷在果實發(fā)育過程中逐漸積累，任何時期的弱光均會影響花青苷的形成，尤以果實發(fā)育后期的弱光對其形成的影響最大。

3 結(jié)論與討論

研究表明，幼果期和硬核期的弱光對樹冠上部果實的外觀品質(zhì) (如單果質(zhì)量、果實形狀及果實色澤)無顯著影響，而顯著降低了果實內(nèi)在品質(zhì)(如可溶性糖、可滴定酸含量和果皮花青苷)。果實發(fā)育后期的弱光則對果實外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)都有顯著影響。整個果實生長期的弱光更是加重了對果實品質(zhì)的影響程度，但還是果實發(fā)育后期的弱光造成的影響較大。此外，中下部的果實品質(zhì)也不同程度地受到了各時期弱光的影響。因此，在夏季修剪過程中，除了在幼果期和硬核期進行適當(dāng)修剪外，更應(yīng)加強果實第二次開始膨大至果實成熟期間的修剪，從而改善冠層內(nèi)的光照條件，提高果實品質(zhì)。

不同時期樹冠內(nèi)的光照強度與果實品質(zhì)形成有著密切的聯(lián)系。吳蘭坤等［7］研究發(fā)現(xiàn)，大櫻桃在果實第一速長期對弱光最敏感，該期弱光會引起果實品質(zhì)大幅度下降，而硬核期和第二速長期對果實品質(zhì)影響不大。本研究中，幼果期和硬核期的弱光對果實單果質(zhì)量及果形的影響并不顯著，而果實發(fā)育后期的弱光則會顯著影響果實品質(zhì)。原因可能是，本試驗品種為中晚熟的‘燕紅’，早期弱光并沒有影響果實的潛在生長能力，且后期的光照恢復(fù)可以彌補其損失;而‘燕紅’品種果實發(fā)育后期時間較長，弱光影響了第二次果實膨大和糖含量的積累。有相關(guān)研究報道，弱光條件下果實著色變差，這除了與果皮花青苷含量降低、葉綠素總量升高有關(guān)外，還與果實的含糖量有關(guān)［8］。孫建設(shè)等［9］在富士蘋果不同發(fā)育時期的光環(huán)境與果實色澤形成的關(guān)系的研究中發(fā)現(xiàn)，果實采收前45天內(nèi)是促進果實色澤形成的最佳時期?？自频龋?0］對溫室桃的研究發(fā)現(xiàn)，在桃果實第二次膨大期的輕度弱光處理即會造成果實著色變差。本試驗研究表明，各時期弱光均對果實色澤產(chǎn)生影響，但以果實發(fā)育后期對其影響最大。張新生等［11］對設(shè)施油桃的研究結(jié)果表明，弱光條件下果實中糖積累量減少，主要是由于弱光除了降低葉片的光合作用，使同化物合成減少外，還通過影響果實中糖代謝相關(guān)酶的活性降低糖的含量。蔗糖作為主要的可溶性糖，其含量的增加主要是在果實發(fā)育后期［12］。本試驗中，果實發(fā)育后期的弱光處理顯著降低果實中的可溶性糖含量，究其原因可能與蔗糖代謝相關(guān)酶的活性降低有關(guān)?？自频龋?3］研究發(fā)現(xiàn)，改善溫室桃果實第二次膨大期的光照條件，對提高果實品質(zhì)具有重要意義。

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