不同時期藍莓黃化規(guī)律及生長與黃化的關(guān)系

張偉龍，張般般，楊靜慧，通信作者，劉艷軍，張超，馮國華

（1. 天津農(nóng)學院 園藝園林學院，天津 300392；2. 天津朔方綠色科技發(fā)展有限公司，天津 300384；3. 天津市公路局直屬處，天津 300384）

藍莓因食用方式較多、抗氧化活性強、保健價值高，被稱為“世界水果之王”，深受消費者喜愛[1-4]。藍莓受土壤pH影響較大，適宜生長在pH為4.5～5.5的酸性土壤，偏堿或堿性土壤會引起藍莓不同程度缺鐵性黃化[5]。天津市薊州區(qū)屬微酸性土壤（pH 6.5），但種植過程中仍然出現(xiàn)了大片植株失綠、黃化現(xiàn)象，嚴重影響了植株的生長發(fā)育。唐佩顯等[6]研究了青島市11個藍莓品種的生長情況，探究了藍莓葉片黃化的原因；王興東等[7]通過pH、根系及根際土壤、EC值對藍莓葉片的黃化現(xiàn)象進行了解析；李琳等[8]對藍莓常見的缺素癥進行了研究，認為藍莓植株的黃化原因可能是缺乏鐵、鎂或硼。但是藍莓黃化規(guī)律及生長與黃化的關(guān)系報道較少。本研究以天津市薊州區(qū)種植面積最廣的6個藍莓品種為試材，探究植株不同生長時期黃化規(guī)律及生長對黃化的影響，以期為藍莓黃化矯治提供依據(jù)。

1 材料與方法

供試藍莓品種有‘藍豐’（Bluecrop）、‘藍金’（Bluegold）、‘伯克利’（Berkeley）、‘布里吉塔’（Brigitta）、‘北陸’（Northland）、‘萊格西’（Legacy），均由天津市薊州區(qū)馬伸橋鎮(zhèn)藍莓種植基地提供。2018年3—6月對6個品種藍莓植株進行調(diào)查和測定，選擇植株生長相對一致區(qū)域，采用“五點取樣法”確定植株。

植株黃化率的測定：黃化指數(shù)/%＝∑［（各級黃化葉數(shù)×該黃化級值）/（整株總?cè)~數(shù)×最高黃化級值）］×100[9]。

葉綠素含量測定方法：采用乙醇浸提法。鐵還原酶（FCR）活性：采用紫外分光光度計測定535 nm處的吸光值[10]。葉片有效鐵含量的測定：采用原子吸收分光光度法。新梢數(shù)：每個品種選取樣本株10株，統(tǒng)計每個品種單株的新梢數(shù)量。新梢生長量：每個品種選取樣本株10株，每株選10個發(fā)育新梢，停長后測量自枝基芽鱗痕處至頂芽基部的長度[11]。葉面積：采用PS法圖像處理技術(shù)對葉面積進行測定[12]。

采用Excel 2007及SPSS 20.0對所測定果實各項指標數(shù)據(jù)進行分析處理。隸屬函數(shù)綜合分析參照文獻[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同時期藍莓黃化指數(shù)變化規(guī)律

由圖 1可以看出，天津微酸性土壤中不同品種藍莓植株的黃化指數(shù)變化規(guī)律隨生長期呈現(xiàn)先下降再上升，最終趨于平緩的趨勢。盛花期時，藍莓的黃化指數(shù)由高到低為‘布里吉塔’（21.94%）、‘藍金’（21.09%）、‘伯克利’（15.65%）、‘萊格西’（13.44%）、‘藍豐’（10.29%）、‘北陸’（9.43%）。幼果發(fā)育期時藍莓的黃化指數(shù)由高到低為‘伯克利’（12.24%）、‘布里吉塔’（10.23%）、‘北陸’（5.27%）、‘藍金’（4.51%）、‘萊格西’（3.40%）、‘藍豐’（2.76%）。果實成熟期時藍莓的黃化指數(shù)由高到低為‘藍豐’（25.59%）、‘藍金’（23.74%）、‘伯克利’（20.52%）、‘布里吉塔’（13.96%）、‘萊格西’（8.71%）、‘北陸’（6.92%）。果實采收后期時藍莓的黃化指數(shù)由高到低為‘藍金’（31.02%）、‘藍豐’（24.15%）、‘伯克利’（20.00%）、‘萊格西’（15.12%）、‘布里吉塔’（5.20%）、‘北陸’（4.64%）。

圖1 不同時期6個藍莓品種黃化指數(shù)的變化

2.2 不同時期藍莓葉片葉綠素含量的變化規(guī)律

由圖2可以看出，天津微酸性土壤中不同品種藍莓植株的葉綠素變化規(guī)律隨生長期呈現(xiàn)為先上升后下降再上升趨勢。盛花期時，‘北陸’（1.14 mg/g）的葉綠素含量最高，‘藍豐’（1.09 mg/g）次之，之后為‘萊格西’（0.83 mg/g）、‘伯克利’（0.78 mg/g）、‘藍金’（0.53 mg/g）、‘布里吉塔’（0.50 mg/g）。幼果發(fā)育期時順序為‘藍金’（1.23 mg/g）、‘萊格西’（1.22 mg/g）、‘北陸’（1.18 mg/g）、‘藍 豐’（1.16 mg/g）、‘布里吉塔’（0.94 mg/g）、‘伯克利’（0.86 mg/g）。果實成熟期時‘北陸’（1.17 mg/g）最高，‘萊格西’（1.13 mg/g）次之，然后依次是‘布里吉塔’（0.88 mg/g）、‘伯克利’（0.49 mg/g）、‘藍金’（0.39 mg/g）、‘藍豐’（0.31 mg/g）。

圖2 不同時期6個藍莓品種葉綠素的變化

果實采收后期‘北陸’的葉綠素含量（1.21 mg/g）最高，‘布里吉塔’（1.20 mg/g）次之，隨后為‘萊格西’（0.87 mg/g）、‘伯克利’（0.53 mg/g）、‘藍豐’（0.44 mg/g），‘藍金’（0.14 mg/g）最少。

2.3 不同時期藍莓葉片鐵還原酶活性FCR的變化規(guī)律

由圖3可以看出，天津微酸性土壤中不同品種藍莓植株的鐵還原酶活性變化規(guī)律與葉綠素含量變化趨勢相似。

圖3 不同時期6個藍莓品種鐵還原酶活性的變化

盛花期時，不同品種藍莓的鐵還原酶活性分布在16.76～27.14 μmolFe2+/g·h，‘北陸’（27.14 μmolFe2+/g·h）的鐵還原酶活性最高，‘藍豐’（25.83 μmolFe2+/g·h）次之，之后為‘萊格西’（22.93 μmolFe2+/g·h）、‘伯克利’（22.11 μmolFe2+/ g·h）、‘藍金’（17.87 μmolFe2+/g·h）、‘布里吉塔’（16.76 μmolFe2+/g·h）。幼果發(fā)育期時，‘萊格西’（29.72 μmolFe2+/g·h）的鐵還原酶活性最高，‘藍金’（28.67 μmolFe2+/g·h）次之，之后為‘北陸’（28.35 μmolFe2+/g·h）、‘藍豐’（27.26 μmolFe2+/g·h）、‘布里吉塔’（24.91 μmolFe2+/g·h）、‘伯克利’（22.90 μmolFe2+/ g·h）。果實成熟期時，‘北陸’（30.06 μmolFe2+/ g·h）含量最高，之后為‘萊格西’（28.7 μmolFe2+/ g·h）、‘布里吉塔’（24.03 μmolFe2+/g·h）、‘伯克利’（17.51 μmolFe2+/g·h）、‘藍金’（15.59 μmolFe2+/g·h）、‘藍豐’（14.43 μmolFe2+/ g·h）。果實采收后期，‘北陸’（31.25 μmolFe2+/ g·h）、‘布里吉塔’（31.1 μmolFe2+/g·h）較高，之后為‘萊格西’（24.63 μmolFe2+/g·h）、‘伯克利’（18.39 μmolFe2+/g·h）、‘藍豐’（16.21 μmolFe2+/g·h）、‘藍金’（12.14 μmolFe2+/g·h）。

2.4 不同時期藍莓葉片有效鐵含量的變化規(guī)律

由圖4可以看出，天津微酸性土壤中不同品種藍莓植株的有效鐵含量變化規(guī)律與鐵還原酶活性變化趨勢相似，與黃化指數(shù)變化趨勢相反。盛花期時，‘北陸’（2.62 mg/kg）有效鐵含量最高，‘藍豐’（2.55 mg/kg）次之，隨后是‘萊格西’（2.33 mg/kg）、‘伯克利’（2.12 mg/kg）、‘藍金’（1.84 mg/kg）、‘布里吉塔’（1.78 mg/kg）。幼果發(fā)育期時‘萊格西’（2.76 mg/kg）的有效鐵含量最高，‘北陸’（2.70 mg/kg）次之，再次是‘藍豐’（2.67 mg/kg）、‘藍金’（2.61 mg/kg）、‘布里吉塔’（2.35 mg/kg）、‘伯克利’（2.20 mg/kg）。果實成熟期時，有效鐵含量由高到低依次是，‘北陸’（2.31 mg/kg）、‘萊格西’（2.23 mg/kg）、‘布里吉塔’（2.07 mg/kg）、‘伯克利’（1.72 mg/kg）、‘藍金’（1.61 mg/kg）、‘藍豐’（1.53 mg/kg）。果實采收后期，‘北陸’（2.32 mg/kg）的有效鐵含量最高，其次是‘布里吉塔’（2.30 mg/kg）、‘萊格西’（2.07 mg/kg）、‘伯克利’（1.77 mg/kg）、‘藍豐’（1.74 mg/kg）、‘藍金’（1.28 mg/kg）。

圖4 不同時期6個藍莓品種有效鐵含量的變化

2.5 不同藍莓品種生長特性比較

由表1可知，天津微酸性土壤中6個藍莓品種的新梢數(shù)差異較大。其中，‘藍金’（43.20枝）的新梢數(shù)最多，極顯著大于其他5個品種的新梢數(shù)（24.80～28.40枝），其余5個品種間差異不顯著?！死标憽汀{金’3個品種之間新梢生長量（13.92～14.36 cm）差異不明顯，但顯著高于‘布里吉塔’‘藍豐’和‘萊格西’（11.47～11.56 cm）3個藍莓品種，這3個品種之間新梢生長量差異不顯著。‘伯克利’（23.73 cm2）的葉面積最大，與‘布里吉塔’（21.87 cm2）差異不顯著，顯著高于‘藍金’（19.02 cm2），極顯著高于‘北陸’‘藍豐’‘萊格西’。

表1 不同藍莓品種生長特性比較

2.6 不同藍莓品種生長特性綜合隸屬函數(shù)及平均黃化指數(shù)分析

不同藍莓品種隸屬函數(shù)及平均黃化指數(shù)比較如表2所示。結(jié)果顯示，綜合隸屬函數(shù)最高的是‘藍金’，為0.780，平均黃化指數(shù)為20.00%，其次是‘伯克利’，隸屬函數(shù)為0.670，平均黃化指數(shù)為17.10%，‘北陸’隸屬函數(shù)為0.420，平均黃化指數(shù)為6.56%，‘布里吉塔’隸屬函數(shù)0.300，平均黃化指數(shù)為12.83%，‘藍豐’隸屬函數(shù)為0.080，平均黃化指數(shù)為15.70%，‘萊格西’隸屬函數(shù)最低為0.001，平均黃化指數(shù)為10.17%。說明‘藍金’和‘伯克利’2個藍莓品種較適應(yīng)天津微酸性土壤，生長比較旺盛。

表2 不同藍莓品種隸屬函數(shù)及平均黃化指數(shù)比較

3 討論與結(jié)論

黃化指數(shù)的調(diào)查被認為是診斷植物缺鐵性黃化最普遍、最直觀的方法[14]。有研究認為果樹在營養(yǎng)生長時期出現(xiàn)缺鐵，采取早期的矯治能顯著促進生長[15]。本試驗中6個藍莓品種葉片中各個物候期的黃化指數(shù)變化趨勢與葉片中葉綠素含量、鐵還原酶活性、有效鐵含量變化趨勢相反。除‘藍金’‘萊格西’外，其他藍莓品種的黃化指數(shù)先下降后升高再下降，葉綠素含量、鐵還原酶活性、有效鐵含量先上升后下降再上升，在盛花期及果實成熟期黃化指數(shù)最高，因此可以在盛花期（3月上旬）與果實成熟前（5月中旬）兩個時期前施螯合鐵或者在葉面噴施鐵肥，減緩葉片黃化程度。

黃化對植物生長有著不同程度的危害，本試驗中除‘北陸’外，生長表現(xiàn)最好的是‘藍金’和‘伯克利’，其黃化程度也最高；‘布里吉塔’和‘藍豐’生長次之，黃化也是中等程度；‘萊格西’的黃化指數(shù)偏低，生長最弱，這與周莎莎[16]研究黃化越嚴重的植株生長勢越弱相反?？赡苁?個藍莓品種的平均黃化指數(shù)均不高于20.00%，果樹產(chǎn)生重度黃化時生長才會受到影響[17]。因此當藍莓處于中低水平黃化程度時對其生長特性影響較小。此外，有研究發(fā)現(xiàn)樹勢中庸的藍莓品種豐產(chǎn)性更好[18]。所以在生產(chǎn)實踐中應(yīng)通過整形修剪等手段控制藍莓植株生長，提高藍莓產(chǎn)量。