火龍果果實(shí)與種子產(chǎn)量性狀的相關(guān)性研究

李 濤，王 猛，李佳雪，王周雯，丁 一，胡文斌，李洪立，湯 華,2

（1.海南大學(xué) 熱帶作物學(xué)院，?？?570228; 2.海南大學(xué) 三亞南繁研究院/崖州灣種子實(shí)驗(yàn)室，海南 三亞 572025; 3.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院 熱帶作物品種資源研究所，?？?571700）

紅肉火龍果（Hylocereus polyrhizus）原產(chǎn)于中美洲，其果實(shí)富含甜菜紅素、植物白蛋白、維生素C和膳食纖維等營養(yǎng)物質(zhì)，口感清爽，集食用、藥用和觀賞價值為一體，是深受市場青睞的熱帶水果[1]。近年來，火龍果種植產(chǎn)業(yè)在我國臺灣、海南、廣西、廣東、貴州和云南等地發(fā)展迅速，種植面積和產(chǎn)量穩(wěn)步增長，種植區(qū)域逐步擴(kuò)大[2]。在火龍果產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的同時，也出現(xiàn)了一些阻礙火龍果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題，例如產(chǎn)量低，栽培技術(shù)不夠規(guī)范等[3]。

種子是果實(shí)的重要組成部分之一，是內(nèi)源激素合成和積累的主要場所，在果實(shí)生長和發(fā)育過程中發(fā)揮著重要的作用[4]?；瘕埞墓び勺臃勘诎l(fā)育而成，果肉由子房發(fā)育而成，種子由胚珠發(fā)育而成[5]，種子數(shù)量是由子房中成功受粉的胚珠的數(shù)量所決定[6]。有研究表明，在蘋果，西瓜和羅漢果等植物中，果實(shí)種子的多少與果實(shí)大小成正相關(guān)性[7?9]。對火龍果果實(shí)性狀相關(guān)的研究主要涉及結(jié)果母枝與果實(shí)性狀的相關(guān)性[10]、授粉品種對果實(shí)性狀的影響[11]和火龍果花表型的多樣性與果實(shí)性狀的相關(guān)性[12]等。火龍果的果實(shí)質(zhì)量大小與火龍果的種子數(shù)量多少是否相關(guān)，目前尚未見報道。本研究以我國火龍果主栽品種‘金都1號’為材料，根據(jù)果實(shí)規(guī)格大小，分組采樣，測定火龍果果實(shí)的質(zhì)量、果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑等果實(shí)產(chǎn)量性狀和果實(shí)種子數(shù)量、種子質(zhì)量、種子百粒重(質(zhì)量，下同)等種子產(chǎn)量性狀。分析火龍果果實(shí)產(chǎn)量性狀與種子產(chǎn)量性狀之間的相關(guān)關(guān)系，旨在為火龍果的產(chǎn)量形成機(jī)制提供理論解釋，為火龍果的高產(chǎn)栽培技術(shù)優(yōu)化提供努力方向。

1 材料與方法

1.1 材料供試的火龍果取自海南恩紅農(nóng)業(yè)科技有限公司火龍果基地，位于海南省東方市板橋鎮(zhèn)。基地的火龍果主栽品種為‘金都1號’紅肉品種，結(jié)果枝為3年生枝條，生長狀況良好。枝條深綠色、粗壯，花冠大，花萼筒粗短，花瓣白色，柱頭平或稍高于雄蕊，與雄蕊距離較近，自花親和性好，不需要人工授粉即可結(jié)大果[13]。

1.2 方法研究取樣時間為 2020 年 9 月中旬。在火龍果開花后30 d左右，采摘成熟果實(shí)，將采集的火龍果按照單果質(zhì)量大小分為A（390～410 g）、B（290～310 g）、C（190～210 g）和 D（90～110 g）4種規(guī)格（組），重復(fù)3次，每次取10個樣本。取樣后，以單個果實(shí)為單位，用電子天秤對每個果實(shí)樣本稱重；用游標(biāo)卡尺測量每個果實(shí)樣本的橫向直徑和縱向直徑；從每個果實(shí)樣本中收獲和清洗得到種子，50 ℃烘箱烘干種子，對每個果實(shí)的種子稱重，從每份果實(shí)樣本種子中隨機(jī)取100粒稱重得到百粒重（質(zhì)量，下同），然后計算每個果實(shí)的種子數(shù)量。

1.3 數(shù)據(jù)分析采用 Excel 2007 及 SPSS 19.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 火龍果的果實(shí)產(chǎn)量性狀對不同組別的火龍果進(jìn)行了橫向和縱向排列比較（圖1、2）。從圖1可知，不同取樣組的果實(shí)大小區(qū)別明顯，A組的果實(shí)橫徑平均值為82.9 mm，縱徑平均值為104.6 mm；B組的果實(shí)橫徑平均值為74.1mm，縱徑平均值為96.4 mm；C 組的果實(shí)橫徑平均值為 64.4 mm，縱徑平均值為84.4 mm；D組的橫徑平均值為51.5 mm，縱徑平均值為66.5 mm；果實(shí)越重，其橫徑和縱徑越長。從圖2可知，不同組間果實(shí)的橫徑和縱徑均差異顯著。

2.2 火龍果的種子產(chǎn)量性狀A(yù)、B、C 和 D 4 個樣品組的種子百粒重均值依次為：91.86、90.78、90.86和91.36 mg；單果的種子總質(zhì)量均值依次為：A 組 5.01 g，B 組 4.49 g，C 組 3.33 g 和 D 組1.09 g；火龍果的單果種子數(shù)量均值依次為：A組5 442粒、B 組 4 948粒、C 組 3 667粒和 D 組1 193粒。從圖3可知，不同組間火龍果的種子百粒重差異不顯著。由圖4和圖5可知，不同組間火龍果的種子總質(zhì)量和種子數(shù)量都差異顯著。

2.3 火龍果果實(shí)與種子產(chǎn)量性狀的相關(guān)性分析對火龍果的果實(shí)和種子產(chǎn)量性狀進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果見表1。從表1可知，火龍果的單果質(zhì)量與果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑、單果種子質(zhì)量以及單果種子數(shù)量呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.982、0.929、0.954和0.950。火龍果果實(shí)橫徑與果實(shí)縱徑、單果種子質(zhì)量和種子數(shù)量呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.898、0.964和0.961。果實(shí)縱徑與單果種子質(zhì)量和單果種子數(shù)量呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.941和0.940。單果種子質(zhì)量與種子數(shù)量呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為1.000。上述相關(guān)系數(shù)表明，火龍果的單果種子數(shù)量與火龍果的單果質(zhì)量相關(guān)極顯著，影響火龍果的產(chǎn)量高低。種子百粒重與單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑、單果種子質(zhì)量和單果種子數(shù)量均相關(guān)不顯著，且相關(guān)系數(shù)很低，說明火龍果的種子百粒重對火龍果的產(chǎn)量沒有相關(guān)性。

表1 火龍果的種子性狀與果實(shí)性狀的相關(guān)系數(shù)

3 討 論

本研究結(jié)果表明，火龍果的單果種子數(shù)量、單果種子總質(zhì)量與火龍果的果實(shí)質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)?；瘕埞N子數(shù)量的多少與果實(shí)質(zhì)量的大小成正相關(guān)，種子越多，果實(shí)質(zhì)量越大。因此，種子數(shù)量是影響火龍果果實(shí)單果質(zhì)量的重要因素之一。然而，火龍果的種子百粒重與果實(shí)質(zhì)量、果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑卻無顯著相關(guān)性，且不同質(zhì)量大小的果實(shí)之間，種子百粒重也無顯著差異，說明在不同質(zhì)量大小的火龍果之間，每粒種子的質(zhì)量是相近的。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，火龍果的果實(shí)橫徑、果實(shí)縱徑與單果質(zhì)量高度相關(guān)，火龍果的橫徑縱徑越長，果實(shí)質(zhì)量越重，這一結(jié)論在胡子有等[13]對火龍果的研究中得到了驗(yàn)證，楊槐俊[14]對蘋果的研究也表明，蘋果的縱徑和橫徑與單果質(zhì)量呈線性正相關(guān)。

火龍果果實(shí)的大小，在不同品種間存在差異，品種是決定性因素。然而，在生產(chǎn)實(shí)踐中，同一個品種的火龍果也會出現(xiàn)大小不同的果實(shí)，果實(shí)內(nèi)的種子數(shù)量多少就成為了影響果實(shí)大小的決定性因素?；瘕埞麑?shí)種子數(shù)量的多少，往往與授粉情況相關(guān)，卓福昌等[15]的研究表明，人工輔助授粉火龍果的掛果率和單果質(zhì)量極顯著高于自然授粉；胡子有等[16]的研究也發(fā)現(xiàn)，人工授粉是增加火龍果果實(shí)種子數(shù)和提高單果質(zhì)量的有效措施。因此，對火龍果而言，授粉效果影響果實(shí)種子數(shù)量多少，進(jìn)而影響果實(shí)質(zhì)量大小。

在火龍果栽培中，應(yīng)采取各種措施提高火龍果的授粉率，增加火龍果的種子數(shù)量，從而提高火龍果的單果質(zhì)量。在火龍果建園時，要盡量選擇自花授粉的品種，保障自然授粉的成功率；如果選擇了自交不親和的品種，建園時要種植授粉品種，在開花時進(jìn)行人工授粉以保證產(chǎn)量。在火龍果開花時，人工授粉、蜜蜂授粉等手段都可以使花粉與雌蕊柱頭大量結(jié)合，提高授粉成功率[17]，有效增加種子數(shù)量，達(dá)到提高單果質(zhì)量增產(chǎn)的目的。花期合理施肥也是促進(jìn)種子發(fā)育，增加有效種子數(shù)量的重要手段。花期前后以磷鉀鈣肥為主，配合適量的氮肥和硼肥，硼肥能促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管的生長，促進(jìn)種子和果實(shí)的生長發(fā)育，從而提高授粉率[18]?？偠灾?，火龍果的種子數(shù)量與單果質(zhì)量高度相關(guān)，提高火龍果的單果種子數(shù)量，有利于提高火龍果的單果質(zhì)量，增加火龍果的產(chǎn)量和大果率。