劉艷飛,王中月,謝利華,張阿玲,劉占德
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院,陜西楊凌 712100;2.嵐皋縣農(nóng)業(yè)科技服務(wù)中心,陜西嵐皋 725400 )
獼猴桃(Actinidiachinensis)因其獨(dú)特的風(fēng)味和營養(yǎng)成分[1-4],成為近年來少有的成功被國際市場所接受的水果[5-6]。目前,獼猴桃市場價(jià)格逆勢上揚(yáng)、穩(wěn)中有升、產(chǎn)銷兩旺、效益顯著[7],逐漸成為獼猴桃產(chǎn)區(qū),特別是秦嶺巴山、云貴等山區(qū)農(nóng)民持續(xù)脫貧致富的特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。
獼猴桃種質(zhì)豐富、品種多樣,世界54個(gè)獼猴桃種,其中52個(gè)原產(chǎn)中國[8]。陜西秦巴山區(qū)是中國野生獼猴桃最為集中富集的區(qū)域,依托自然氣候環(huán)境的獨(dú)特優(yōu)勢,在陜西省“東擴(kuò)南移”戰(zhàn)略實(shí)施的推動(dòng)下,城固縣、嵐皋縣等地發(fā)展山地獼猴桃的積極性空前高漲,勢頭強(qiáng)勁。但由于陜南秦巴山區(qū)立地和氣候條件均與秦嶺北麓等產(chǎn)區(qū)存在極大差異,生產(chǎn)中尚缺乏合理選擇適宜栽培品種的有力參考依據(jù)。因此,引進(jìn)和篩選優(yōu)良的獼猴桃栽培品種,對(duì)于豐富和優(yōu)化當(dāng)?shù)仄贩N結(jié)構(gòu)、提升果實(shí)市場競爭力、加快秦巴山區(qū)獼猴桃產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。
本試驗(yàn)引進(jìn)‘徐香’‘翠香’‘臍紅’等12個(gè)獼猴桃栽培品種,從物候期、樹體生長、果實(shí)品質(zhì)、病蟲害發(fā)生情況等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),以期為選擇適宜于陜西秦巴山區(qū)栽培的優(yōu)良獼猴桃品種提供參考依據(jù)。
于2019-2020年連續(xù)測定兩個(gè)生長發(fā)育周期,試驗(yàn)在西北農(nóng)林科技大學(xué)(安康)獼猴桃技術(shù)推廣站果園內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)地位于陜西省安康市嵐皋縣宏大村,該園區(qū)地理坐標(biāo)為東經(jīng)108.72°~108.88°,北緯32.05°~32.50°,海拔600~900 m,年平均氣溫15~17 ℃,平均降水1 050 mm,平均日照1 900 h,無霜期長,土壤微酸性,pH 6.9。為典型的秦巴山區(qū)氣候。
2016年從西北農(nóng)林科技大學(xué)獼猴桃試驗(yàn)站引種中華和美味獼猴桃栽培品種12個(gè)。美味獼猴桃品種包括‘海沃德’‘徐香’‘翠香’‘啞特’‘金魁’‘米良1號(hào)’‘金香’‘農(nóng)大獼香’和‘農(nóng)大郁香’,中華獼猴桃品種有‘華優(yōu)’‘農(nóng)大金獼’和‘臍紅’。試驗(yàn)植株為4 a生結(jié)果樹,T型架,株行距為 2.0 m×3.0 m,雌雄株配置比例為8∶1,每個(gè)品種5株,常規(guī)化田間管理。
1.3.1 獼猴桃物候期調(diào)查 分別于2019年和2020年2月初開始,每10 d調(diào)查記錄萌芽期、展葉期、盛花期、果實(shí)成熟期、落葉期等,花期和果實(shí)成熟期等重要時(shí)期每天觀察1次。各物候期判斷標(biāo)準(zhǔn)參考李夏等研究方法[9-10]。
1.3.2 生長結(jié)果習(xí)性調(diào)查 在萌芽期和坐果期調(diào)查統(tǒng)計(jì)12個(gè)試驗(yàn)獼猴桃品種植株的萌芽率、結(jié)果枝率和坐果率[9]。
1.3.3 獼猴桃樹體生長情況調(diào)查 對(duì)供試的12個(gè)獼猴桃品種的樹勢、主干直徑、一年生枝粗度、葉片密度等進(jìn)行觀察和測量,利用SPAD502葉綠素儀測定葉片SPAD值。
1.3.4 病蟲害調(diào)查 整個(gè)調(diào)查周期內(nèi),每10 d調(diào)查供試品種日灼、潰瘍病、褐斑病等病害及蟲害的發(fā)生情況。
1.3.5 果實(shí)品質(zhì)測定 以植株為單位,調(diào)查不同品種果實(shí)整齊度、畸形果率和果面污漬等情況。果實(shí)成熟時(shí),每個(gè)品種均勻采集30個(gè)果實(shí),進(jìn)行品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)測定[11-12]。單果質(zhì)量用電子天平測定求取平均值;采用游標(biāo)卡尺測定果實(shí)的橫徑和縱徑,橫徑與縱徑的比值即為果形指數(shù);可溶性固形物、可滴定酸含量和固酸比采用糖酸一體機(jī)(PAL-BXIACID8,ATAGO)測定;干物質(zhì)含量使用ULTRA FD1000儀器測定;果肉顏色、香氣和風(fēng)味由實(shí)驗(yàn)員主觀判斷。
1.3.6 數(shù)據(jù)處理 利用SPSS 17和Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,以2019年和2020年兩年測定數(shù)據(jù)取平均值作為最終調(diào)查結(jié)果,采用主成分分析等方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對(duì)12個(gè)獼猴桃品種進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
物候期調(diào)查發(fā)現(xiàn),12個(gè)品種的萌芽期均在3月中旬-3月下旬,3月下旬-4月上旬展葉,花期集中在5月3日-5月15日之間。相比之下,不同品種的果實(shí)成熟期差異較大,‘翠香’和‘農(nóng)大金獼’9月中旬陸續(xù)開始成熟,其次是‘臍紅’和‘啞特’,‘徐香’‘農(nóng)大郁香’等7個(gè)品種10月中旬果實(shí)成熟,‘海沃德’果實(shí)成熟最晚(10月下旬)。不同品種成熟期各不相同,可為新建園品種搭配選擇提供參考依據(jù),利于合理優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)、延長鮮果貨架期(表1)。
表1 不同品種獼猴桃在陜西秦巴山區(qū)的物候期Table 1 The phenological period of different kiwifruit cultivars in Qinba mountainous area of Shannxi province
由表2可知,‘臍紅’萌芽率最高,為 88.52%;其次是‘農(nóng)大金獼’‘華優(yōu)’和‘翠香’;‘海沃德’萌芽率最低,為66.13%。除‘海沃德’結(jié)果枝率為57.80%外,其他11個(gè)品種均在60%以上,其中‘臍紅’最高可達(dá)92.56%;其次是‘翠香’,為87.05%?!畣√亍汀r(nóng)大獼香’坐果率最低;其他品種均在90%以上,尤以‘農(nóng)大金獼’‘臍紅’和‘翠香’坐果率較高,分別為97.23%、 97.13%和96.62%。
表2 不同品種獼猴桃在陜西秦巴山區(qū)的生長結(jié)果習(xí)性Table 2 The growth characteristics of different kiwifruit cultivars in Qinba mountainous area of Shannxi province
在正常田間管理的前提下,調(diào)查12個(gè)品種的樹體生長情況,結(jié)果如表3所示。美味獼猴桃‘翠香’‘農(nóng)大獼香’和‘農(nóng)大郁香’樹勢強(qiáng),主干和1 a生枝、秋梢和春梢數(shù)量均占前位,且葉片密度高,分布合理;‘米良1號(hào)’‘金香’和‘臍紅’樹體整體表現(xiàn)較弱。12個(gè)品種的葉片SPAD值在49.27到62.33之間浮動(dòng),其中‘臍紅’最高,說明其葉片所含葉綠素含量最高。
表3 不同品種獼猴桃在陜西秦巴山區(qū)的樹體生長情況Table 3 The tree growth of different kiwifruit cultivars in Qinba mountainous area of Shannxi province
抗病與否是一個(gè)果樹品種適宜性調(diào)查的重要指標(biāo)之一,尤其對(duì)潰瘍病的抵抗能力,更是其在陜西秦巴山區(qū)夏季伏旱、高溫、多雨氣候環(huán)境下必須考慮的條件。在常規(guī)田間管理基本一致的前提下,由于是新建園,除‘徐香’‘金香’和‘臍紅’有輕微日灼發(fā)生,其他品種表現(xiàn)良好;蟲害發(fā)生也相對(duì)較少(表4)。病害主要以潰瘍病和褐斑病為主,‘翠香’‘農(nóng)大金獼’和‘金香’病害基本沒有病害發(fā)生,說明其抗性較強(qiáng),‘徐香’較易感潰瘍病。
表4 不同品種獼猴桃在陜西秦巴山區(qū)病蟲害發(fā)生情況Table 4 The occurrence of pest and diseases of different kiwifruit cultivars in Qinba mountainous area of Shannxi province
在果園正常管理不使用植物生長調(diào)節(jié)劑的前提下,12個(gè)品種果實(shí)品質(zhì)檢測結(jié)果如表5所示?!r(nóng)大郁香’單果質(zhì)量最大,達(dá)到101.76 g,其次是‘華優(yōu)’和‘翠香’;‘金香’單果質(zhì)量最小,僅46.17 g。12個(gè)品種的果形指數(shù)均可保持其自身特征。除‘金香’和‘徐香’外,其他品種果實(shí)整齊度良好?;喂校」顬槊黠@,以‘徐香’‘啞特’和‘金香’較為明顯?!N值隆l(fā)生中度果面污漬,其他品種表現(xiàn)良好。從果肉顏色看,9個(gè)美味獼猴桃品種均為綠色,中華獼猴桃‘臍紅’為黃肉紅心,‘華優(yōu)’和‘農(nóng)大金獼’為黃肉。
對(duì)12個(gè)品種果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)檢測發(fā)現(xiàn),可食硬度(10 N)時(shí),果實(shí)可溶性固形物、干物質(zhì)均以‘臍紅’最高,分別達(dá)到19.93%和22.56%;其次是‘農(nóng)大金獼’和‘翠香’;‘米良1號(hào)’最低,分別為12.69%和14.95%。不同品種固酸比差異最為明顯,除‘米良1號(hào)’‘農(nóng)大獼香’和‘金魁’,其他品種均在80以上,其中尤以‘臍紅’最高(177.27),其次是‘翠香’(140.69)和‘農(nóng)大金獼’(125.4)。主觀判斷可知:‘臍紅’‘翠香’和‘農(nóng)大金獼’香味濃郁,‘海沃德’等4個(gè)品種偏淡。不同品種風(fēng)味主要包括甜、甜酸、酸甜和偏酸,中華獼猴桃3個(gè)品種風(fēng)味甜,9個(gè)美味獼猴桃品種以其他3類為主。
由于測定指標(biāo)過多,指標(biāo)間經(jīng)常存在一定的相關(guān)性,因此所得統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)反映的信息在一定程度上有所重疊[13],采用主成分分析可有效降維,轉(zhuǎn)為較少的綜合指標(biāo),有利于進(jìn)行不同品種的綜合評(píng)價(jià)[14-16]。
特征值和貢獻(xiàn)率是主成分選擇的重要依據(jù),在所有指標(biāo)中選擇23個(gè)重要指標(biāo)以5分制轉(zhuǎn)換后,進(jìn)行主成分分析。由表6可知,前5個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率為85.11%,因此可以選擇前5個(gè)主成分作為12個(gè)品種引種表現(xiàn)評(píng)價(jià)的綜合指標(biāo)。
其中,第一主成分貢獻(xiàn)率高達(dá)38.19%,對(duì)應(yīng)較大的向量指標(biāo)主要以可溶性固形物、固酸比等品質(zhì)相關(guān)的指標(biāo);第二主成分以樹體生長相關(guān)指標(biāo)為主要特征向量,貢獻(xiàn)率16.76%;第三、四、五主成分以病蟲害和果實(shí)外觀品質(zhì)指標(biāo)為主要特征向量。
根據(jù)主成分分析,利用加權(quán)思想對(duì)前5個(gè)主成分進(jìn)行轉(zhuǎn)化,得到12個(gè)獼猴桃品種的綜合得分(表7)。分值越高,代表該品種引種綜合表現(xiàn)越好。表7表明,12個(gè)獼猴桃品種在陜西秦巴山區(qū)的引種表現(xiàn)綜合得分排名前3的分別是‘翠香’‘臍紅’‘農(nóng)大金獼’,說明這3個(gè)品種綜合表現(xiàn)最好,尤其是‘翠香’;中晚熟品種以‘農(nóng)大郁香’和‘徐香’較好,‘米良1號(hào)’和‘海沃德’引種綜合得分最低,說明其適宜性最差。
表7 陜西秦巴山區(qū)不同品種獼猴桃引種表現(xiàn)綜合評(píng)價(jià)Table 7 The comprehensive evaluation of different kiwifruit cultivars in Qinba mountainous area of Shaanxi province
物候期調(diào)查表明,12個(gè)獼猴桃品種在陜西秦巴山區(qū)均能正常生長,但不同品種物候期存在一定差異,尤其是果實(shí)成熟期?!湎恪汀r(nóng)大金獼’9月中旬陸續(xù)開始成熟,其次是‘臍紅’,與李夏等[9]研究結(jié)果相似;‘海沃德’果實(shí)成熟最晚。相對(duì)來說,果實(shí)成熟期較陜西秦嶺北麓地區(qū)稍晚[17-20],主要是因?yàn)椴煌貐^(qū)生態(tài)氣候條件差異造成,但這種差異也可有效錯(cuò)開同一品種的上市時(shí)間。充分掌握不同獼猴桃品種在秦巴山區(qū)的物候期表現(xiàn),可為新建園早中晚熟品種搭配選擇、適時(shí)采收等提供參考依據(jù),利于合理優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)、提升果實(shí)品質(zhì)和延長鮮果貨架期。
樹體生長情況、結(jié)果特性和抗病性是判斷品種適應(yīng)性的關(guān)鍵指標(biāo)之一[21]。本試驗(yàn)中,在正常田間管理的前提下,美味獼猴桃‘翠香’‘農(nóng)大獼香’和‘農(nóng)大郁香’樹體生長健壯,表現(xiàn)良好;而‘米良1號(hào)’‘金香’和‘臍紅’的樹勢表現(xiàn)較弱。從萌芽率、坐果率來看,‘臍紅’‘翠香’和‘農(nóng)大金獼’在秦巴山區(qū)表現(xiàn)出良好的豐產(chǎn)性,且市場商品價(jià)值較高。陜西秦巴山區(qū)獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對(duì)較晚,多為新建園,日灼和蟲害發(fā)生相對(duì)較少,但潰瘍病和褐斑病需要特別注意,尤其是對(duì)易發(fā)病的‘徐香’和‘臍紅’,在生產(chǎn)推廣過程中一定要及時(shí)做好防控。
果實(shí)外觀屬性和內(nèi)在品質(zhì)是評(píng)價(jià)獼猴桃品種是否優(yōu)良的重要指標(biāo)[22]。12個(gè)品種外觀屬性指標(biāo)綜合來看,‘翠香’和‘農(nóng)大金獼’表現(xiàn)較好,果實(shí)整齊度高、果面潔凈??扇苄怨绦挝锇S生素、總糖、氨基酸和微量元素等營養(yǎng)物質(zhì),是決定獼猴桃營養(yǎng)品質(zhì)和食用品質(zhì)高低的關(guān)鍵因子。適宜的固酸比賦予果實(shí)良好的口感性能和咀嚼性能,也是評(píng)價(jià)獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)[23]。在陜西秦巴山區(qū),‘臍紅’獼猴桃果實(shí)可溶性固形物、干物質(zhì)和固酸比均是最高,其次是‘翠香’和‘農(nóng)大金獼’,且3個(gè)品種的香味濃郁、口感香甜,更符合亞洲消費(fèi)者的需求?!A優(yōu)’‘徐香’和‘農(nóng)大郁香’內(nèi)在品質(zhì)表現(xiàn)比‘海沃德’等其他品種較好。
國內(nèi)外在對(duì)不同獼猴桃品種引種表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí),多數(shù)是將多個(gè)指標(biāo)綜合比較[9,21-25],尚未見統(tǒng)一的評(píng)價(jià)體系和標(biāo)準(zhǔn)。本研究調(diào)查12個(gè)獼猴桃品種的樹體生長、結(jié)果特性、病蟲害抗性、果實(shí)品質(zhì)等指標(biāo),但由于指標(biāo)數(shù)量較多且多個(gè)指標(biāo)品種間差異性較大,因此很難主觀判斷綜合引種表現(xiàn)。主成分分析近年來被用于對(duì)蘋果、柑橘、獼猴桃等果實(shí)進(jìn)行果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)[26-29],是一種可以有效減少評(píng)價(jià)指標(biāo)、提高評(píng)價(jià)準(zhǔn)確性的方法。本研究從測定的指標(biāo)中選擇23個(gè),通過降維轉(zhuǎn)化后選擇前5個(gè)主成分,分析得到12個(gè)獼猴桃品種的綜合得分,排名前6的分別是‘翠香’‘臍紅’‘農(nóng)大金獼’‘農(nóng)大郁香’‘華優(yōu)’和‘徐香’[9]。因此,在陜西秦巴山區(qū),結(jié)合早中晚熟品種合理搭配、紅黃綠差異化配置要求,初步篩選出適宜品種為‘翠香’‘臍紅’‘農(nóng)大金獼’和‘徐香’。