不同栽培區(qū)域百香果果實(shí)性狀表現(xiàn)

陳 媚，馮紅玉，徐 麗，劉迪發(fā)，符小琴，李四有，高 玲

(1 中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部植物新品種測(cè)試(儋州)分中心，海南儋州，571737；2 海南興農(nóng)源農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司，?？?，570311)

百香果是西番蓮科西番蓮屬的草質(zhì)藤本植物，又叫熱情果、巴西果。目前，全世界西番蓮屬約有520個(gè)種，主要分布在美洲、哥倫比亞和巴西[1]。其中分布在中國(guó)有19個(gè)種，當(dāng)前可作為果實(shí)食用的主要有：紫果西番蓮PassifloraedulisSims、黃果種P.edulisSim.F.FlavicarpaDeg.、樟葉西番蓮P.laurifoliaL.、大果西番蓮P.quadrangularisL.、甜百香果P.LigularisJuss.、香蕉西番蓮P.mollissima6個(gè)種[2]。

百香果全身均可入藥，具有消炎止痛、活血強(qiáng)身、降脂降壓等療效，同時(shí)果實(shí)富含總糖、蛋白質(zhì)、人體必需的7種氨基酸和豐富的微量元素，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值都高[3]。因此，百香果作為近幾年水果市場(chǎng)的“新星”，栽培面積迅猛發(fā)展[4]。海南主要栽培品種為“小黃金”，“臺(tái)農(nóng)”“大黃金”“滿(mǎn)天星”也有少量種植。雖然，目前百香果的栽培面積在不斷擴(kuò)大，但是果農(nóng)種植栽培大都憑經(jīng)驗(yàn)，缺乏科學(xué)有效的栽培技術(shù)，造成果實(shí)品質(zhì)差，產(chǎn)量低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力弱。相同品種在不同栽培區(qū)域的表現(xiàn)不同，果實(shí)表型性狀及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量也不同。有研究表明，果實(shí)縱徑、橫徑、單果質(zhì)量與晝夜溫差呈正相關(guān)的關(guān)系，相關(guān)系數(shù)在5%水平達(dá)到顯著[5]。本文通過(guò)比較海南不同市(縣)種植的不同品種百香果果實(shí)性狀，研究百香果果實(shí)性狀對(duì)不同區(qū)域環(huán)境的響應(yīng)情況，初步確定不同品種在不同栽培區(qū)域的表現(xiàn)，以期為百香果栽培管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)分別在海南省東方市大田鎮(zhèn)(簡(jiǎn)稱(chēng)大田鎮(zhèn))、儋州市寶島新村(簡(jiǎn)稱(chēng)寶島新村)和白沙黎族自治縣細(xì)水鄉(xiāng)(簡(jiǎn)稱(chēng)細(xì)水鄉(xiāng))等地進(jìn)行，其中大田鎮(zhèn)為露地和防蟲(chóng)網(wǎng)室2種種植方式，共4塊試驗(yàn)地。各試驗(yàn)地土壤基本理化性狀見(jiàn)表1。

表1 海南省試驗(yàn)地土壤基本理化性狀

1.2 材料

“小黃金”“大黃金”“臺(tái)農(nóng)”“滿(mǎn)天星”百香果供試，每個(gè)品種選取大小一致的健康種苗30株，2019年7月分別種于大田鎮(zhèn)、寶島新村和細(xì)水鄉(xiāng)試驗(yàn)地，株行距為2 m×3 m。各地試驗(yàn)統(tǒng)一肥水一體化管理，每月施肥水兩次，其他管理措施按照當(dāng)?shù)亓?xí)慣進(jìn)行。

1.3 方法

環(huán)境條件監(jiān)測(cè)：與海南省氣象服務(wù)中心合作，分別監(jiān)測(cè)大田鎮(zhèn)、寶島新村和細(xì)水鄉(xiāng)2019年全年的溫度、降雨量、風(fēng)速、相對(duì)濕度等相關(guān)氣象數(shù)據(jù)。

在盛果期(2020年1月)，各地每個(gè)品種分別選取九成熟大小均勻的果實(shí)10個(gè)，用游標(biāo)卡尺測(cè)量其縱徑、橫徑、果皮厚，用天平稱(chēng)量單果質(zhì)量、果皮質(zhì)量，用糖度計(jì)測(cè)定可溶性糖含量。計(jì)算果形指數(shù)和可食率，果形指數(shù)=縱徑/橫徑，可食率(%)=(單果質(zhì)量-果皮質(zhì)量)/單果質(zhì)量×100。數(shù)據(jù)的處理分析使用Excel和DUS 2010軟件，方差分析采用LSD法。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)地氣候條件比較

海南屬于熱帶季風(fēng)氣候，年溫差較小，年平均氣溫較高。海南省氣象服務(wù)中心監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，大田鎮(zhèn)的總有效積溫最大，年平均氣溫高達(dá)26.2 ℃；寶島新村總降雨量最多，細(xì)水鄉(xiāng)平均氣溫要稍低一些，極端最低溫度為3.8 ℃(見(jiàn)表2)。百香果喜溫暖濕潤(rùn)，3個(gè)地方的氣候均適宜其生長(zhǎng)。

表2 2019年海南省3個(gè)地區(qū)氣象數(shù)據(jù)比較

從圖1可以看出，大田鎮(zhèn)、寶島新村和細(xì)水鄉(xiāng)3地的最低溫度出現(xiàn)在1月和12月，大概20 ℃左右。最高氣溫6月，其中大田鎮(zhèn)平均氣溫最高，為31.3 ℃；細(xì)水鄉(xiāng)平均氣溫最低，為28.2 ℃。1—12月月平均氣溫達(dá)到20 ℃以上的月份，大田鎮(zhèn)為12個(gè)月，寶島新村為11個(gè)月，而細(xì)水鄉(xiāng)為10個(gè)月。

圖1 2019年海南省3個(gè)地區(qū)1—12月平均氣溫

從表3可以看出，3個(gè)地區(qū)中，細(xì)水鄉(xiāng)平均晝夜溫差極顯著大于大田鎮(zhèn)和寶島新村，細(xì)水鄉(xiāng)的各月平均晝夜溫差均較大，均達(dá)到8 ℃以上；細(xì)水鄉(xiāng)2月晝夜溫差最大，為13.5℃；大田鎮(zhèn)8月晝夜溫差最小，為6.4 ℃。3個(gè)不同地區(qū)全年各月晝夜溫差中2月、3月、4月3個(gè)月相對(duì)較大，8月相對(duì)較小。

表3 2019年海南省3個(gè)地區(qū)1—12月平均晝夜溫差比較 ℃

2.2 不同區(qū)域果實(shí)性狀分析

2.2.1 “小黃金” 細(xì)水鄉(xiāng)種植的“小黃金”因長(zhǎng)勢(shì)弱，且受當(dāng)?shù)氐蜏赜绊?，果?shí)發(fā)育不正常，未能正常著色，因而未進(jìn)行對(duì)比分析。從表4可以看出，大田鎮(zhèn)露地種植的“小黃金”果實(shí)整體上優(yōu)于網(wǎng)室栽培的，露地種植的果實(shí)橫徑、單果質(zhì)量和果皮厚均極顯著大于網(wǎng)室和寶島新村種植的。露地種植的可食率稍大，但3地種植的可食率無(wú)顯著性差異。寶島新村種植的果實(shí)可溶性糖含量最大，達(dá)18.0%，極顯著地高于大田鎮(zhèn)露地和網(wǎng)室種植；大田鎮(zhèn)露地和網(wǎng)室種植的果實(shí)可溶性糖含量無(wú)顯著性差異。3地種植的果形指數(shù)為1.00～1.02，為橢圓形。

表4 海南省3個(gè)地區(qū)種植“小黃金”百香果果實(shí)性狀比較

2.2.2 “大黃金” 從表5可以看出，4個(gè)試驗(yàn)地種植的“大黃金”果實(shí)性狀表現(xiàn)均較好。4個(gè)試驗(yàn)地的果實(shí)縱徑、橫徑、可食率、果形指數(shù)無(wú)顯著性差異；4個(gè)試驗(yàn)地的果實(shí)單果質(zhì)量均達(dá)到了105 g以上，其中大田鎮(zhèn)露地種植的單果質(zhì)量最大，為116.50 g，與大田鎮(zhèn)網(wǎng)室、細(xì)水鄉(xiāng)種植地的單果質(zhì)量無(wú)顯著差性異，但顯著大于寶島新村種植地的?？扇苄蕴呛咳砸源筇镦?zhèn)露地種植最高，4個(gè)試驗(yàn)地種植的果實(shí)可溶性糖含量差異與單果質(zhì)量表現(xiàn)一致。寶島新村種植的果皮厚最大，為1.01 cm，與細(xì)水鄉(xiāng)種植的無(wú)顯著性差異，但極顯著大于大田鎮(zhèn)露地和網(wǎng)室種植的。4個(gè)地方種植的“大黃金”果形指數(shù)1.03左右，為橢圓形。

表5 海南省3個(gè)地區(qū)種植“大黃金”百香果果實(shí)性狀比較

2.2.3 “臺(tái)農(nóng)” 從表6可以看出，“臺(tái)農(nóng)”百香果果形指數(shù)為1.06～1.07，趨近于1.0，為橢圓形。細(xì)水鄉(xiāng)種植的“臺(tái)農(nóng)”果實(shí)縱徑、橫徑、單果質(zhì)量、可食率及可溶性糖含量分別為6.93 cm，6.45 cm，103.35 g，50.07%及17.7%，均高于大田鎮(zhèn)露地和寶島新村種植的；其中單果質(zhì)量和可食率均達(dá)到極顯著差異，縱橫徑極顯著大于寶島新村種植的，可溶性糖含量極顯著大于大田鎮(zhèn)露地種植的。從單果質(zhì)量來(lái)看，細(xì)水鄉(xiāng)種植的最大，大田露地種植的次之，寶島新村種植的最小，三者差異極顯著。從可溶性糖含量看，細(xì)水鄉(xiāng)種植的最大，寶島新村種植的次之，大田鎮(zhèn)露地種植的最小。大田鎮(zhèn)網(wǎng)室種植的“臺(tái)農(nóng)”因無(wú)花粉媒介，造成果實(shí)發(fā)育不正常，故未進(jìn)行分析。

表6 海南省3個(gè)地區(qū)種植“臺(tái)農(nóng)”百香果果實(shí)性狀比較

2.2.4 “滿(mǎn)天星” 從表7可以看出，不同種植地“滿(mǎn)天星”的果實(shí)縱徑、橫徑和單果質(zhì)量均無(wú)顯著性差異，細(xì)水鄉(xiāng)種植的果實(shí)可食率和果皮厚為最大，分別是50.35%、1.04 cm，細(xì)水鄉(xiāng)種植的果實(shí)可食率與寶島新村、大田鎮(zhèn)網(wǎng)室種植的達(dá)到顯著性差異，與大田鎮(zhèn)露地種植的達(dá)到極顯著差異。大田鎮(zhèn)網(wǎng)室種植的果實(shí)果皮厚最小，為0.89 cm，顯著小于寶島新村種植的，極顯著小于細(xì)水鄉(xiāng)種植的。大田鎮(zhèn)露地種植的果實(shí)可溶性糖含量最大，為16.8%，和細(xì)水鄉(xiāng)種植的無(wú)顯著性差異，顯著大于大田鎮(zhèn)網(wǎng)室種植的，極顯著大于寶島新村種植的。

表7 海南省3個(gè)地區(qū)種植“滿(mǎn)天星”果實(shí)性狀對(duì)比

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)選擇的3個(gè)種植區(qū)的地力及4個(gè)品種的生物學(xué)特性不同，每個(gè)品種的始花期、采收盛期持續(xù)時(shí)間不同，采樣時(shí)間兼顧各區(qū)各品種果實(shí)采收盛期，選擇1月采樣，采收成熟度一致的典型果實(shí)，以確保評(píng)價(jià)結(jié)果具有一定的代表性。結(jié)果表明，“大黃金”在大田鎮(zhèn)露地種植的果實(shí)表現(xiàn)最優(yōu)，果實(shí)縱徑、橫徑、單果質(zhì)量和可溶性糖含量均最大，其中平均單果質(zhì)量達(dá)到116.5 g，可溶性糖含量達(dá)17.1%；“滿(mǎn)天星”在細(xì)水鄉(xiāng)種植的果實(shí)性狀最佳，果實(shí)縱徑、橫徑、單果質(zhì)量均最大，可溶性糖含量較高，為15.8%。不同區(qū)域種植的“小黃金”和“臺(tái)農(nóng)”果實(shí)性狀表現(xiàn)差異較大?！靶↑S金”在大田鎮(zhèn)露地種植的果實(shí)縱徑、橫徑和單果質(zhì)量均最大，可溶性糖含量(16.7%)極顯著小于寶島新村種植的果實(shí)(18.0%)。“臺(tái)農(nóng)”在細(xì)水鄉(xiāng)種植的果實(shí)性狀表現(xiàn)顯著優(yōu)于其他種植區(qū)域，果實(shí)縱徑、單果質(zhì)量和可食率均顯著或極顯著高于另外2個(gè)種植區(qū)域的果實(shí)，可溶性糖含量最高，為17.7%。說(shuō)明這3個(gè)區(qū)域種植的“大黃金”和“滿(mǎn)天星”綜合表現(xiàn)較優(yōu)，“小黃金”和“臺(tái)農(nóng)”稍差些。

許多研究表明，晝夜溫差既影響果實(shí)大小[5]，也會(huì)影響果實(shí)的糖含量[6-8]。也有研究指出，在最適溫度范圍內(nèi)適當(dāng)加大晝夜溫差，可以促進(jìn)果實(shí)糖分積累；超過(guò)最適溫度范圍后，過(guò)大的溫差反而抑制果實(shí)糖分的合成和轉(zhuǎn)運(yùn)[9]。本試驗(yàn)中，供試材料7月種植，1月采收，7—12月細(xì)水鄉(xiāng)、大田鎮(zhèn)、寶島新村3個(gè)區(qū)域的晝夜溫差分別為9.3、8.3、6.8 ℃，細(xì)水鄉(xiāng)的晝夜溫差明顯最大，但該試驗(yàn)地種植的各品種果實(shí)的可溶性糖含量并沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì)，細(xì)水鄉(xiāng)種植的“大黃金”“滿(mǎn)天星”的可溶性糖含量低于大田鎮(zhèn)露地種植。其主要原因可能由于生育時(shí)期的日均溫的影響，7—12月，細(xì)水鄉(xiāng)、大田鎮(zhèn)、寶島新村3個(gè)區(qū)域日平均氣溫分別為23.8、25.9、25.6 ℃，細(xì)水鄉(xiāng)的日均溫小于25 ℃，溫度過(guò)低不利于植株生長(zhǎng)和果實(shí)糖分的積累。細(xì)水鄉(xiāng)反季節(jié)種植百香果建議種植時(shí)間提前至5—6月進(jìn)行，植株生長(zhǎng)的日均溫稍高些更利于果實(shí)糖分的積累和果實(shí)品質(zhì)的提升。

據(jù)海南省氣象服務(wù)中心監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2019年細(xì)水鄉(xiāng)平均最低溫度從10月起就降到20 ℃以下，12月達(dá)到14 ℃，且12月5—10日連續(xù)6 d最低溫度低于10 ℃以下，最低為3.8 ℃。有研究報(bào)道，黃果百香果的抗寒性比“臺(tái)農(nóng)”和“滿(mǎn)天星”差[10]，“小黃金”在細(xì)水鄉(xiāng)種植果實(shí)發(fā)育不正常主要受低溫影響，同為黃果的“大黃金”卻受影響不大。由此可見(jiàn)，黃果百香果不同品種對(duì)溫度的敏感程度不同，“小黃金”對(duì)低溫較為敏感。百香果屬于異花授粉植物，存在自交不親和現(xiàn)象，在溫室棚中自花授粉著果率僅10.67%[11]。有研究指出，“臺(tái)農(nóng)”百香果在栽培過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)結(jié)果率不高，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行人工授粉[12]。昆蟲(chóng)傳粉對(duì)作物產(chǎn)量的增加，品質(zhì)的改善與降低人力授粉成本具有價(jià)值[13]。防蟲(chóng)網(wǎng)室栽培阻礙了昆蟲(chóng)對(duì)“臺(tái)農(nóng)”傳粉，造成無(wú)人工授粉情況下結(jié)果率低。試驗(yàn)結(jié)果顯示，大田鎮(zhèn)露地種植的各個(gè)品種果實(shí)性狀均比網(wǎng)室種植的優(yōu)異，可能由于網(wǎng)室栽培空間有限，如果修剪不及時(shí)極易造成郁閉環(huán)境，引起光照不足、植株徒長(zhǎng)，從而影響植株的長(zhǎng)勢(shì)和果實(shí)的品質(zhì)。

據(jù)前期研究報(bào)道，田間管理措施不僅會(huì)影響果實(shí)大小，還可能影響果實(shí)糖含量[14-16]。相同百香果品種在不同種植區(qū)域果實(shí)大小和可溶性含糖量差異較大，可能與當(dāng)?shù)氐臅円箿夭钣嘘P(guān)，也可能與田間管理措施不同相關(guān)。而不同種植地的土壤理化性質(zhì)也不同，如大田鎮(zhèn)露地種植地的堿解氮、交換鈣、交換鎂的含量最高，大田鎮(zhèn)網(wǎng)室種植地的速效鉀含量最高，細(xì)水鄉(xiāng)種植地的土壤偏酸性、速效磷含量最高，這些都會(huì)對(duì)植株生長(zhǎng)和果實(shí)品質(zhì)造成影響。另外，當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)速也會(huì)對(duì)農(nóng)事操作及田間管理效果造成一定影響。因而，針對(duì)不同的區(qū)域，管理措施需因地制宜，充分考慮各種影響因素，精細(xì)化管理，提高品質(zhì)和產(chǎn)量。對(duì)于一些適生品種，除管理到位外可采取一些措施提高果實(shí)的品質(zhì)和風(fēng)味，如使用保水劑吸附尿素[15]、葉面噴施硒[16]或根域限制[17]等，以提高果實(shí)品質(zhì)，從而提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，達(dá)到增產(chǎn)增收。

綜上所述，未來(lái)百香果產(chǎn)業(yè)在海南發(fā)展布局時(shí)應(yīng)充分考慮品種的區(qū)域性表現(xiàn)和種植區(qū)域的極端條件，采取合理的錯(cuò)峰種植及配套栽培技術(shù)。結(jié)合市場(chǎng)需求，反季節(jié)種植時(shí)，東方市可優(yōu)先考慮種植“大黃金”，儋州市與白沙縣可優(yōu)先考慮種植“小黃金”，而且白沙縣種植時(shí)間可考慮提前1個(gè)月左右，局部區(qū)域可考慮種植“滿(mǎn)天星”與“臺(tái)農(nóng)”。