夏樂晗,黃振宇,陳玉玲
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所,鄭州,450009)
杏屬于薔薇科(Rosaceae),原產(chǎn)于我國(guó),栽培歷史悠久,種質(zhì)資源豐富,廣泛栽培于我國(guó)西北、華北和東北地區(qū)[1-4]。杏風(fēng)味佳,成熟早,在初夏水果市場(chǎng)上占有重要的位置[5]。當(dāng)前杏主栽品種存在著品種老化、良莠不齊、不耐貯運(yùn)等缺點(diǎn),傳統(tǒng)栽培管理粗放,生產(chǎn)上普遍存在成花少、產(chǎn)量低、優(yōu)質(zhì)果率低、結(jié)果晚等問題[6]。本研究以“早紅艷”杏為試材,采用不同栽植密度、不同修剪方式、不同施肥濃度,開展早果優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培試驗(yàn)示范。
1.1 試驗(yàn)園基本情況
試驗(yàn)在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所新鄉(xiāng)試驗(yàn)基地進(jìn)行。該地屬暖溫帶大陸性氣候區(qū),四季分明,冬寒夏熱,秋涼春早,年平均氣溫14 ℃左右。1月最冷,平均0 ℃左右;7月最熱,平均27 ℃左右。年平均降雨量600 mm,無霜期220 d,全年日照時(shí)間約2 400 h。土壤為黃褐土,弱堿性,有機(jī)質(zhì)含量1.01%,土層深厚。試驗(yàn)園具有良好的灌溉條件和排水溝渠設(shè)施[7]。
1.2 試驗(yàn)材料
供試品種為“早紅艷”杏,是“串枝紅”杏自然雜交種子經(jīng)實(shí)生繁育選優(yōu)培育而成的早熟硬肉杏新品種。該品種果實(shí)近圓形,平均單果質(zhì)量71.7 g;果實(shí)底色橙黃色,陽(yáng)面鮮紅色,有光澤,果皮中厚。果肉金黃色,肉質(zhì)細(xì)密,果肉硬,味酸甜適度,可溶性固形物含量16.5%,維生素C 含量8.69 mg/100 g;可食率96.6%,耐貯運(yùn)?!霸缂t艷”杏在河南新鄉(xiāng)地區(qū)3 月中旬開花,5月下旬果實(shí)成熟,11月中旬落葉,植物學(xué)性狀表現(xiàn)穩(wěn)定,經(jīng)濟(jì)性狀良好[8]。于2017年春定植1年生“早紅艷”杏嫁接苗,定植前挖寬、深各1 m的定植溝,采用挖定植溝、施足底肥的標(biāo)準(zhǔn)化定植方式,進(jìn)行常規(guī)的水、肥管理和病蟲害防治。
果實(shí)成熟后,于樹冠外圍不同方向隨機(jī)選取果形良好、大小基本一致、成熟度一致、無病蟲害和機(jī)械損傷的10個(gè)果實(shí),共取30個(gè)果實(shí)作為試驗(yàn)材料,組成混合樣帶回實(shí)驗(yàn)室,用于測(cè)定“早紅艷”杏果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀。杏果實(shí)去皮去核后,取赤道部位的果肉,切碎,混勻后放入-80 ℃超低溫冰箱中速凍備用,用于測(cè)定果實(shí)質(zhì)量、縱橫側(cè)徑、總糖、總酸、可溶性固形物含量、維生素C含量等果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)。所有測(cè)定結(jié)果均為3次重復(fù)的平均值,每個(gè)處理3次重復(fù)[9]。
1.3 主要試劑儀器
主要試劑:DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼,美國(guó)Sigma公司),其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
主要儀器:游標(biāo)卡尺,天平,BS214D電子天平(德國(guó)賽多利斯公司),日本愛宕PAL-1水果糖度計(jì),JK 500 DV雙頻恒溫超聲波清洗器(合肥金尼克機(jī)械制造有限公司),Specord 50紫外-可見分光光度計(jì)(德國(guó)Analytic Jena公司),H2050R臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司),液體施肥槍。
1.4 試驗(yàn)方法
1.4.1 不同栽植密度試驗(yàn) 本試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理,栽植密度分別為2 m×3 m、2 m×4 m、2.5 m×4 m、3 m×4 m。2019—2021年果實(shí)成熟時(shí)分別在試驗(yàn)園采取“Z”形取樣方式隨機(jī)抽樣10株,將這10株樹的杏全部采摘稱重,計(jì)算單株產(chǎn)量和每667 m2產(chǎn)量。
1.4.2 不同修剪方式試驗(yàn) 采用2 m×4 m的栽植密度,3種修剪方式:自由紡錘形、自然開心形、主干形。2019—2021年果實(shí)成熟時(shí)分別調(diào)查不同修剪方式的果實(shí)產(chǎn)量及優(yōu)質(zhì)果率,計(jì)算單株產(chǎn)量和每667 m2產(chǎn)量。
自由紡錘形:樹高2.5~3.0 m,主干直立,高50~60 cm。中心干上無側(cè)枝,不分層,均勻著生10~15個(gè)小主枝,下大上小,主枝夾角70°~90°。進(jìn)入結(jié)果盛期后,進(jìn)行中心干落頭開心。
自然開心形:無中心干,主干高 60~75 cm。主干上著生3~4個(gè)均勻錯(cuò)開的主枝,主枝基角為45°~50°,每個(gè)主枝上著生若干個(gè)側(cè)枝,側(cè)枝沿主枝左右排開,前后距離 60 cm左右,其上著生結(jié)果枝和結(jié)果枝組。
主干形:干高30~50 cm,選擇兩條生長(zhǎng)勢(shì)好、枝芽飽滿、方向正的枝條作為主枝,通過扭、拉、墜等方式將主枝角度固定在45°,兩邊反向。主枝上不留側(cè)枝,只培養(yǎng)結(jié)果枝組,每個(gè)主枝上培養(yǎng)10個(gè)結(jié)果枝組,平均分配在主枝兩側(cè),相距40~50 cm,所有枝組都培養(yǎng)在主枝的背斜下方,與主枝成60°~70°夾角。主枝基部培養(yǎng)大的枝組,離基部越遠(yuǎn)枝組越小,枝頭只留結(jié)果技。
1.4.3 不同施肥濃度試驗(yàn) 施肥試驗(yàn)在栽植密度為2 m×4 m的主干形樹形上進(jìn)行,在果實(shí)膨大期施入高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥,可以補(bǔ)充果樹所需的大量元素,促進(jìn)果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的提高,防止落果等。共設(shè)置處理1、處理2、處理3、處理4共4個(gè)處理,肥料濃度分別為:0.024、0.048、0.072、0.096 kg/L,即每667 m2施4、8、12、16 kg;將肥料溶解于水中,采用液體施肥槍在果樹根部株施2 L肥料溶液,對(duì)照為清水,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù),施入鉀肥后正常田間管理。果實(shí)成熟后采摘,測(cè)定果實(shí)質(zhì)量、縱橫側(cè)徑、總糖、總酸、可溶性固形物含量、維生素C含量等與果實(shí)品質(zhì)有關(guān)的指標(biāo)。
1.4.4 果實(shí)主要營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定 還原糖含量的測(cè)定參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.7-2008[10];可溶性總糖含量的測(cè)定采用硫酸蒽酮比色法[11];總酸含量的測(cè)定參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12456-2008[12];維生素C含量參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009. 86-2016測(cè)定,以抗壞血酸計(jì)[13]??扇苄怨绦挝锖渴褂萌毡緪坼刺嵌扔?jì)測(cè)定。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析
采用Microsoft Excel 2003、SAS 9.2軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。
2.1 不同栽植密度對(duì)樹體生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響
不同栽植密度下,3、4、5年生“早紅艷”杏的單株產(chǎn)量和每667 m2產(chǎn)量均不同。隨著栽植密度減小,單株產(chǎn)量增加,在栽植密度為3 m×4 m時(shí),3、4、5年生“早紅艷”杏的單株產(chǎn)量最大,分別為:12.54、23.89、39.81 kg;而隨著栽植密度減小,每667 m2產(chǎn)量則呈先增加后減少的趨勢(shì),即在栽植密度為2 m×4 m時(shí),3、4、5年生“早紅艷”杏每667 m2產(chǎn)量最大,分別為747.03、1 801.12、2 527.35 kg(見表1)。
表1 不同栽植密度對(duì)“早紅艷”杏生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響
2.2 不同修剪方式對(duì)產(chǎn)量的影響
從表2可以看出,采用2 m×4 m的栽植密度,在3種不同修剪方式下,“早紅艷”杏的產(chǎn)量不同。試驗(yàn)結(jié)果表明,在合理密植的情況下,3、4、5年生主干形的“早紅艷”杏單株產(chǎn)量和每667 m2產(chǎn)量均最高,分別為:8.97、746.94 kg;21.67、1 801.14 kg;30.45、2 527.35 kg。自由紡錘形的單株產(chǎn)量和每667 m2產(chǎn)量均居中;自然開心形的單株產(chǎn)量和每667 m2產(chǎn)量均最低。
表2 不同修剪方式對(duì)“早紅艷”杏生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響
2.3 不同施肥濃度對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響
2.3.1 不同施肥濃度對(duì)果實(shí)質(zhì)量、縱橫側(cè)徑的影響
在果實(shí)膨大期施入高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥,可以促進(jìn)果實(shí)膨大,進(jìn)而增加果實(shí)質(zhì)量。從圖1、圖2可以看出,經(jīng)過不同的施肥濃度處理后,“早紅艷”杏果實(shí)質(zhì)量和縱橫側(cè)徑差異顯著(p<0.05)。果實(shí)質(zhì)量和縱橫側(cè)徑的大小順序均為:處理2>處理1>處理3>處理4>對(duì)照。與對(duì)照相比,處理2的果實(shí)質(zhì)量提高了10.61%,縱徑提高了3.35%,橫徑提高了3.70%,側(cè)徑提高了2.97%。處理2中高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥的濃度為0.048 kg/L,即每667 m2施8 kg時(shí),果實(shí)的質(zhì)量和縱橫側(cè)徑均最大。另外,4個(gè)處理的果實(shí)質(zhì)量及縱橫側(cè)徑均大于對(duì)照,即采用不同施肥濃度的水溶肥進(jìn)行施肥處理后,果實(shí)質(zhì)量及縱橫側(cè)徑均大于不施肥。
注:處理1~4施肥濃度分別為0.024、0.048、0.072、0.096 kg/L,對(duì)照為清水。不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05)。圖2同。
圖2 不同施肥濃度處理對(duì)“早紅艷”杏果實(shí)縱橫側(cè)徑的影響
2.3.2 不同施肥濃度對(duì)果實(shí)主要營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響
從表3可以看出,4個(gè)不同施肥濃度處理的果實(shí)主要營(yíng)養(yǎng)成分含量差異顯著(p<0.05)。還原糖含量的變化范圍為2.46%~2.74%,其中處理2最高,為2.74%;其次是處理1、處理3、處理4,分別為2.62%、2.58%、2.52%;對(duì)照最低,為2.46%??偺呛康淖兓秶鸀?0.68%~11.89%,其中處理2最高,為11.89%;其次是處理1、處理3、處理4,分別為11.36%、11.23%、11.15%;對(duì)照最低,為10.68%;總糖含量均大于10%,說明“早紅艷”杏果實(shí)的總糖含量極高[14]??偹岷康淖兓秶鸀?.61%~0.86%,高低順序?yàn)椋簩?duì)照>處理4>處理3>處理1>處理2,與對(duì)照相比,處理2的總酸顯著減少了25.27%。糖酸比的變化范圍為12.42~19.50,大小順序?yàn)椋禾幚?>處理1>處理3>處理4>對(duì)照,糖酸比的大小均在10以上,說明“早紅艷”杏口味偏甜,更符合中國(guó)消費(fèi)者的口味[15]??扇苄怨绦挝锖康淖兓秶鸀?4.6%~15.5%,其中處理2最高,為15.5%,比對(duì)照提高了6.16%;其次是處理1、處理3、處理4,分別為15.0%、14.8%、14.7%;對(duì)照最低,為14.6%。維生素C含量的變化范圍為6.68~8.96 mg/100 g,其中處理2最高,為8.96 mg/100 g,比對(duì)照提高了34.13%;其次是處理1、處理3、處理4,分別為8.72、7.93、7.31 mg/100 g;對(duì)照最低,為6.68 mg/100 g。
表3 不同施肥濃度對(duì)“早紅艷”杏果實(shí)主要營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響
結(jié)果表明,處理2高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥的濃度為0.048 kg/L,即每667 m2施8 kg時(shí),果實(shí)總糖含量最高,總酸含量最低,糖酸比最大,可溶性固形物含量和維生素C含量最高。4個(gè)處理的總糖、糖酸比、可溶性固形物和維生素C含量均高于對(duì)照,總酸含量低于對(duì)照,即采用不同施肥濃度的水溶肥進(jìn)行施肥處理后,果實(shí)主要營(yíng)養(yǎng)成分含量均高于不施肥。
科學(xué)合理的栽植密度是提高果實(shí)產(chǎn)量的重要措施[16],栽植密度決定果樹生長(zhǎng)過程的狀態(tài),密度過大和過小都會(huì)影響果樹的正常生長(zhǎng)。合理密植不僅可以充分利用土地和光照,提高葉面積指數(shù),增加產(chǎn)量,還可以增強(qiáng)果樹自身的防護(hù)作用。但同時(shí),密植也帶來操作不便、園內(nèi)通風(fēng)透光不良等問題。因此,必須確定合理的栽植密度,本研究通過設(shè)置4個(gè)不同栽植密度的處理,結(jié)果表明,株行距為2 m×4 m時(shí),每667 m2產(chǎn)量最大。
杏樹是喜光樹種,所以在營(yíng)造樹體結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該充分考慮陽(yáng)光。主干形的樹形在樹體結(jié)構(gòu)上只有一個(gè)主干,在骨干枝上所長(zhǎng)的枝條,枝枝都能見到陽(yáng)光,符合杏樹喜光的要求。主干形的樹形在修剪時(shí)不短截,不用多年生的結(jié)果枝組,形成樹形快,結(jié)果早,見效快,節(jié)約空間,同時(shí)可以采用高密度栽植,提高果實(shí)產(chǎn)量。本研究通過設(shè)置3個(gè)不同修剪方式的處理,結(jié)果表明,主干形栽植時(shí),667 m2產(chǎn)量和優(yōu)質(zhì)果率最大。
單果質(zhì)量、果形指數(shù)、可滴定酸、維生素C含量、風(fēng)味、色澤等6個(gè)具代表性的品質(zhì)指標(biāo),基本可反映杏鮮食各方面的品質(zhì)要求[17]。單果質(zhì)量、維生素C含量是決定果實(shí)品質(zhì)的重要成分,對(duì)果實(shí)品質(zhì)起主要作用[18]。還原糖、總糖、總酸、維生素C含量屬于果實(shí)中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),糖、維生素C含量高的果實(shí)具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能[19]。高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥營(yíng)養(yǎng)元素全面,可以補(bǔ)充果實(shí)發(fā)育期所需的大量元素,促進(jìn)生根,?;ū9?。本試驗(yàn)中,在果實(shí)膨大期每667 m2施8 kg的高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥,可使單果質(zhì)量、縱橫側(cè)徑、總糖、糖酸比、可溶性固形物及維生素C含量增加,總酸含量減少,進(jìn)而提高果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)。
杏結(jié)果壽命長(zhǎng),本試驗(yàn)以自主選育的早熟硬肉杏新品種“早紅艷”為供試材料,采用不同栽植密度、不同修剪方式、不同施肥濃度,開展了早果優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培試驗(yàn)示范,結(jié)果表明,采用高密度栽植、主干形修剪、果實(shí)膨大期每667 m2施8 kg的高鉀型全營(yíng)養(yǎng)大量元素水溶肥的栽培模式,可以達(dá)到當(dāng)年栽樹,第2年見花見果,3~4年進(jìn)入盛果期的效果。第3年每667 m2產(chǎn)果700 kg以上,第4年每667 m2產(chǎn)量1 800 kg以上,第5年每667 m2產(chǎn)量2 500 kg以上,連年優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),果實(shí)品質(zhì)和生產(chǎn)效益大幅度提高,經(jīng)濟(jì)效益顯著。