不同砧木對(duì)紅江橙植株生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及光合特性的影響

郭麗英 ，吉前華 ，郭雁君 ，蔣 惠 ，楊鳳梅

（1.肇慶學(xué)院 果樹研究所，廣東 肇慶 526061；2.肇慶學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，廣東 肇慶 526061）

在柑橘生產(chǎn)中，砧木不僅影響樹體的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、果實(shí)成熟期、果實(shí)品質(zhì)等，還影響植株的抗逆性和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性[1-2]。優(yōu)良砧木品種的選用對(duì)柑橘的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)有著重要意義[3]，同種柑橘品種嫁接在不同砧木上，在親和力、植株樹勢(shì)、果實(shí)質(zhì)量、光合特性等方面存在差異[4]。柑橘砧木類型很多，枳是我國(guó)柑橘生產(chǎn)中應(yīng)用最普遍的砧木，具有樹體矮化、早產(chǎn)性、綜合抗性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但也存在與某些柑橘品種嫁接親和性較差、不耐鹽堿、易感裂皮病等缺點(diǎn)[5]。枳橙是枳與橙類的自然雜交種，根系發(fā)達(dá)，樹體較大，耐寒、耐濕、抗旱、抗衰退病，有些枳橙品種對(duì)根結(jié)線蟲有一定的抗性[3]，但不耐鹽堿，對(duì)裂皮病敏感[3]。酸橘作為兩廣地區(qū)常用的砧木，被認(rèn)為是寬皮柑橘的最佳砧木，主要特點(diǎn)為根系發(fā)達(dá)、適應(yīng)性強(qiáng)、抗逆性強(qiáng)，但易感流膠病[6]。紅橘主要栽培于福建、四川地區(qū)，具有根系發(fā)達(dá)、苗木生產(chǎn)迅速等特點(diǎn)，對(duì)土壤適應(yīng)性強(qiáng)，主要抗腳腐病和裂皮病，但結(jié)果較枳砧晚[7]。

前人在柑橘不同砧穗組合方面做了不少研究，發(fā)現(xiàn)不同砧木對(duì)接穗存在重要影響。以酸橘為砧木嫁接金柑，親和力好，樹體旺盛，果實(shí)品質(zhì)佳，確定酸橘是陽(yáng)朔地區(qū)金柑的理想砧木[8]。以枳、酸橘、資陽(yáng)香橙為砧木嫁接沃柑，其中枳砧沃柑在掛果初期果實(shí)品質(zhì)優(yōu)于其他2 種砧木，但存在樹勢(shì)早衰趨勢(shì)，進(jìn)入盛果期后3 種砧穗組合的果實(shí)品質(zhì)無(wú)顯著差異，資陽(yáng)香橙在可持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)方面表現(xiàn)最佳[9]。枳砧、酸橘砧、紅橘砧、檸檬砧嫁接茂谷柑均表現(xiàn)出較強(qiáng)的親和力，其中，枳砧、酸橘砧、紅橘砧茂谷柑的果實(shí)品質(zhì)較好且可持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)[10]。檸檬砧穗組合研究中發(fā)現(xiàn)，LC-4 砧檸檬單果質(zhì)量、糖酸含量、果汁率等指標(biāo)均表現(xiàn)較好，一定程度上可提高檸檬的果實(shí)品質(zhì)[11]。在以枳、資陽(yáng)香橙、紅橘為砧木嫁接晚熟臍橙的研究中，發(fā)現(xiàn)枳殼砧晚熟臍橙的可溶性固形物含量和固酸比顯著高于其他2 種砧穗組合，且樹木生長(zhǎng)勢(shì)與果實(shí)產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)[12]。在柑橘砧穗組合的光合特性相關(guān)研究中，發(fā)現(xiàn)葉片凈光合速率（Pn）日變化呈現(xiàn)單峰、雙峰、多峰等不同曲線，有些砧穗組合表現(xiàn)出明顯的“午休”現(xiàn)象[13-15]。

紅江橙（Citrus sinensisOsbeck cv ‘Hongjiangcheng’）是甜橙與橘的嫁接嵌合體[16]，主要在廣東湛江地區(qū)栽培，是我國(guó)的名優(yōu)柑橘品種[17]。目前關(guān)于紅江橙的研究主要集中在組織培養(yǎng)[18-19]、果實(shí)保鮮技術(shù)[20-21]、葉片養(yǎng)分檢測(cè)[22]等方面，針對(duì)紅江橙在肇慶地區(qū)砧穗適應(yīng)性方面的研究暫無(wú)報(bào)道。本研究將綜合評(píng)價(jià)枳殼、枳橙、紅檸檬、酸橘和紅橘5 種砧木對(duì)紅江橙的樹體生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及光合特性等的影響，擬篩選出最適合紅江橙的砧木，為紅江橙在肇慶地區(qū)的栽培推廣提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試接穗品種為紅江橙，嫁接砧木為1年生的枳殼、枳橙、紅檸檬、酸橘和紅橘。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在廣東省肇慶市的肇慶學(xué)院果樹研究所內(nèi)進(jìn)行，栽培基質(zhì)為紅壤土。每個(gè)砧穗組合3 株，經(jīng)嫁接并定植2 a 后，觀察試驗(yàn)樹的物候期，測(cè)定樹體生長(zhǎng)勢(shì)、果實(shí)品質(zhì)、光合特性等指標(biāo)。試驗(yàn)均以單株為小區(qū)，3 次重復(fù)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 親和力測(cè)定 嫁接后觀察樹體長(zhǎng)勢(shì)，用游標(biāo)卡尺測(cè)量砧、穗直徑（砧、穗直徑分別在嫁接口下、上5 cm 處測(cè)量）。

1.3.2 樹體生長(zhǎng)勢(shì)測(cè)定 待春梢、夏梢、秋梢老熟后，分別測(cè)量樹梢長(zhǎng)度，每個(gè)品種的樹體各測(cè)量3株，每株測(cè)量10個(gè)枝條。并測(cè)量樹高和冠幅，統(tǒng)計(jì)花量。

1.3.3 果實(shí)品質(zhì)測(cè)定 每株樹從東西南北中5 個(gè)方位均勻采集果實(shí)共30 個(gè)，進(jìn)行果實(shí)品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)測(cè)定。可溶性固形物含量采用手持遮光儀測(cè)定，可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法測(cè)定，果肉維生素C 含量采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定，總糖含量采用3，5-二硝基水楊酸法測(cè)定，單果質(zhì)量采用稱重法測(cè)定，縱橫徑、果皮厚度采用游標(biāo)卡尺測(cè)量。

1.3.4 光合日變化測(cè)定 在晴朗無(wú)風(fēng)天氣的田間自然條件下，8:00—18:00 每小時(shí)取樹冠中部外層春梢完整功能葉，采用便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)（英國(guó)LCiSD）測(cè)定凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、水分利用率（WUE）、表觀光量子效率（AQY）、羧化效率（CE）等指標(biāo)，每株3 片葉，3 次重復(fù)，取平均值。

1.3.5 光合生理指標(biāo)測(cè)定 葉片葉綠素含量采用分光光度法測(cè)定。葉片可溶性蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250 染色法測(cè)定。使用便攜式葉面積儀（英國(guó)AM-300）測(cè)定葉面積，然后將葉片殺青烘干稱質(zhì)量，單位葉面積的葉干樣質(zhì)量即為比葉重（SLW）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同砧穗組合的物候期分析

由表1、2 可知，砧木品種對(duì)紅江橙的物候期影響不大，春梢抽梢始期在2月下旬至3月上旬；夏梢抽梢始期在5月上中旬；秋梢抽梢始期在7月下旬至8月上旬。定植后第1年，初花期為3月下旬，盛花期一般為3月底至4月初，謝花期為4月上旬；定植后第2年，初花期為3月上旬，盛花期為3月上中旬，謝花期為3月中下旬。

表1 不同砧木的紅江橙物候期觀察（第1年）Tab.1 Observation of phenophases of different rootstocks of Hongjiang orange（The first year）月-日

表2 不同砧木的紅江橙物候期觀察（第2年）Tab.2 Observation of phenophases of different rootstocks of Hongjiang orange（The second year）

2.2 不同砧穗組合的樹體生長(zhǎng)及親和力比較

由表3 可知，以紅檸檬、酸橘和紅橘為砧木的紅江橙，嫁接親和性較好，親和指數(shù)均在0.77，嫁接口光滑、砧穗結(jié)合部界線不明顯；以枳橙和枳殼為砧木的紅江橙，嫁接親和性較差，親和指數(shù)分別是0.69 和0.53，嫁接口界線明顯，均出現(xiàn)“瘤狀物”。個(gè)別植株嫁接口有黃環(huán)和向內(nèi)溢縮的現(xiàn)象（圖1）。

圖1 枳橙砧嫁接口生長(zhǎng)情況Fig.1 The growth interface of grafting onto trifoliate orange rootstock

表3 不同砧木對(duì)紅江橙樹體親和指數(shù)的影響Tab.3 Effects of different rootstocks on tree compatibility index of Hongjiang orange

從表4 可以看出，不同砧木對(duì)紅江橙樹體生長(zhǎng)均有一定影響，酸橘砧和紅橘砧的紅江橙植株生長(zhǎng)較快，二者在樹高和冠幅上差異不顯著，但均與枳殼砧、枳橙砧和紅檸檬砧的紅江橙存在顯著差異（P＜0.05）；枳殼砧和枳橙砧紅江橙后期幼樹生長(zhǎng)較慢，樹體矮化，二者間無(wú)顯著差異。不同砧木嫁接的紅江橙對(duì)春梢長(zhǎng)度無(wú)顯著影響，但對(duì)夏梢和秋梢的長(zhǎng)度影響顯著。以紅橘和酸橘為砧木的紅江橙，其夏、秋梢長(zhǎng)度明顯長(zhǎng)于用其他3 種砧木嫁接的植株。

表4 不同砧木對(duì)紅江橙樹體生長(zhǎng)勢(shì)的影響Tab.4 Effects of different rootstocks on tree growth potential of Hongjiang orangecm

2.3 不同砧木對(duì)紅江橙果實(shí)品質(zhì)的影響

由表5、6 可知，不同砧穗組合的紅江橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)和外觀品質(zhì)存在一定的差異。果實(shí)生理指標(biāo)主要反映了果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)[9]。不同砧穗組合的紅江橙總糖、維生素C、可滴定酸、可溶性固形物、固酸比有所不同，總糖含量在18%～28%，酸橘砧、枳橙砧紅江橙的含量較高，枳殼砧紅江橙最低；維生素C 含量在19～35 mg/100 g，其中，枳橙砧紅江橙的含量最高，其次是紅橘砧紅江橙，枳殼砧紅江橙最低；可溶性固形物含量在10%～14%，各砧穗組合間差異顯著，其中，紅檸檬砧紅江橙最高，紅橘砧紅江橙次之。在外觀品質(zhì)方面，不同砧木對(duì)紅江橙的縱橫徑、果皮厚度等影響不大，不同砧穗組合的果實(shí)質(zhì)量在106～174 g，紅橘砧和酸橘砧紅江橙單果質(zhì)量顯著高于枳殼砧、枳橙砧和紅檸檬砧紅江橙（P＜0.05）。

表5 不同砧木對(duì)紅江橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響Tab.5 Effects of different rootstocks on fruit internal quality of Hongjiang orange

表6 不同砧木紅江橙的果實(shí)外觀品質(zhì)的比較Tab.6 Comparison of fruit external quality of different rootstocks of Hongjiang orange

2.4 不同砧木對(duì)紅江橙光合作用日變化的影響

從圖2 可以看出，5 種砧穗組合的紅江橙Pn 日變化呈現(xiàn)不同曲線。其中，紅橘砧紅江橙的Pn 日變化呈現(xiàn)雙峰曲線，首峰出現(xiàn)在8：00—10：00，次峰出現(xiàn)在14：00 及以后，次峰值小于首峰值；枳橙砧紅江橙的Pn 日變化呈現(xiàn)單峰曲線，其峰出現(xiàn)在8：00 左右，此后Pn 持續(xù)下降，表現(xiàn)為“一降不起”型光合午休現(xiàn)象；紅檸檬砧紅江橙的Pn 日變化呈現(xiàn)雙峰曲線，首峰出現(xiàn)在8：00—10：00，次峰出現(xiàn)在16：00 及以后，次峰值小于首峰值；酸橘砧紅江橙的Pn 日變化呈現(xiàn)單峰曲線，其峰出現(xiàn)在8：00 左右，此后Pn 在10：00—12：00 持續(xù)一段時(shí)間，之后緩慢下降。枳殼砧紅江橙全天均表現(xiàn)出較低的光合現(xiàn)象。

圖2 砧木對(duì)紅江橙葉片Pn 日變化的影響Fig.2 Effects of rootstocks on the diurnal variation of Pn in leaves of Hongjiang orange

2.5 不同砧木對(duì)紅江橙光合作用的影響

從圖2、表7 可以看出，在凈光合速率方面，5 種紅江橙砧穗組合均在8：00 達(dá)到頂峰，其中，最高值為枳橙砧（5.64 μmol/（m2·s）），最低值為枳殼砧（3.53 μmol/（m2·s））；在蒸騰速率方面，酸橘砧（3.27 mmol/（m2·s））顯著高于其他4 種砧木；水分利用效率方面，枳橙砧（3.27 mmol/mol）高于其他4 種砧木；表觀光量子效率和羧化效率方面，5 種紅江橙砧穗組合均無(wú)顯著差異。

表7 不同砧木紅江橙的光合作用比較Tab.7 Comparison of photosynthesis of different rootstocks of Hongjiang orange

2.6 不同砧木對(duì)紅江橙光合生理指標(biāo)的影響

由表8 可知，不同砧木對(duì)紅江橙的比葉重、葉片可溶性蛋白含量、葉綠素含量等光合生理指標(biāo)方面均存在顯著影響。比葉重和可溶性蛋白含量，枳殼砧均優(yōu)于其他4 種砧木；總?cè)~綠素、葉綠素a、b 及類胡蘿卜素含量，紅橘砧均顯著高于其他4 種砧木（P＜0.05）；總?cè)~綠素含量從高到低依次為紅橘＞酸橘＞紅檸檬＞枳橙＞枳殼?？傮w上看，紅橘砧紅江橙葉片光合色素各指標(biāo)均優(yōu)于其他4 種砧木的植株。

表8 不同砧木紅江橙的光合生理指標(biāo)比較Tab.8 Comparison of photosynthetic physiological index of different rootstocks of Hongjiang orange

3 結(jié)論與討論

柑橘的主要繁育方式是嫁接，嫁接親和性是選擇砧穗的重要因素[23]。在氣候條件、生長(zhǎng)環(huán)境、地理位置和栽培管理水平一致的情況下，不同砧木對(duì)果樹的樹體長(zhǎng)勢(shì)會(huì)產(chǎn)生一定的影響，這主要取決于所選擇的砧木[8]。本研究結(jié)果表明，酸橘砧紅江橙和紅橘砧紅江橙植株長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，親和力較好，這可能是由于砧木主根發(fā)達(dá)，吸肥能力強(qiáng)的原因[3]；枳殼砧紅江橙和枳橙砧紅江橙植株生長(zhǎng)較慢，樹冠較開張，矮化，親和力較弱，在砧木與接穗結(jié)合部位有明顯的 “縊縮痕”，并向內(nèi)凹陷，表現(xiàn)出不親和的現(xiàn)象，這與前人研究的枳及其雜種在大多數(shù)柑橘品種[24]上出現(xiàn)嫁接不親和的結(jié)果一致。有研究表明，砧木對(duì)樹勢(shì)的影響主要與激素水平、類病毒及基因調(diào)控有關(guān)[3]。本研究?jī)H對(duì)不同砧穗組合的嫁接親和性和樹體生長(zhǎng)進(jìn)行觀察，具體哪些原因?qū)е录t江橙植株出現(xiàn)長(zhǎng)勢(shì)差別，有待后續(xù)進(jìn)一步研究。

柑橘的果實(shí)品質(zhì)不僅受到光照、溫度、水分等的影響，還與栽培技術(shù)、砧穗組合等密切相關(guān)；在其他栽培技術(shù)水平等一致的情況下，不同砧木影響著接穗的內(nèi)外品質(zhì)[25]。本研究中，嫁接不同砧木的紅江橙，其果實(shí)內(nèi)外品質(zhì)上均存在一定差異，這與王蓉等[23]開展的不同砧木對(duì)華農(nóng)本地早和國(guó)慶1號(hào)品種、淳長(zhǎng)品等[26]開展的不同砧木對(duì)銅水72-1 錦橙果實(shí)品質(zhì)影響的研究結(jié)果相似。

果樹砧木對(duì)嫁接品種光合性能有較大影響，同一品種嫁接于不同砧木上表現(xiàn)出不同的光合性能[14,27]，同時(shí)，光合作用受光照、溫度、濕度等環(huán)境因素影響，柑橘光合作用的日變化有單峰型、雙峰型和多峰型[13,15]。廖玲等[28]研究表明，不同砧木的黃果柑Pn 日變化呈雙峰曲線，其中，香橙砧黃果柑具有最佳的光合性能。劉紅明等[29]試驗(yàn)表明，不同砧木的檸檬凈光合速率均表現(xiàn)為雙峰型曲線，具有明顯的光合“午休”現(xiàn)象，其中，枳砧檸檬的光合性能最好。本試驗(yàn)中，各砧穗組合的凈光合速率日變化（Pn）有單峰、雙峰曲線，這與前人對(duì)自然條件下柑橘光合作用有關(guān)研究結(jié)果一致。不同砧木的紅江橙均出現(xiàn)光合“午休”現(xiàn)象，這可能是因?yàn)橥饨鐪囟冗^(guò)高，蒸騰速率加快，導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉[30]。

目前，肇慶地區(qū)柑橘主栽品種為沙糖橘和貢柑，品種較為單一，紅江橙果大形正，肉質(zhì)柔嫩，多汁化渣，甜酸適中，風(fēng)味獨(dú)特，早產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，適宜在廣東肇慶產(chǎn)區(qū)推廣種植。綜合評(píng)價(jià)，用紅橘和酸橘2種砧木嫁接的紅江橙各項(xiàng)生理指標(biāo)表現(xiàn)較佳，是肇慶地區(qū)紅江橙配套砧木的理想選擇。