伏芳,武雅娟,姜燕,高同雨,李晶,王銘先,蘇本營(yíng)
(北京市門(mén)頭溝區(qū)科學(xué)技術(shù)和信息化局,北京 102300)
‘京白梨’又名北京白梨,是秋子梨系優(yōu)良品種之一,獲得北京特色地理標(biāo)識(shí)產(chǎn)品[1-2]?!┌桌妗麑?shí)具有后熟特性,采后需要經(jīng)過(guò)常溫下后熟1~2周,待到果色變黃時(shí),果肉變得細(xì)軟多汁,其品質(zhì)和風(fēng)味達(dá)到最佳?!┌桌妗哂猩?、潤(rùn)燥、清熱、化痰等作用,深受北京地區(qū)消費(fèi)者的喜愛(ài)[2]。近年來(lái),‘京白梨’在市場(chǎng)上價(jià)格不斷攀升,單價(jià)遠(yuǎn)超‘鴨梨’等常規(guī)品種,為種植農(nóng)戶帶來(lái)較高的經(jīng)濟(jì)收益[2-3]。梨果實(shí)品質(zhì)由外觀品質(zhì)(如果形指數(shù)、果品大?。┖惋L(fēng)味品質(zhì)(如可溶性固形物、可滴定酸)等綜合決定。傳統(tǒng)上評(píng)價(jià)‘京白梨’的果形,都以平頂?shù)臑榧?,形似荸薺,所以又稱“荸薺扁”[2],為‘京白梨’果實(shí)外觀品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)之一,也是恢復(fù)‘京白梨’優(yōu)良種性的栽培目標(biāo)之一。因此,在保證果實(shí)風(fēng)味的前提下,分析影響‘京白梨’果形和果重的因素,明確合適的栽培方法十分重要。
梨是異花授粉植物,需配置授粉樹(shù)以滿足生產(chǎn)需要,因具有花粉直感現(xiàn)象,授粉品種的篩選尤為重要?;ǚ壑备惺侵覆煌贩N授粉后,花粉當(dāng)年能直接影響其受精形成的種子或果實(shí)發(fā)生變異的現(xiàn)象,例如在結(jié)實(shí)量、果實(shí)體積、成熟期和品質(zhì)等方面表現(xiàn)出授粉品種的特性[4-6]?!畮?kù)爾勒’香梨選用‘早酥梨’、‘園黃’、‘水晶梨’、‘紅安久’和‘市水’為授粉品種,‘早酥梨’和‘園黃’可以顯著提升‘庫(kù)爾勒’香梨的坐果率,5 個(gè)品種均顯著增加單果重、總酚含量、可溶性糖含量和糖酸比,并顯著降低硬度、果心大小和石細(xì)胞含量[7]。以‘金花早’、‘細(xì)皮’、‘木瓜’、‘回溪’、‘藥梨’、‘溪源白’6個(gè)品種花粉,分別對(duì)‘初夏綠’梨進(jìn)行人工授粉,‘回溪’授粉的果重最大,‘藥梨’授粉的果實(shí)可溶性固形物含量最高,‘細(xì)皮’授粉的果實(shí)可滴定酸含量最低且糖酸比最高,‘金花早’、‘回溪’和‘木瓜’授粉的石細(xì)胞含量均顯著低于對(duì)照,通過(guò)梨果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià),‘金花早’和‘溪源白’為‘初夏綠’梨的最適授粉品種[8]。早酥梨授粉品種以‘豐水梨’、‘庫(kù)爾勒’香梨、‘秋白梨’和‘紅香酥’為適宜,授粉后坐果率高、果重和可食率大、果柄粗、果形端正、可溶性固形物含量、維生素C 和糖酸比較高[9]。利用11個(gè)梨品種為‘京白梨’人工授粉,其中‘鴨梨’、‘金水2號(hào)’、‘中梨2號(hào)’和‘七月酥’授粉的果實(shí)坐果率高達(dá)90%,且顯著增加了單果重[10]。
梨樹(shù)的花為傘房花序、無(wú)限花序。每個(gè)花序一般有5~10朵花,少花(每花序5朵花以下)品種有‘明月’、‘慈梨’,中花(每花序5~8朵)品種有‘鴨梨’、‘長(zhǎng)十郎’等,多花(每花序8 朵以上)品種有‘二十世紀(jì)’、‘京白梨’、‘蘋(píng)果梨’等。梨花序的邊花先開(kāi)、中心花后開(kāi),先開(kāi)的花坐果好、質(zhì)量高,如第1~2序位。受花期溫度和授粉條件影響,‘碭山酥梨’2~3序位、‘黃花’2~4序位、‘豐水’3~4序位的質(zhì)量較好[2-3]。序位對(duì)‘京白梨’果實(shí)形狀、縱橫徑、單果質(zhì)量、果肉還原糖含量、類黃酮含量、石細(xì)胞含量等有顯著影響。其中,1、2、3序位的單果質(zhì)量大;2、3序位果實(shí)更接近‘京白梨’標(biāo)準(zhǔn)果形(扁圓形);‘京白梨’高序位的果實(shí)果形指數(shù)、琥珀酸含量高于低序位果實(shí),但單果重、可溶性固形物、蔗糖和果糖含量、L-蘋(píng)果酸以及固酸比低于低序位果實(shí)[11]。果園的立地條件對(duì)果實(shí)品質(zhì)也有影響,‘京白梨’適宜氣候溫和、光照充足、水源豐富、避風(fēng)等自然條件,要求壤質(zhì)并含礫質(zhì)的耕性良好土壤[12]。
本研究在已有的研究基礎(chǔ)上,從授粉品種、坐果序位和果園立地條件等因素入手,選擇花期適合的秋子梨品種為‘京白梨’授粉,分析坐果率、果實(shí)品質(zhì)指標(biāo);調(diào)查山地果園‘京白梨’花序不同序位的坐果率、果實(shí)指標(biāo);調(diào)查山地果園和平地果園立地條件下‘京白梨’果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)。確定適合‘京白梨’的授粉品種、坐果花序和果園立地條件,以期為‘京白梨’優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
試驗(yàn)地選擇北京門(mén)頭溝區(qū)妙峰山鎮(zhèn)擔(dān)禮村山地丘陵果園和房山區(qū)賈河村平地果園,選取生長(zhǎng)健壯且長(zhǎng)勢(shì)相近的‘京白梨’成年樹(shù)為試材,秋子梨系‘子母梨’、‘鴨廣梨’、‘金香水’、‘寒紅’和‘山梨’為授粉品種。門(mén)頭溝區(qū)山地果園海拔190 m,四面環(huán)山,沙壤土,灌溉水源少;房山區(qū)平地果園海拔33 m,地處平原,沙壤土,灌溉水源豐富。
1.2.1‘京白梨’人工授粉以‘子母梨’、‘鴨廣梨’、‘山梨’、‘金香水’和‘寒紅’5 個(gè)品種作為授粉品種,研究不同授粉品種對(duì)‘京白梨’的果形指數(shù)及果重的影響。在春季大蕾期采集授粉品種的花朵,剝離花藥陰干,在門(mén)頭溝區(qū)擔(dān)禮村果園為‘京白梨’進(jìn)行人工授粉,人工去雄后立即授粉并套袋,每個(gè)組合授粉大于20 個(gè)花序,總授粉花朵數(shù)大于100,掛牌標(biāo)記,授粉時(shí)間為9:00—12:00。3~4周后調(diào)查坐果率,果實(shí)成熟后采收,分析果實(shí)品質(zhì)。對(duì)照為自然授粉的果實(shí)。
1.2.2‘京白梨’不同序位果坐果調(diào)查在門(mén)頭溝區(qū)擔(dān)禮村山地果園中的‘京白梨’自然授粉后,觀察花序第1~2 序位(低序位)、第3~5 序位(中序位)和第6~9 序位(高序位)的坐果情況。3~4 周后調(diào)查坐果率,果實(shí)成熟后采收,分析品質(zhì)。
1.2.3 不同果園‘京白梨’物候期調(diào)查及果實(shí)品質(zhì)分析觀察記錄門(mén)頭溝區(qū)山地丘陵果園和房山區(qū)平地果園‘京白梨’的初花期、盛花期、落花期、坐果期、果實(shí)著色期和果實(shí)成熟期。全樹(shù)5%的花開(kāi)放為初花期,全樹(shù)25%的花開(kāi)放為盛花始期,50%的花開(kāi)放為盛花期,75%的花開(kāi)放為盛花末期。全樹(shù)有5%的花正常脫落花瓣為落花始期,95%的花脫落花瓣為落花終期。正常受精的果實(shí)直徑約0.8 cm時(shí)為坐果期。果實(shí)著色期為果實(shí)由綠色開(kāi)始變淺的時(shí)期。果實(shí)成熟期的特征為全樹(shù)有50%果實(shí)從色澤、品質(zhì)等具備了該品種成熟特征。2個(gè)地點(diǎn)隨機(jī)選取5株結(jié)果樹(shù),每2周1次,利用游標(biāo)卡尺測(cè)量30個(gè)同期發(fā)育的果實(shí)橫縱徑至果實(shí)成熟,在常溫后熟后測(cè)定果實(shí)品質(zhì)。
授粉后的‘京白梨’果實(shí)采收后,每個(gè)處理隨機(jī)選取30個(gè)果實(shí),經(jīng)過(guò)2周的充分后熟后測(cè)定果實(shí)品質(zhì),測(cè)定方法參照《梨種植資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[13]。
采用精度0.01 g 的電子天平稱量單果重,精度0.01 cm的游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)和果心的橫縱徑,計(jì)算果形指數(shù)(縱徑/橫徑),采用ATAGO2P/1 手持電子折光儀測(cè)定果實(shí)赤道部可溶性固形物含量,采用NaOH 滴定法測(cè)量果實(shí)可滴定酸含量。
利用‘子母梨’、‘鴨廣梨’、‘金香水’、‘寒紅’、‘山梨’5個(gè)品種為‘京白梨’人工授粉,‘山梨’授粉后坐果率最高為91.3%;‘金香水梨’授粉后坐果率最低為76.60%;其余3個(gè)品種授粉后坐果率均在80%以上(表1)。5個(gè)授粉品種中,以‘山梨’授粉后的單果重最大,為113.60 g,比自然授粉果重(84.43 g)提高了34.5%,‘寒紅’、‘子母梨’、‘鴨廣梨’和‘金香水’授粉后的單果重依次分別提高31.2%、24.1%、19.4%和9.0%。人工授粉的‘京白梨’果實(shí)果形指數(shù)均顯著小于對(duì)照,而授粉品種間無(wú)差異。果實(shí)可溶性固形物含量和可滴定酸含量受授粉品種影響,以‘寒紅’和‘金香水’授粉的果實(shí)可溶性固形物和可滴定含量最高。綜合考慮坐果率、果重和果形指數(shù),以‘山梨’和‘寒紅’授粉效果最優(yōu)(圖1~2)。
表1 授粉品種對(duì)‘京白梨’坐果及品質(zhì)的影響
圖1 不同梨品種授粉的‘京白梨’果實(shí)正面和剖面圖
圖2 表現(xiàn)較好梨品種授粉的‘京白梨’果實(shí)正面和剖面圖
不同結(jié)果序位影響‘京白梨’坐果率、單果重和果形指數(shù)(表2)。坐果率和單果重均為3~5序位最大、1~2序位居中、6~9序位最小。果形指數(shù)表現(xiàn)為5~6序位結(jié)果大于1~2序位和3~5序位結(jié)果,1~2序位和6~9序位果實(shí)果形不端正,偏斜程度大于3~5序位果實(shí)(圖3)。不同序位的果實(shí)可溶性固形物和可滴定酸含量無(wú)顯著差異。綜合考慮坐果率、果重和果形指數(shù),對(duì)3~5序位授粉后坐果更佳。
表2 結(jié)果序位不同對(duì)‘京白梨’果實(shí)品質(zhì)的影響
圖3 ‘京白梨’不同序位果實(shí)正面和縱剖面示意圖
調(diào)查平地和山地丘陵果園的‘京白梨’物候期,山地果園‘京白梨’的主要物候期整體早于平地果園。山地果園‘京白梨’花期比平地果園早2~3 d,果實(shí)著色和果實(shí)成熟早7 d(表3)。
表3 山地果園和平地果園‘京白梨’物候期調(diào)查月/日
探究不同果園類型對(duì)‘京白梨’果實(shí)品質(zhì)的影響,山地果園的‘京白梨’在單果重、果形指數(shù)均小于平地果園(表4)。山地果園‘京白梨’的單果重比平地果園少19.5%,果形指數(shù)(0.82)比平地果園(0.87)小6.2%,在外觀上更接近‘京白梨’的傳統(tǒng)果型。在可溶性固形物含量和可滴定酸含量方面,山地果園‘京白梨’的可溶性固形物含量比平地果園高14.7%,可滴定酸含量比平地果園低26.5%,固酸比更高,所以山地果園‘京白梨’的口感質(zhì)量?jī)?yōu)于平地果園。
表4 果園類型對(duì)‘京白梨’果實(shí)品質(zhì)的影響
本研究表明,秋子梨系統(tǒng)中‘子母梨’、‘鴨廣梨’、‘山梨’、‘金香水’和‘寒紅’5個(gè)品種為‘京白梨’授粉,‘山梨’為最佳的授粉品種,‘寒紅’、‘鴨廣梨’次之。對(duì)‘京白梨’不同坐果序位的果實(shí)性狀及不同果園立地條件的比較表明,‘京白梨’疏花疏果時(shí)盡量疏除低序位和高序位的花果,保留3~5序位的花果,宜選擇氣候冷涼的山地果園。
花粉直感現(xiàn)象在梨樹(shù)上表現(xiàn)較明顯,授以不同的授粉品種,不僅會(huì)影響坐果率,還會(huì)對(duì)果實(shí)的外觀和內(nèi)在品質(zhì)產(chǎn)生影響[6]。以‘錦豐’、‘南果梨’、‘洋紅梨’、‘紅南果梨’、‘金香水梨’、‘花蓋梨’、‘早酥梨’、‘朝鮮洋梨’、‘凍梨王’、‘南蘋(píng)梨’、‘蘋(píng)果梨’為授粉品種進(jìn)行試驗(yàn),綜合各種因素建議北京地區(qū)選擇‘南果梨’為授粉品種[14]。以往針對(duì)‘京白梨’最佳授粉組合的選擇多為秋子梨系統(tǒng)外的品種,尚未見(jiàn)秋子梨系統(tǒng)品種的報(bào)道,本研究在充分考慮花期、親和性等條件下,選用了秋子梨系的父本作為授粉材料,推薦‘山梨’、‘寒紅’作為主要的授粉材料。授粉品種的選擇除了需要考慮親和性外,還需考慮授粉品種與主栽品種的花期是否相遇。若花期相差過(guò)大,即使親和性高,也不能為主栽品種提供花粉。因此,授粉品種應(yīng)與主栽品種花期重疊,最好早于主栽品種1~2 d[2]。北京地區(qū)‘京白梨’花期為4 月上中旬;‘寒紅’在遼寧沈陽(yáng)盛花期為4 月中下旬[15],北京地區(qū)緯度相較低,推測(cè)花期會(huì)提前約1 周,能夠與‘京白梨’花期相遇為其自然授粉,但北京地區(qū)‘山梨’的花期還有待進(jìn)一步研究。
坐果序位對(duì)梨果實(shí)的形狀和品質(zhì)有很大影響,不同的栽培品種不盡相同?!S金梨’3~4位序位果,果形較端正,果個(gè)較大,果實(shí)品質(zhì)與其他序位果差異不明顯[16]?!畮?kù)爾勒’香梨和‘新梨7號(hào)’1~4序位的中低位坐果率較高,果形端正且品質(zhì)較好[17]。‘鴨梨’低序位花所結(jié)果實(shí)中,典型“鴨頭突起”的鴨梨形果表現(xiàn)明顯,且所占的比例較高,隨著果實(shí)著生序位升高,典型性逐漸降低[18]。本研究中‘京白梨’的果形指數(shù)隨著花序位的升高而增加,‘京白梨’低序位果實(shí)果形指數(shù)小,果實(shí)扁圓;高序位果實(shí)果形指數(shù)大,果實(shí)近圓形;中間序位果實(shí)果形居中,這與日本研究的經(jīng)典結(jié)論一致[19]。3~5序位的果實(shí)不但重量大、果形近扁圓且可溶性固形物含量高,所以建議‘京白梨’疏花疏果時(shí)盡量疏除低序位和高序位的花果,保留3~5 序位的花果。低序位果實(shí)果形指數(shù)低于高序位果實(shí),這可能與不同序位果之間的發(fā)育水平有關(guān)。低序位果物質(zhì)運(yùn)輸較為充分,發(fā)育成熟快;高序位果實(shí)物質(zhì)運(yùn)輸差,發(fā)育成熟不充分[20]。
立地條件是果樹(shù)生存的基礎(chǔ),對(duì)果樹(shù)物候期和果實(shí)品質(zhì)都有十分重要的影響?!┌桌妗购?qiáng),喜冷涼的栽培環(huán)境[21]。本研究中山地果園‘京白梨’的物候期整體早于平地果園,山地果園‘京白梨’比平地果園早上市1周。山地果園四面環(huán)山,小氣候性強(qiáng),晝夜溫差大;平地果園地勢(shì)稍低,氣候較溫和。由此推測(cè),環(huán)境造成了兩地‘京白梨’物候期的差異。果實(shí)品質(zhì)方面,平地果園果實(shí)重量大,但果形指數(shù)大、果形不端正;山地果園果實(shí)重量小,果形指數(shù)小、果形端正。與調(diào)查北京市孟悟村、東山村和西馬溝村3 個(gè)不同‘京白梨’果園果實(shí)重量和果形指數(shù)的變化一致[22]。由此推測(cè),‘京白梨’的果實(shí)重量會(huì)影響果形指數(shù),更多試驗(yàn)佐證數(shù)據(jù)還有待進(jìn)一步調(diào)查統(tǒng)計(jì)。