免套袋栽培富士蘋果果實品質(zhì)與樹體結(jié)構(gòu)相關(guān)性分析

王貴平 陳汝 李強(qiáng) 翟浩 聶佩顯 薛曉敏

摘要 為明確免套袋栽培富士蘋果果實品質(zhì)與樹體結(jié)構(gòu)、枝類組成比例的相關(guān)性，以山東省31個果園的“富士”蘋果為試材，研究外觀品質(zhì)、內(nèi)在品質(zhì)與樹高、干徑、冠徑、枝類組成比例等參數(shù)的相關(guān)性。結(jié)果表明，單果重、果形指數(shù)與樹高呈顯著負(fù)相關(guān)，代表紅色的a*值與樹高呈極顯著負(fù)相關(guān)，與冠幅和樹冠體積呈顯著正相關(guān)，著色指數(shù)與樹高呈顯著負(fù)相關(guān)，與冠幅呈顯著正相關(guān)，光潔度指數(shù)與冠幅呈顯著正相關(guān)，和樹冠體積呈極顯著正相關(guān)；內(nèi)在品質(zhì)硬度、可溶性固形物、可溶性糖、VC及鈣含量與樹體結(jié)構(gòu)無顯著相關(guān)性，可滴定酸含量與冠幅、樹冠體積呈極顯著負(fù)相關(guān)，花青素含量與干高呈極顯著負(fù)相關(guān)。代表黃色的b*值與枝長呈顯著負(fù)相關(guān)，與葉叢枝比例呈顯著正相關(guān)；可溶性固形物含量與枝長呈極顯著負(fù)相關(guān)，與葉叢枝比例呈極顯著正相關(guān)，與長枝比例呈顯著負(fù)相關(guān)，可滴定酸含量與枝長呈顯著負(fù)相關(guān)，與葉叢枝比例呈顯著正相關(guān)，VC含量與主枝數(shù)呈顯著正相關(guān)，與枝長呈極顯著負(fù)相關(guān)，花青素含量與枝條數(shù)呈顯著正相關(guān)。分析認(rèn)為，初盛果期（<12 a生）富士果園，樹高、干高、冠幅等樹體結(jié)構(gòu)指標(biāo)對果實外觀品質(zhì)的影響大于對內(nèi)在品質(zhì)的影響，而枝類組成比例對內(nèi)在品質(zhì)的影響大于對外觀品質(zhì)的影響。

關(guān)鍵詞 免套袋；富士；果實品質(zhì)；樹體結(jié)構(gòu)；枝類組成；相關(guān)性

中圖分類號 S661.1? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2024）10-0053-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.10.013

Correlation Analysis of Fruit Quality and Tree Structure of ‘Fuji Apple in Bagging-free Cultivation Pattern

WANG Gui-ping， CHEN Ru， LI Qiang et al

（Shandong Institute of Pomology，Taian，Shandong 271000）

Abstract In order to clarify the correlation between the fruit quality of Fuji apple cultivated without bagging and the tree structure and branch composition， the ‘Fuji apples from 31 orchards in Shandong Province were used as test materials to study the correlation between appearance quality， internal quality， tree height， stem diameter， crown diameter， branch composition ratio and other parameters. The results showed that there was a significant negative correlation between single fruit weight， fruit shape index， and tree height， with a* value representing red showing a highly significant negative correlation with tree height， a significant positive correlation with crown width and crown volume， a significant negative correlation with coloring index with tree height， a significant positive correlation with crown width， a significant positive correlation with smoothness index with crown width， and a highly significant positive correlation with crown volume;There was no significant correlation between the internal quality hardness， solid， soluble sugar content， VC and calcium content and tree structure. The content of titratable acid was extremely significantly negatively correlated with crown width and crown volume， and the content of anthocyanin was extremely significantly negatively correlated with stem height. The b* value representing yellow is significantly negatively correlated with branch length and positively correlated with the proportion of leaf clusters to branches;The content of soluble solids was significantly negatively correlated with branch length， significantly positively correlated with the proportion of leaf clumps and branches， significantly negatively correlated with the proportion of long branches， significantly negatively correlated with the content of titratable acid and branch length， significantly positively correlated with the proportion of leaf clumps and branches， significantly positively correlated with the content of VC and the number of main branches， significantly negatively correlated with the length of branches， and significantly positively correlated with the content of anthocyanins and the number of branches. Analysis shows that during the initial fruit stage （<12 a） of Fuji orchard， tree height， stem height， crown width and other tree structure indicators have a greater impact on the external quality of the fruit than on the internal quality， while the proportion of branch composition has a greater impact on the internal quality than on the external quality.

Key words No bagging;Fuji;Fruit quality;Tree structure;Branch composition;Correlation

基金項目 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項“國家蘋果產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系”（CARS-27）。

作者簡介 王貴平（1980—），女，山東菏澤人，副研究員，博士，從事水果育種與栽培生理研究。

*通信作者，研究員，博士，從事水果育種和栽培技術(shù)研究。

收稿日期 2023-05-24；修回日期 2023-06-25

近年來，由于人口老齡化現(xiàn)象以及農(nóng)村勞動力向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移的加劇，富士蘋果套袋栽培用工問題日益凸顯，套袋季時常發(fā)生“用工荒”和“搶人大戰(zhàn)”，令果農(nóng)生產(chǎn)成本居高不下。蘋果免套袋栽培研究迫在眉睫，已成為蘋果育種、栽培及植保領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，也是未來蘋果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向［1-3］。

富士免套袋栽培有關(guān)研究多集中在品種選育［4-6］、與套袋栽培果實品質(zhì)的差異 ［7-9］以及免套袋栽培病蟲害綠色防控方面 ［10-12］，而對于免套袋栽培果實品質(zhì)與樹體結(jié)構(gòu)、枝類組成比例相關(guān)性研究尚未見報道，筆者以山東主產(chǎn)區(qū)多個富士品種為試材，研究富士蘋果果實品質(zhì)與樹體結(jié)構(gòu)及枝類組成比例的相關(guān)性，以期為富士免套袋優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查果園

試驗于2021年進(jìn)行，調(diào)查果園地點(diǎn)分別在泰安岱岳區(qū)、濟(jì)寧鄒城、聊城臨清、煙臺棲霞、煙臺蓬萊、威海榮成、威海乳山等山東蘋果產(chǎn)區(qū)共計31個果園，果園均采用免套袋栽培，常規(guī)管理，調(diào)查品種為富士，矮砧株行距為（1.0～1.5）m×4.0 m，喬砧株行距為（1.0～4.0）m×（4.0～5.0）m，樹形為紡錘形或細(xì)高紡錘形。

1.2 調(diào)查內(nèi)容

樹體結(jié)構(gòu)調(diào)查項目有樹高、干高、干徑和冠徑，枝類組成包括各種類型枝類比率。果實品質(zhì)調(diào)查項目有外觀品質(zhì)單果重、縱橫徑、著色指數(shù)、光潔度指數(shù)等，內(nèi)在品質(zhì)果實硬度、可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物以及鈣、花青素含量［13］。

1.3 調(diào)查方法

每個果園選擇3株具有代表性的樹為樣本樹，調(diào)查以上各項目，取3株平均值分析指標(biāo)相關(guān)關(guān)系。

用米尺測量樹高、干高、干周（主干高度的 1/2處量取周長）和冠徑，再根據(jù)公式計算出主干截面積（干截面積=周長 2/（4π））和樹冠體積（樹冠體積=4a2bπ/3，其中a=冠徑/2，b=（樹高-干高）/2）。

全園選有代表性的樹3株，測量樹高、冠徑和全樹當(dāng)年生枝長度；統(tǒng)計葉叢枝（≤0.5 cm）、短枝（1～5 cm）、中枝（5.1～15 cm）、長枝（15.1～30 cm）和發(fā)育枝（＞30 cm）的數(shù)量，計算平均枝長；統(tǒng)計全樹的總枝量、總枝長度及平均枝長。同時分別從東、西、南、北、中5個方位，1.3～1.5 m水平位置，分別隨機(jī)采摘2個樣品果共計30個果，單果重用電子臺秤稱量；果實縱橫徑用游標(biāo)卡尺測量；果實去皮硬度用GY-1型果實硬度計測量；可溶性固形物含量（SSR）用WYT手持糖量計測定；可溶性總糖測定用鹽酸轉(zhuǎn)化（銅還原）直接滴定法［14］；可滴定酸測定用酸堿中和滴定法［15］；果面色澤用日本產(chǎn)CI-410色差計測定。維生素C（VC）含量的測定采用2，6-二氯靛酚鈉滴定法［16］，鈣含量的測定方法按周衛(wèi)等［17］的方法進(jìn)行，花青素含量測定參考劉玉蓮等［18］的方法。

果面著色指數(shù)=∑（各級果數(shù)×代表級值）/（總果數(shù)×最高級值）×100%，著色分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，0～5%果面著色；1級，5% ～25%果面著色；2級，25% ～50%果面著色；3級，50% ～75%果面著色；4級，75% ～100%果面著色。

光潔度指數(shù)=∑（各級果數(shù)×代表級值）/（總果數(shù)×最高級值）×100%，光潔度指數(shù)分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，0～10%果面光潔；1級，10% ～30%果面光潔；2級，30% ～60%果面光潔；3級，60% ～85%果面光潔；4級，85% ～100%果面光潔。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)為3次或3次以上重復(fù)的平均值，數(shù)據(jù)用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 富士蘋果果實品質(zhì)與樹體結(jié)構(gòu)的相關(guān)性

調(diào)查果園富士品種以及樹體結(jié)構(gòu)基本情況見表1。由表1可知，調(diào)查樹齡在3～12年，矮化和喬化均有，富士品種有煙3、阿珍、富姬酷、煙10以及福布拉斯等品種，樹高為280～380 cm；干高50～74 cm；干徑為4.1～12.7 cm；冠幅為115.1～444.5 cm，樹冠體積為2.72～27.67 m3。

調(diào)查果實外觀品質(zhì)指標(biāo)見表2，單果重為212.4～434.3 g，果形指數(shù)在0.767～0.925，色差L*值為36.63～51.06，a*值為12.87～25.75，b*值為8.87～16.96，著色指數(shù)為57.50%～100.00%，光潔度指數(shù)為50.00%～95.50%。

由表3可知，果園果實硬度在6.08～8.22 kg/cm2，可溶性固形物含量（SSR）為11.2%～16.4%，可溶性糖含量為8.95%～20.36%，可滴定酸含量為0.16%～0.34%，VC含量為35.0～98.6 mg/kg，果皮鈣含量為0.16%～1.85%，果肉鈣含量為0.25%～1.28%，果實花青素含量為2.91～6.69 nmol/g。

由表4可知，單果重與樹高呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.367，P<0.05），與干高、干徑、冠幅和樹冠體積無顯著相關(guān)性；果形指數(shù)和單果重相似，與樹高呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.370，P<0.05），與干高、干徑、冠幅和樹冠體積無顯著相關(guān)性；色差L*值與干高呈顯著正相關(guān)（（r=0.365，P<0.05），而與樹高、干徑、冠幅和樹冠體積無顯著相關(guān)性；代表紅色的色差a*值與樹高呈極顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.498，P<0.01），與干高和干徑無顯著相關(guān)性，與冠幅和樹冠體積呈顯著正相關(guān)（P<0.05），相關(guān)系數(shù)分別為0.399、0.365；代表黃色的b*值和樹高等指標(biāo)無顯著相關(guān)性。著色指數(shù)和樹高呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.372，P<0.05），和干高、干徑和樹冠體積無顯著相關(guān)性，與冠幅呈顯著正相關(guān)（r=0.365，P<0.05）；光潔度指數(shù)與樹高、干高和干徑無顯著相關(guān)性，與冠幅呈顯著正相關(guān)（r=0.440，P<0.05），與樹冠體積呈極顯著相關(guān)（r=0.471，P<0.01）。

內(nèi)在品質(zhì)如硬度、可溶性固形物、可溶性糖、VC以及鈣含量與樹體結(jié)構(gòu)無顯著相關(guān)性（P>0.05）；而可滴定酸含量與樹高、干高和干徑無顯著相關(guān)性，而與冠幅、樹冠體積呈極顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.456、r=-0.487，P<0.01）；花青素含量與干高呈極顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.537，P<0.01），與干徑呈顯著正相關(guān)（r=0.373，P<0.05）。

樹體結(jié)構(gòu)對果實外觀品質(zhì)的影響大于對內(nèi)在品質(zhì)的影響，尤其對果實著色和光潔度指標(biāo)的影響更大。

2.2 果實品質(zhì)與枝類組成相關(guān)性分析

果園樹體枝類組成見表5。由表5可知，果樹主枝數(shù)為10～26枝，枝條數(shù)為184～1 584條，平均枝長為4.6～24.3 cm，葉叢枝比例為0～57.1%，短枝比例為0～33.3%，中枝比例為4.3%～52.9%，長枝比例為3.4%～64.3%，發(fā)育枝比例為0～33.3%。

果實品質(zhì)與樹體枝類組成相關(guān)性見表6，外在品質(zhì)單果重、果形指數(shù)、色差L*值、a*值、著色指數(shù)與光潔度指數(shù)等指標(biāo)與樹體枝類組成均無顯著相關(guān)性（P>0.05），代表果皮黃色的b*值與枝長比例呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.366，P<0.05），而與葉叢枝比例呈顯著正相關(guān)（r=0.392，P<0.05）。

內(nèi)在品質(zhì)硬度、可溶性糖含量以及果實鈣含量與樹體枝類組成無顯著相關(guān)性（P>0.05），可溶性固形物含量與平均枝長呈極顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.516，P<0.01），與葉叢枝比例呈極顯著正相關(guān)（r=0.619，P<0.01），與長枝比例呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.407，P<0.05），與其余枝類組成指標(biāo)無顯著相關(guān)性；可滴定酸含量與枝長比例呈顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.389，P<0.05），與葉叢枝比例呈顯著正相關(guān)（r=0.429，P<0.05），與其余指標(biāo)無顯著相關(guān)性；VC含量與分枝數(shù)呈顯著正相關(guān)（r=0.381，P<0.05），與枝長呈極顯著負(fù)相關(guān)（r=-0.619，P<0.01），與其余枝類組成指標(biāo)無顯著相關(guān)性，花青素含量與枝條數(shù)呈顯著正相關(guān)（r=0.401，P<0.05），與其余枝類組成指標(biāo)無顯著相關(guān)性（P>0.05）。

樹體枝類組成指標(biāo)對果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的影響大于對果實外在品質(zhì)的影響。

3 結(jié)論與討論

該研究結(jié)果表明，果實外觀品質(zhì)和樹高、干高、干徑、冠幅、樹冠體積等指標(biāo)有顯著相關(guān)性的指標(biāo)多于內(nèi)在品質(zhì)，這表明樹高、干高等指標(biāo)對外觀品質(zhì)的影響大于對內(nèi)在品質(zhì)的影響，推測這可能與不同樹體結(jié)構(gòu)接收的光照多少不同有關(guān)，這與在富士樹形和品質(zhì)上的研究結(jié)果相一致［19］。

單果重和樹高呈顯著負(fù)相關(guān)，推測樹高影響光合產(chǎn)物向果實轉(zhuǎn)移和運(yùn)輸，進(jìn)而影響果實大小，這與董然然［19］對不同樹形和單果重關(guān)系的研究結(jié)果基本一致。果實色差代表紅色的a*值與樹高呈顯著負(fù)相關(guān)，與冠幅和樹冠體積呈顯著負(fù)相關(guān)，這說明免套袋矮砧蘋果初盛果期（<12年生）樹高越高越不利于果實著色，而冠幅越大利于果實著色。

內(nèi)在品質(zhì)中可滴定酸含量和花青素含量與樹體結(jié)構(gòu)樹高、干高等參數(shù)存在顯著相關(guān)性，可滴定酸含量與冠幅及樹冠體積呈顯著負(fù)相關(guān)，花青素含量與干高呈顯著負(fù)相關(guān)，與干徑呈顯著正相關(guān)，這說明樹冠的大小影響果實可滴定酸含量，樹冠越大，可滴定酸含量越小，干高和干徑影響果實花青素含量，干高大花青素含量低，干徑大，花青素含量高。這可能與冠幅大，光照多，進(jìn)而可滴定酸含量降低有關(guān)，這與Jackson［20］的研究結(jié)果遮陰可滴定酸含量提高相一致。干高和干徑影響花青素含量，推測也與光照有關(guān)，具體需要進(jìn)一步研究。

果實品質(zhì)與枝類組成比例相關(guān)性研究結(jié)果表明，外觀品質(zhì)指標(biāo)代表黃色的b*與枝類組成參數(shù)呈顯著相關(guān)，且與長枝比例呈顯著負(fù)相關(guān)，與葉叢枝比例呈顯著正相關(guān)，其余指標(biāo)與枝類組成各參數(shù)無顯著相關(guān)性，單果重與分枝數(shù)呈正相關(guān)，但不顯著，這和兗攀等［21］的研究結(jié)果基本一致，這可能與品種與取樣方法不一致有關(guān)。

VC與分枝數(shù)呈顯著正相關(guān)，花青素與枝量呈顯著正相關(guān)，可滴定酸含量與葉叢枝比例呈顯著正相關(guān)，說明增加分枝數(shù)、枝量和葉叢枝比例利于提高果實品質(zhì)［20］。

總之，對于初盛果期免套袋栽培富士蘋果，樹高、干高、干徑等宏觀樹體結(jié)構(gòu)參數(shù)對果實外觀品質(zhì)的影響大于對內(nèi)在品質(zhì)的影響，尤其對果實著色和光潔度指標(biāo)的影響更大；而枝類組成比例等指標(biāo)對果實內(nèi)在品質(zhì)影響大于對果實外在品質(zhì)的影響。

參考文獻(xiàn)

［1］ 孫慧英，李亮，李敏生，等.對蘋果無袋化栽培的思考［J］.果樹資源學(xué)報，2020，1（5）：63-65.

［2］ 楊文悅，高美娜，尹寶穎，等.不套袋栽培對紅富士蘋果果實品質(zhì)的影響［J］.北方園藝，2021（10）：41-47.

［3］ 李保華，門興元，張振芳，等.山東產(chǎn)區(qū)套袋蘋果病蟲害綜合防控“164”農(nóng)藥減施模式的設(shè)計與應(yīng)用［J］.中國果樹，2020（2）：1-5.

［4］ 李鵬鵬，李建明，李國梁，等.12個蘋果品種在甘肅靜寧矮砧密植免套袋栽培試驗初報［J］.中國果樹，2023（1）：78-82.

［5］ 李丙智，謝宏偉，劉文杰，等.適合寶雞類似地區(qū)發(fā)展的七個蘋果免套袋新品種［J］.果農(nóng)之友，2023（1）：1-4.

［6］ 孫燕霞，趙玲玲，唐巖，等.2個適宜免套袋栽培的蘋果新品種——煙脆1號、煙脆2號［J］.中國南方果樹，2020，49（4）：159-161.

［7］ 耿軍，王世升，李暢.無袋與套袋栽培對蘋果品質(zhì)及農(nóng)藥殘留的影響［J］.北方果樹，2018（2）：13-15.

［8］ 馬巧榮，張開祥，徐福利.蘋果套袋與免套袋栽培比較分析［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報，2021，27（21）：69-70，95.

［9］ 王貴平，薛曉敏，趙紅強(qiáng)，等.無袋與套袋栽培富士蘋果病蟲害及果實品質(zhì)差異分析［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，50（15）：36-38.

［10］ 翟浩，王貴平，薛曉敏，等.蘋果無袋栽培條件下桃小食心蟲的綠色防控技術(shù)［J］.落葉果樹，2018，50（1）：39-40.

［11］ 翟浩，王金政，薛曉敏，等.蘋果不套袋栽培模式下梨小食心蟲（鱗翅目：卷蛾科）發(fā)生動態(tài)及性迷向素的防治效果［J］.林業(yè)科學(xué)，2019，55（7）：111-118.

［12］ 曾鑫.免套袋蘋果主要病害綠色防控技術(shù)與生防菌篩選及抑菌促生作用研究［D］.楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2022.

［13］ 薛進(jìn)軍，周詠梅.不同樹形對毛葉棗結(jié)果的影響［J］.果樹學(xué)報，2005，22（1）：78-80.

［14］ 胡桂娟，劉嘉芬，劉寄明.果樹營養(yǎng)成分測定法［M］.泰安：泰安市新聞出版局，1997：5.

［15］ 仝月澳，周厚基.果樹營養(yǎng)診斷法［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1982：113-115.

［16］ 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)局.水果、蔬菜維生素C含量測定法（2，6-二氯靛酚滴定法）［S］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1986.

［17］ 周衛(wèi)，李書田，林葆，等.噴鈣對蘋果果實生理特性的影響［J］.土壤肥料，2000（6）：25-28.

［18］ 劉玉蓮，車飛，郭延平，等.蘋果著色期花青苷和糖組分含量變化及關(guān)聯(lián)性［J］.食品科學(xué)，2013，34（17）：47-52.

［19］ 董然然.蘋果不同樹形對光截獲能力和產(chǎn)量品質(zhì)的差異比較［D］.楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2013.

［20］ JACKSON J E.Aspects of light climate within apple orchards［J］.Journal of applied ecology，1970，7（2）：207-216.

［21］ 兗攀，王久照，姜繼元，等.不同枝量對金紅蘋果產(chǎn)量及品質(zhì)的影響［J］.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021（3）：78-81.