7個梨品種在林芝地區(qū)的引種適應性

關(guān)鍵詞：梨；林芝；引種表現(xiàn)；主成分分析

梨Pyrusspp.隸屬于薔薇科Rosaceae梨屬Pyrus，為多年生落葉喬木[1]，是全球廣泛栽培的果樹之一，也是中國的原產(chǎn)果樹。梨果營養(yǎng)豐富，果肉脆嫩多汁，口感酸甜適宜，風味上佳，因此深受消費者與果農(nóng)的青睞。在中國，梨是僅次于蘋果和柑橘的第三大水果，其種植范圍極為廣泛，中國的梨產(chǎn)量位居世界之首，超過全球總產(chǎn)量的1/2[2]。西藏，位于我國西南邊陲，是我國果樹資源較為富集的地區(qū)之一，也擁有龐大的果品市場。梨樹的栽培在西藏有著悠久的歷史。然而，受社會經(jīng)濟條件、地域差異、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和勞動力素質(zhì)等多重因素的制約，西藏地區(qū)的梨樹種植規(guī)模較小，品種結(jié)構(gòu)不夠合理，生產(chǎn)管理技術(shù)亟須提升，種植布局尚需優(yōu)化，此外梨果的產(chǎn)銷和儲藏體系也亟待完善[3]。引入適應西藏栽培環(huán)境的國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)新品種，并結(jié)合本地資源，選育既適應區(qū)內(nèi)生長又具特色的梨品種，適應市場對梨果多樣化的需求，對于推動西藏地區(qū)特色林果業(yè)的發(fā)展以及調(diào)整西藏果樹種植結(jié)構(gòu)具有深遠的意義。

為了優(yōu)化西藏的梨品種結(jié)構(gòu)并擴大優(yōu)質(zhì)梨品種的栽培面積，西藏經(jīng)濟林課題組自2016年起從內(nèi)地引進了一系列優(yōu)質(zhì)梨品種，并在西藏林芝地區(qū)進行了初步的生態(tài)適應性試驗。試驗結(jié)果顯示，西藏獨特的氣候條件使得這些梨品種在品質(zhì)上表現(xiàn)出色。然而，林木對環(huán)境的適應能力是一個復雜的復合性狀，僅憑單一指標來評估果樹的適應性是不夠的。采用主成分隸屬函數(shù)法進行分析，能夠?qū)⒂绊懲皇挛锏亩嘀匾蛩剡M行綜合評價，從而使評價結(jié)果更為客觀與合理[4]。例如，古麗尼沙·卡斯木等[5]運用主成分隸屬函數(shù)法對引入新疆的5個無花果品種的14項果實品質(zhì)指標進行了綜合分析，并對試驗材料的優(yōu)良度進行了排序。目前，關(guān)于西藏地區(qū)梨品種適應性綜合評價的研究報道較為鮮見。

本研究中選取7個梨品種作為研究對象，分析其植物學特征、果實品質(zhì)、生長習性、物候期以及抗逆性，旨在建立一套引種梨品種的評價體系，篩選最適合林芝地區(qū)種植的優(yōu)良梨品種，從而為該地區(qū)的梨育種和栽培工作提供參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地位于西藏自治區(qū)東南部林芝市巴宜區(qū)八一鎮(zhèn)西藏農(nóng)牧學院林學基地苗圃（94°28′E，29°33′N）。該地區(qū)海拔2978m，屬藏東南溫暖濕潤氣候區(qū)。全年平均氣溫8.9℃，≥10℃以上積溫2225.7℃，年均降水量730mm，全年降水分布不均，主要集中在夏季，全年日照時長1988.6h，日照百分率為46%，無霜期180d，土壤為砂壤土。

1.2試驗材料

2017年，選擇‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘紅太陽’‘華山’‘翠冠’和‘初夏綠’7個品種梨樹嫁接苗作為試驗材料，引入試驗地栽培，面積約0.13hm2，株行距為2m×3m，共200余棵。試驗期間，樹苗均為常規(guī)管理。各品種的基本信息見表1。

1.3試驗方法

1.3.1果樹生長及物候期調(diào)查

為了確保試驗的準確性，選取樹勢強健、地徑接近、樹冠大小基本一致的梨樹各5株進行掛牌[6]。自2023年3月梨樹的萌芽期開始至2024年3月梨樹進入萌芽期結(jié)束，連續(xù)調(diào)查梨樹的整個生長發(fā)育周期，在初花期、展葉期、盛花期和落花期每天觀察1次，其他時間為每15d觀察1次，對7個梨品種的植物學特征、物候期、生長結(jié)果習性等進行詳細記錄。

1.3.2果實品質(zhì)測定

為了確保數(shù)據(jù)的準確性，于2023年8—11月按果實成熟期分批次從掛牌的每株梨樹上分別選取位于上、中、下3個高度的內(nèi)膛和外圍的共6個果實，標記后帶回實驗室。確定果實外形[6]，用天平（精度0.01g）稱量單果質(zhì)量，用游標卡尺（精度0.01mm）測量果實橫縱徑，每個指標重復測量3次，并計算果形指數(shù)（果實縱徑與橫徑的比值）。測定的果實內(nèi)在品質(zhì)指標包含硬度、果心大小、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、維生素C含量、石細胞含量，每個指標重復3次，計算固酸比。將果實去皮后，用數(shù)顯式水果硬度計（GY-4，艾德堡，8mm）測定果實硬度。將果實橫切，用游標卡尺測量果心橫徑，計算果心比率R（果心橫徑/果實橫徑），確定果心大?。ㄐ。琑＜1/3；中，1/3≤R＜1/2；大，R≥1/2）。用手持高精度數(shù)顯糖度計測定果實可溶性固形物含量，采用NaOH滴定法測定可滴定酸含量，計算固酸比（可溶性固形物含量與可滴定酸含量的比值），采用2，6-二氯靛酚滴定法測定維生素C含量。采用冷凍法測定石細胞含量[6]。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用Excel2021軟件對數(shù)據(jù)進行初步整理，用SPSS20.0軟件分析數(shù)據(jù)。利用主成分分析法進行綜合評價，正相關(guān)指標和負相關(guān)指標分別依據(jù)以下公式計算[5]。

式中：Uin和Ui′n分別為正相關(guān)和負相關(guān)指標第n個樣品第i個指標的原始值經(jīng)轉(zhuǎn)化后的隸屬函數(shù)值；Xin指第n個樣品第i個指標的原始測定值；Ximax和Ximin分別指樣品組中第i個指標的最大值和最小值。

2結(jié)果與分析

2.1植物學特征

這些梨品種在植物學特征上多數(shù)較為相似，主干樹皮光滑，5片花瓣，葉緣均有銳鋸齒。然而，每個品種也展現(xiàn)出其獨特的性狀，7個梨品種的其他植物學特征詳見表2。

‘黃金’品種的樹姿呈現(xiàn)開張形態(tài)，‘中梨1號’和‘華山’表現(xiàn)為直立樹姿，‘圓黃’‘紅太陽’‘翠冠’和‘初夏綠’展現(xiàn)出半開張的樹姿。在1年生枝的顏色方面，‘翠冠’呈現(xiàn)為褐色，與其他品種的黃褐色有所不同。在葉片形狀方面，‘黃金’和‘圓黃’的葉片為橢圓形，‘中梨1號’‘紅太陽’‘華山’‘翠冠’和‘初夏綠’的葉片呈卵圓形。在葉片基部形狀方面，‘黃金’‘圓黃’‘紅太陽’為寬楔形，‘中梨1號’‘華山’‘翠冠’和‘初夏綠’是圓形。在葉尖形態(tài)方面，‘黃金’‘紅太陽’和‘華山’表現(xiàn)為急尖，其余4個品種的葉尖為漸尖。

2.2果實品質(zhì)

2.2.1果實外觀品質(zhì)

由表3可知，7個參試梨品種的果形包括圓形、葫蘆形、圓錐形和長圓形4種，以圓形和長圓形為主。果皮有黃色、綠色、黃褐色、黃綠色和綠黃色5種顏色，其中‘中梨1號’和‘紅太陽’分別具有淡紅、艷紅2種蓋色。各品種的單果質(zhì)量為190.30～345.19g。其中，‘黃金’的單果質(zhì)量最大，顯著高于其他品種，‘紅太陽’和‘華山’的單果質(zhì)量相對較小，且‘華山’的單果質(zhì)量顯著小于其他品種。在果實橫徑方面，‘黃金’‘中梨1號’和‘圓黃’的橫徑相對較大，分別為83.75、80.25、82.55mm，顯著大于其他4個品種?！S金’和‘紅太陽’的果實縱徑較大，分別為75.50、75.63mm，‘華山’的果實縱徑最小。從果形指數(shù)來看，‘紅太陽’的果形指數(shù)達到了1.01，為所有品種中最高；‘圓黃’和‘華山’的果形指數(shù)較低，分別為0.84、0.82。綜合上述果實外觀品質(zhì)的比較結(jié)果，可以得出結(jié)論：‘黃金’在單果質(zhì)量、橫徑和縱徑方面均高于其他品種，是果實最大的參試品種。

2.2.2果實內(nèi)在品質(zhì)

由表4可知，7個參試品種的果實內(nèi)在品質(zhì)存在顯著差異。果心橫徑24.00～30.84mm，其中‘黃金’和‘初夏綠’的果心橫徑相對較小，分別為24.00、24.33mm，兩者之間的差異并不顯著，但均顯著小于其他品種。其中，‘圓黃’的果心橫徑最大。然而，依據(jù)文獻[6]中果心大小的評價標準，‘黃金’的果心被評為“小”，而其他品種的果心均被評為“中”。

7個參試品種果實的可溶性固形物含量為9.82%～14.79%。其中，‘初夏綠’和‘翠冠’果實的可溶性固形物含量較低，分別為9.82%和10.54%，且兩者間無顯著差異，但均顯著低于其他品種。相反，‘圓黃’果實的可溶性固形物含量最高，與其他品種相比具有顯著差異。

7個參試品種果實的可滴定酸含量為0.07%～0.71%。其中，‘翠冠’和‘初夏綠’果實的可滴定酸含量顯著低于其他品種，‘黃金’果實的可滴定酸含量顯著高于其他品種。在固酸比方面，‘翠冠’果實的固酸比高達210.34，顯著高于其他品種；‘初夏綠’果實的固酸比為161.19，與其他品種存在顯著差異；其余品種果實的固酸比無顯著差異，其中‘黃金’果實的固酸比最低。

‘初夏綠’果實的維生素C含量最高，達到37.97g/kg；其次是‘華山’，維生素C含量為33.85g/kg?！S金’果實的維生素C含量最低，僅為23.47g/kg，相對于‘初夏綠’，降低了38.19%。

‘黃金’果實的石細胞含量最少（0.15%），顯著低于其他品種，根據(jù)文獻[6]可被評定為“無或極少”等級；‘華山’果實石細胞含量最多（0.59%），與‘黃金’的差異達顯著水平；其余品種果實的石細胞含量中等（0.29%～0.49%）。

綜合考量果實的內(nèi)在品質(zhì)，‘翠冠’在果心橫徑、果實硬度和可滴定酸含量方面均表現(xiàn)出較低水平，‘中梨1號’果實的硬度和‘黃金’果實的石細胞含量顯著低于其他參試品種?！畧A黃’果實的可溶性固形物含量、‘翠冠’果實的固酸比、‘初夏綠’果實的維生素C含量，均顯著高于其他品種?！畧A黃’與‘紅太陽’的果心橫徑均大于其他品種?！t太陽’在果實硬度方面顯著超越其余品種，但其固酸比和石細胞含量的表現(xiàn)遠不如‘圓黃’?！S金’的石細胞含量低于0.2%，其果心最小，可食用部分相對較大，但是其可滴定酸含量在所有品種中最高，維生素C含量最低，整體口感受到較大影響。

2.3生長結(jié)果習性

從表5可以看出，7個梨品種的樹勢和成枝力均表現(xiàn)為強。‘初夏綠’‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’及‘華山’這些品種的地徑為58.13～67.73mm，彼此間無顯著差別。但是，‘翠冠’的地徑明顯偏小，僅為45.30mm，‘初夏綠’的地徑最大，達到了67.73mm。7月中旬樹體生長外觀見圖1。

在新梢長度上，‘中梨1號’展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢，平均長度達到了115.73cm，明顯高于其他品種?！A山’與‘翠冠’緊隨其后，新梢長度也超過了103.33cm，而‘圓黃’的新梢長度最短，僅有85.33cm。

在產(chǎn)量方面，‘中梨1號’與‘華山’表現(xiàn)突出，單株產(chǎn)量分別達到了23.16、19.82kg。其中，‘中梨1號’的產(chǎn)量顯著高于除‘華山’外的其他品種。‘翠冠’的產(chǎn)量處于中等偏下水平，為10.62kg。而‘紅太陽’的產(chǎn)量明顯低于其他品種，這可能與其地徑較小、新梢長度短以及單果質(zhì)量較低有關(guān)。

2.4物候期

從表6可以看出，在林芝地區(qū)，7個梨品種的萌芽期和初花期均集中在3月底—4月初，盛花期為4月初—4月中旬，落花期在4月中下旬。在展葉期方面，品種間存在一定的差異?！A山’與‘黃金’的展葉期在4月初旬，‘中梨1號’‘初夏綠’在4月下旬展葉，其他品種均在4月中旬展葉。

不同品種的果實成熟期存在較大的差異。其中，‘翠冠’和‘初夏綠’的果實成熟期較早，在8月中旬；‘圓黃’的果實成熟期在8月下旬；‘中梨1號’的果實在9月初旬成熟，‘紅太陽’的果實在9月中旬成熟，這2個品種均可以被歸類為早熟品種。另外，‘黃金’的果實在9月下旬成熟，屬于中晚熟品種?！A山’是晚熟品種，其果實成熟期延遲到10月初旬。

2.5抗逆性

梨樹常見的病蟲害包括黑星病、銹病、梨小食心蟲、梨木虱、蚜蟲等[7]。從多年的引種表現(xiàn)來看（表7），在試驗田中這7個梨品種對黑星病、梨木虱和蚜蟲均表現(xiàn)出了抗性。然而，除了‘紅太陽’品種外，其余6個品種對銹病的抗性均不強。黃金’和‘華山’在盛花期受到了梨小食心蟲的輕微侵害，因此應加強防蟲措施，并適時進行施藥處理。在常規(guī)管理條件下，這7個梨品種均表現(xiàn)出對冬季低溫和凍害的耐受性。

2.6適應性綜合評價

2.6.1主成分分析

7個參試梨品種的果實品質(zhì)指標主成分分析結(jié)果見表8。從表8可以看出，3個主成分的累計方差貢獻率高達95.448%，且特征根均大于1，意味著這些因子涵蓋了梨果實品質(zhì)性狀的大部分信息。具體而言，第1主成分的貢獻率為49.629%，主要由單果質(zhì)量、果實橫徑、果心橫徑、果心比以及石細胞含量這5個指標所決定；第2主成分的貢獻率為30.819%，由果實縱徑、果形指數(shù)、果實硬度、可溶性固形物含量以及維生素C含量這5個指標決定；第3主成分的貢獻率為14.999%，受可滴定酸含量和固酸比這2個指標影響。

7個梨品種的生長結(jié)果習性指標的主成分分析結(jié)果如表9所示。從表9可以看出，前2個主成分的特征根均大于1，且這2個主成分的累計方差貢獻率達到了95.014%，這意味著前2個主成分能夠涵蓋7個梨品種結(jié)果習性的95.014%的信息。第1主成分的方差貢獻率為62.925%，主要由地徑、株產(chǎn)以及單位面積產(chǎn)量這3個指標所決定；第2主成分的方差貢獻率為32.089%，主要由新梢長這一指標決定。

2.6.2適應性評價

以各主成分的貢獻率為權(quán)重，將主成分得分與相應權(quán)重的乘積累加，建立各指標綜合得分（F）的數(shù)學模型，即Ff=（49.629f1+30.819f2+14.999f3）/93.486，F(xiàn)g=（62.925f1′+32.089f2′）/95.014。式中，F(xiàn)f和Fg分別表示果實品質(zhì)和生長結(jié)果習性的綜合得分，f1、f2、f3分別表示果實品質(zhì)指標第1～3主成分的得分，f1′、f2′分別表示生長結(jié)果習性指標第1、2主成分的得分。利用該模型計算出各梨品種的綜合得分，并排序（表10）。

在果實品質(zhì)方面，按照綜合得分從高到低排序依次為‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘紅太陽’‘翠冠’‘初夏綠’‘華山’。在生長結(jié)果習性方面，按照綜合得分由高到低排序依次為‘中梨1號’‘華山’‘初夏綠’‘黃金’‘圓黃’‘翠冠’‘紅太陽’。綜合考慮果實品質(zhì)和生長結(jié)果習性的得分，各品種按照總分從高到低排序依次為‘中梨1號’‘黃金’‘圓黃’‘華山’‘初夏綠’‘翠冠’‘紅太陽’。

3討論與結(jié)論

西藏地區(qū)具有獨特的氣候條件和豐富的光熱資源，為果樹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了天然優(yōu)勢，使得該地區(qū)的果樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮骩3]。然而，目前西藏地區(qū)梨果栽培品種相對單一，品種結(jié)構(gòu)存在不合理之處，尤其是早熟、中熟和晚熟品種的比例失調(diào)，造成果實成熟期過于集中，難以適應市場多樣化的需求[8]。因此，篩選出適合本地栽培且成熟期分布合理的品種，對于產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要[9]。在本試驗中，引入了7個梨品種進行試種，并對其生長和結(jié)實狀況進行了觀察。結(jié)果顯示，‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘華山’以及‘初夏綠’這5個品種在栽培過程中表現(xiàn)出良好的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性。在同等管理水平下，‘翠冠’與‘紅太陽’雖然果實品質(zhì)優(yōu)良，但是產(chǎn)量偏低，需要進一步調(diào)整水肥管理措施，以增強樹勢，提高產(chǎn)量。

果實品質(zhì)已成為影響水果市場競爭力的最主要原因[10]。本試驗中引入的7個梨品種在果實外觀品質(zhì)方面均表現(xiàn)良好，特別是‘黃金’品種，其單果質(zhì)量達到了345.19g，在參試品種中居首位，與其在廣西灌陽縣和湖北省枝江市的引種表現(xiàn)相比，有過之而無不及[11-12]。在果實內(nèi)在品質(zhì)方面，‘紅太陽’的果實硬度相對較高，其他6個品種的果實硬度偏小，口感更加清脆。此外，‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’和‘華山’果實的可溶性固形物含量均超過了12%，可溶性固形物含量是衡量果實甜度的重要指標之一，與甜度是正相關(guān)的，顯示出較高的甜度?！跸木G’果實的可溶性固形物含量稍低，但其固酸比大且維生素C含量最高，果實甘甜。‘黃金’果實的可滴定酸含量為0.71%，固酸比小，果實甜酸適中。在樹勢和成枝力方面，7個品種均表現(xiàn)出強勁的生長勢頭。然而，可能受到單果質(zhì)量、地徑及新梢等因素的影響，‘紅太陽’與‘翠冠’的株產(chǎn)相對較低。值得注意的是，‘翠冠’與‘初夏綠’的成熟期相對較早，但與在其他地區(qū)的成熟時間相比仍有所延遲[9，13-17]，這可能與西藏地區(qū)春季溫度較低有關(guān)。

果樹的引種表現(xiàn)受到眾多因素的影響，其中果樹對環(huán)境的適應能力尤為關(guān)鍵。這種適應能力是一種復合性狀，既包含相對獨立的方面，又涉及多個相關(guān)聯(lián)的要素。采用主成分分析法進行評價，能夠在不損失原有信息的前提下，用少量且相互獨立的指標來代替大量且相關(guān)的指標[5]。為了篩選適合西藏林芝地區(qū)發(fā)展的優(yōu)良梨品種，以在林芝地區(qū)引入的7個梨品種為研究對象，選取對梨品種營養(yǎng)價值與經(jīng)濟價值影響較大的12項果實品質(zhì)指標和對適應性影響較大的4項生長結(jié)果習性指標進行主成分分析。通過分析，從12項果實品質(zhì)指標中提取了3個特征根大于1的主成分，其累計方差貢獻率高達95.448%，幾乎涵蓋了所有重要的性狀信息?；谥鞒煞址治鼋Y(jié)果，對7個梨品種果實品質(zhì)的綜合得分從高到低進行排序，依次為‘黃金’‘中梨1號’‘圓黃’‘紅太陽’‘翠冠’‘初夏綠’‘華山’。在生長結(jié)果習性方面，從4項生長結(jié)果習性指標中，提取了2個特征根大于1的主成分，累計方差貢獻率達到95.014%?；谥鞒煞址治鼋Y(jié)果，對7個梨品種生長結(jié)果習性的綜合得分從高到低進行排序，依次為‘中梨1號’‘華山’‘初夏綠’‘黃金’‘圓黃’‘翠冠’‘紅太陽’。按照果實品質(zhì)和生長結(jié)果習性的綜合得分從高到低排序，7個梨品種依次為‘中梨1號’‘黃金’‘圓黃’‘華山’‘初夏綠’‘翠冠’‘紅太陽’。

通過采用主成分分析法對7個梨品種的果實品質(zhì)和生長結(jié)果習性進行全面評估，結(jié)果顯示‘中梨1號’的綜合評分名列前茅，其次是‘黃金’‘圓黃’等品種。此外，‘翠冠’雖然果實可溶性固形物含量較低且產(chǎn)量不高，但其早熟、具有良好口感和高維生素C含量，在林芝地區(qū)仍具有發(fā)展?jié)摿??！t太陽’雖具有艷麗的果皮顏色和較強的抗逆性，但因口感和產(chǎn)量問題，綜合表現(xiàn)欠佳。‘黃金’果實的個體大、心小，且石細胞少，使其口感清脆，但較高的可滴定酸含量和較弱的銹病抗性限制了其發(fā)展?！欣?號’‘圓黃’‘華山’和‘初夏綠’這4個品種在產(chǎn)量、果形、果實維生素C含量及口感等方面均表現(xiàn)優(yōu)異，適合在林芝及其他相似生態(tài)區(qū)域推廣種植。特別是‘中梨1號’‘圓黃’和‘初夏綠’的早熟特性，將有助于豐富當?shù)氐睦婀袌觯钛a早熟和晚熟品種的市場空白，從而進一步推動西藏梨產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。