李昱鵬，李援農(nóng)，陳朋朋

(西北農(nóng)林科技大學(xué)旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土工程教育部重點(diǎn)試驗(yàn)室，陜西 楊凌 712100)

0 引 言

棗樹(shù)(Ziziphus jujube Mill.)是我國(guó)的特有果樹(shù)，具有耐貧瘠、耐旱的特性，在我國(guó)西北地區(qū)廣泛種植。但干旱缺水仍是制約西北地區(qū)農(nóng)林業(yè)發(fā)展的重要因素，如何用有限的水資源獲得更多的產(chǎn)量及更優(yōu)的品質(zhì)依然是西北地區(qū)發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)林業(yè)需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。地面覆蓋技術(shù)能夠有效調(diào)節(jié)土壤水分狀態(tài)，降低土壤蒸發(fā)，提高土壤含水率，增加土壤溫度，提高作物水分利用效率[1-4]，是一種土壤保墑保溫的重要措施；現(xiàn)階段比較成熟的地面覆蓋技術(shù)主要包括塑料地膜覆蓋、降解膜覆蓋、秸稈覆蓋等。同時(shí)，調(diào)虧灌溉(Regulated deficit irrigation，RDI)是一種當(dāng)前比較成熟的植物生理節(jié)水技術(shù)[5, 6]，現(xiàn)階段的研究重點(diǎn)為調(diào)虧灌溉對(duì)產(chǎn)量以及品質(zhì)的影響[7, 8]，對(duì)此國(guó)內(nèi)外已經(jīng)進(jìn)行了大量研究[9-13]。Verreynne[9-13]等發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)乃置{迫可以提高柑橘的可溶性固形物(TSS)含量；馬福生等[15]研究表明對(duì)溫室梨棗樹(shù)進(jìn)行果實(shí)成熟期水分脅迫可以提高果實(shí)的TTS與有機(jī)酸含量，改善了棗的品質(zhì)；Gelly等[16]研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)恼{(diào)虧灌溉可以使桃子提前成熟，并且有更好的品質(zhì)表現(xiàn)，Motilva等[17]的研究也發(fā)現(xiàn)適當(dāng)生育期的水分脅迫可以使果實(shí)成熟提前，以獲得更高的商業(yè)價(jià)值。梨棗是我國(guó)棗樹(shù)中稀有的名貴鮮食品種，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高；目前關(guān)于不同覆蓋和不同生育期水分脅迫對(duì)梨棗產(chǎn)量及品質(zhì)影響已有相關(guān)報(bào)道[18-20]，但已有的研究并沒(méi)有探究覆蓋和調(diào)虧灌溉對(duì)棗品質(zhì)具體指標(biāo)的影響偏好。本研究基于2017年的溫室桶栽梨棗試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比不同覆蓋方式和不同生育期水分脅迫對(duì)桶栽梨棗的產(chǎn)量、水分利用效率以及棗品質(zhì)的綜合影響，利用因子分析以及多維偏好分析方法，探究不同覆蓋方式以及不同生育期水分脅迫處理對(duì)梨棗樹(shù)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響偏好，以期對(duì)設(shè)施梨棗生產(chǎn)提供更有針對(duì)性的理論依據(jù)以及更為科學(xué)的覆蓋和調(diào)虧灌溉模式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年4月1日至9月25日在西北農(nóng)林科技大學(xué)旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，試驗(yàn)站地處34°18′N(xiāo)，108°40′E，海拔高度521 m，屬暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱氣候區(qū)，年均日照時(shí)數(shù)2 163 h，無(wú)霜期210 d，年均氣溫12.5 ℃，年均降水量632 mm，其中75%的降水集中在7-9月，年蒸發(fā)量1 500 mm。試驗(yàn)用土壤為中壤土，0～100 cm土層平均土壤干容重為1.35 g/cm3，田間持水率23%，凋萎系數(shù)8.5%。

1.2 試驗(yàn)材料及設(shè)計(jì)

試驗(yàn)用地膜為無(wú)色透明聚乙烯塑料膜，厚度0.015 mm；秸稈為小麥秸稈，長(zhǎng)度10 cm，覆蓋厚度為10 cm。供試棗樹(shù)為5年生矮化密植梨棗樹(shù)(2015年10月將3年生梨棗嫁接樹(shù)苗移栽入桶中培養(yǎng)備用)，試驗(yàn)用塑料桶口內(nèi)徑40 cm，底內(nèi)徑35 cm，高度50 cm；試驗(yàn)用土為中壤土，按容重1.21 g/cm3(含蛭石)裝入桶內(nèi)，裝土至桶口下10 cm處；測(cè)得桶內(nèi)田間持水率為24.7%，桶內(nèi)土壤肥力均一。供試桶栽梨棗樹(shù)均置于移動(dòng)式遮雨棚下，遮雨棚內(nèi)通風(fēng)良好，降雨時(shí)用遮雨棚遮蔽，無(wú)降雨時(shí)移開(kāi)遮雨棚；棗樹(shù)管理方式與當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)技術(shù)水平保持一致。棗樹(shù)的整個(gè)生育期劃為4個(gè)階段，分別為萌芽展葉期(4月1日至5月14日)、開(kāi)花坐果期(5月15日至6月30日)、果實(shí)膨大期(7月1日至8月15日)、果實(shí)成熟期(8月16日至9月25日)。

試驗(yàn)設(shè)覆蓋情況和灌水情況兩個(gè)試驗(yàn)因素。覆蓋設(shè)置3水平，分別為無(wú)覆蓋(F0)、地膜覆蓋(F1)和秸稈覆蓋(F2)。灌水情況分為充分灌溉組與水分脅迫組，各覆蓋處理均有充分灌溉對(duì)照組；當(dāng)各覆蓋對(duì)照組的土壤含水率降低到灌水下限60%田間持水率時(shí)，充分灌溉組(W0)全生育期按灌溉上限85%田間持水率進(jìn)行灌溉；水分脅迫組按照不同生育期分別進(jìn)行水分脅迫處理，分別為萌芽展葉期脅迫(W1)、開(kāi)花坐果期脅迫(W2)、果實(shí)膨大期脅迫(W3)、果實(shí)成熟期脅迫(W4)，灌溉水量為對(duì)照組的1/2。具體處理實(shí)施方案見(jiàn)表1。試驗(yàn)共設(shè)15個(gè)處理，每處理3個(gè)重復(fù)，各處理完全隨機(jī)排列。

表1 試驗(yàn)因素及水平與實(shí)施量Tab.1 Factors and levels of orthogonal Exp. design

注：“1”表示充分灌溉，“1/2”表示進(jìn)行水分脅迫。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

收獲當(dāng)天，各處理都在樹(shù)冠上確定3個(gè)方向，每個(gè)方向上采摘具有代表性的果實(shí)5個(gè)，每棵樹(shù)共采摘15個(gè)果實(shí)作為樣本用于測(cè)定果實(shí)品質(zhì)。

使用硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)硬度，在果實(shí)中部測(cè)定；采用稱(chēng)重法測(cè)定棗果實(shí)的平均單果質(zhì)量。使用WYT-1型手持糖量計(jì)測(cè)定可溶性固形物(TSS)；NaOH滴定法測(cè)定果實(shí)有機(jī)酸含量；糖酸比為果實(shí)中可溶性固形物與有機(jī)酸的比值；2,6二氯靛酚滴定法測(cè)定果實(shí)Vc含量；考馬斯亮藍(lán)比色法測(cè)定果實(shí)的可溶性蛋白?？诟酗L(fēng)味分值由多位專(zhuān)家打分后取平均值(滿(mǎn)分10分)。

棗樹(shù)生育期耗水量計(jì)算公式為：

ET=W0+M-Wt

(1)

式中：ET為梨棗樹(shù)全生育期耗水量；M為梨棗樹(shù)全生育期灌水量；W0為桶栽起始土壤儲(chǔ)水量；Wt為 收獲后的土壤儲(chǔ)水量。

水分利用效率的計(jì)算公式為：

WUE=Y/ET

(2)

式中：WUE為作物水分利用效率，kg/m3；Y為收獲后的棗產(chǎn)量，kg/株；ET為棗樹(shù)全生育期耗水量，m3/株。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

使用Microsoft Excel 2007錄入數(shù)據(jù)；用IBM SPSS Statistics 20軟件進(jìn)行方差分析、因子分析、回歸分析與多維偏好分析，多重比較采用Duncan’s新復(fù)極差法，顯著性水平為α=0.05，因子分析采用最大方差法進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；用SigmaPlot 10.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)梨棗樹(shù)產(chǎn)量、耗水量及WUE的影響

不同覆蓋方式與不同時(shí)期水分脅迫對(duì)梨棗樹(shù)產(chǎn)量耗水量以及WUE產(chǎn)生了顯著影響(圖1)。F0W2處理產(chǎn)量最低，F(xiàn)2W1處理產(chǎn)量最高；F1W3處理耗水最少，F(xiàn)0W0處理耗水最多； F0W2處理水分利用效率最低，F(xiàn)2W4處理水分利用效率最高。F2W4處理產(chǎn)量略低于最高產(chǎn)的F2W1(減少了1.79%)，但耗水量卻顯著減少了5.11%，其具有更高的水分利用效率。

圖1 不同處理的產(chǎn)量、耗水量和水分利用效率Fig.1 Yield, water consumption and WUE of different treatments

若僅考慮不同的覆蓋方式對(duì)梨棗樹(shù)產(chǎn)量及耗水情況的影響，從多重比較結(jié)果(表2)可以看出，地膜覆蓋和秸稈覆蓋均能顯著提高梨棗產(chǎn)量(p<0.05)，分別提高了41.5%和60.6%；秸稈覆蓋處理的產(chǎn)量略高于地膜覆蓋處理，但二者并無(wú)顯著差異。耗水量方面，地膜覆蓋與秸稈覆蓋處理均顯著低于無(wú)覆蓋處理；地膜覆蓋處理的耗水量略小于秸稈覆蓋處理，但并無(wú)顯著差異，這可能是由于地膜的透氣性差，水分散失較秸稈覆蓋更緩慢造成的[21]。地膜覆蓋處理與秸稈覆蓋處理的水分利用效率(WUE)均顯著高于無(wú)覆蓋情況(p<0.05)，分別提高了83.1%和87.9%；秸稈覆蓋雖然較地膜覆蓋有更高的產(chǎn)量，但耗水量卻高于地膜覆蓋處理，因此兩者的水分利用效率(WUE)并無(wú)顯著差異。

表2 不同覆蓋處理對(duì)產(chǎn)量、耗水量和WUE的影響Tab.2 Effect of different coverage treatments on yield,water consumption and WUE

注：同一列中不同小寫(xiě)字母代表差異顯著(P<0.05)，下同。

若僅考慮不同生育期水分脅迫對(duì)梨棗的產(chǎn)量及耗水情況的影響，多重比較結(jié)果表明(表3)，W2、W3處理的梨棗產(chǎn)量均因開(kāi)花坐果期及果實(shí)膨大期的水分脅迫而顯著降低，萌芽展葉期脅迫(W1)與果實(shí)成熟期脅迫(W4)則未對(duì)梨棗產(chǎn)量產(chǎn)生顯著影響。相同覆蓋條件下，在不同生育期進(jìn)行水分脅迫均能顯著降低棗樹(shù)全生育期的平均耗水量(P<0.05)；果實(shí)膨大期水分脅迫組全生育期的平均耗水量最小，較充分灌溉組平均耗水量減少了20.9%。水分利用效率受不同生育期水分脅迫的影響顯著，具體表現(xiàn)為：果實(shí)成熟期水分脅迫(W4)處理的水分利用效率最高，顯著高于充分灌溉(W0)處理(p<0.05)，相比提高了25.9%；開(kāi)花坐果期的水分利用效率最低，且與充分灌溉處理無(wú)顯著差異，說(shuō)明在開(kāi)花坐果期進(jìn)行虧缺灌溉并不能有效提高植株的水分利用效率；對(duì)果實(shí)膨大期進(jìn)行水分脅迫，雖耗水量最小，但造成了較大程度的減產(chǎn)，因此該處理并沒(méi)有表現(xiàn)出較高的水分利用效率，與充分灌溉處理相比也無(wú)顯著差異。

表3 不同調(diào)虧模式對(duì)產(chǎn)量、耗水量和WUE的影響Tab.3 Effect of different deficit models on yield,water consumption and WUE

2.2 不同處理對(duì)梨棗果實(shí)品質(zhì)影響的綜合分析

不同覆蓋處理以及不同生育期水分脅迫處理均能不同程度的影響棗果實(shí)品質(zhì)，評(píng)價(jià)棗果實(shí)品質(zhì)的指標(biāo)較多，本試驗(yàn)測(cè)定了棗果實(shí)的硬度、單果重、可溶性固形物(TSS)、有機(jī)酸、Vc含量、可溶性蛋白質(zhì)含量以及口感得分共7個(gè)指標(biāo)，各處理具體指標(biāo)平均值見(jiàn)表4。由于指標(biāo)較多，單項(xiàng)指標(biāo)并不足以直接評(píng)價(jià)各處理對(duì)梨棗品質(zhì)的影響，且各指標(biāo)見(jiàn)還存在一定的相關(guān)關(guān)系，直接處理會(huì)造成信息重疊，可能會(huì)導(dǎo)致分析結(jié)果出現(xiàn)偏差，因此有必要對(duì)7個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析。

表4 不同處理對(duì)梨棗品質(zhì)指標(biāo)的影響Tab.4 Effect of different treatments on quality index of lizao jujube

由主成分分析結(jié)果可以看出(表5)，特征值大于1的前兩個(gè)因子共提取出了原始數(shù)據(jù)89.76%的信息量，因此我們認(rèn)為前兩個(gè)因子可以用來(lái)對(duì)棗品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。由成分得分系數(shù)矩陣(表6)可得到兩個(gè)公因子的表達(dá)式如下：

表5 梨棗品質(zhì)指標(biāo)主成分提取結(jié)果Tab.5 Principal component extraction results of pear jujube quality index

表6 公因子主成分得分值Tab.6 Common factor principal component score

Y1=0.204Z硬度+0.195ZTSS+0.197ZVc-0.1Z蛋白-

0.079Z單果重+0.203Z糖酸比+0.204Z口感

(3)

Y2=-0.011Z硬度+0.239ZTSS+0.299ZVc+0.433Z蛋白+

0.495Z單果重+0.146Z糖酸比-0.179Z口感

(4)

依據(jù)公式(3)、(4)便可計(jì)算出各處理相應(yīng)因子的得分，再根據(jù)兩個(gè)因子的方差貢獻(xiàn)率加權(quán)平均，即可得到各個(gè)處理的棗品質(zhì)綜合得分值，得分結(jié)果見(jiàn)表7。

綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明，秸稈覆蓋下果實(shí)成熟期水分脅迫處理所對(duì)應(yīng)的果實(shí)品質(zhì)最好，其次為地膜覆蓋果實(shí)成熟期虧水處理；無(wú)覆蓋充分灌溉處理的果實(shí)品質(zhì)最差。

在相同覆蓋情況下，果實(shí)成熟期水分脅迫處理的果實(shí)品質(zhì)較其他時(shí)期水分脅迫處理更好，綜合得分顯著高于其他時(shí)期水分脅迫處理。在相同水分脅迫條件下，覆蓋處理的果實(shí)品質(zhì)均優(yōu)于無(wú)覆蓋處理，秸稈覆蓋處理優(yōu)于地膜覆蓋處理，這可能是由于秸稈覆蓋不僅可以像地膜覆蓋一樣保墑保溫，同時(shí)還改善了桶栽梨棗樹(shù)的土壤結(jié)構(gòu)，為梨棗果實(shí)的生長(zhǎng)提供了更優(yōu)的條件。

表7 不同處理?xiàng)椘焚|(zhì)綜合得分及排名Tab.7 Quality comprehensive scores and rankings of different treatments

2.3 不同處理對(duì)梨棗樹(shù)果實(shí)品質(zhì)影響的偏好分析

由以上分析可以確定哪種處理可以得到最優(yōu)的棗品質(zhì)，但我們并不清楚不同的覆蓋處理以及不同生育期的水分脅迫處理究竟更傾向于影響哪些品質(zhì)指標(biāo)，為了能夠探究不同處理對(duì)棗品質(zhì)具體的影響方向，進(jìn)行了不同處理對(duì)棗品質(zhì)影響的偏好分析，以期有針對(duì)性的指導(dǎo)棗樹(shù)的種植。

多維偏好分析結(jié)果(圖2)表明，7個(gè)棗品質(zhì)指標(biāo)主要分配在兩個(gè)維度上，這與之前的主成分分析結(jié)果一致；X方向的維度主要包括硬度、TSS、Vc、糖酸比以及口感得分，我們稱(chēng)之為口感維度，Y方向的維度主要包含可溶蛋白和單果重，我們稱(chēng)之為質(zhì)量維度。

圖2 不同處理對(duì)棗品質(zhì)影響的多維偏好分析Fig.2 Preference analysis of the effects of different treatments on jujube quality

不同時(shí)期水分脅迫處理對(duì)棗品質(zhì)的影響偏好各不相同，果實(shí)膨大期水分脅迫主要對(duì)梨棗果實(shí)的可溶蛋白含量以及單果重產(chǎn)生了明顯的負(fù)效應(yīng)，同時(shí)對(duì)口感維度上的各指標(biāo)并沒(méi)有明顯的促進(jìn)作用，因此在果實(shí)膨大期進(jìn)行水分脅迫表現(xiàn)出了較差的果實(shí)品質(zhì)。

開(kāi)花坐果期的水分脅迫對(duì)兩個(gè)維度上的棗品質(zhì)指標(biāo)均存在一定的負(fù)效應(yīng)，但作用不顯著，與充分灌溉基本保持了相同的品質(zhì)，因此在綜合得分上也與充分灌水處理同處于較低水平。

果實(shí)成熟期與萌芽展葉期進(jìn)行水分脅迫均會(huì)提升棗品質(zhì)指標(biāo)，但維度不同；萌芽展葉期水分脅迫雖然會(huì)顯著增加棗果實(shí)的可溶蛋白含量以及單果重，但卻對(duì)口感維度上的各項(xiàng)指標(biāo)產(chǎn)生了一定的負(fù)效應(yīng)，梨棗作為一種主要的鮮食棗，對(duì)棗品質(zhì)的評(píng)價(jià)更多的注重于口感方向，因此萌芽展葉期水分脅迫處理的棗品質(zhì)綜合得分排在了果實(shí)膨大期脅迫處理之后。相比之下，果實(shí)成熟期脅迫處理對(duì)口感維度的各項(xiàng)因子均產(chǎn)生了較強(qiáng)的正效應(yīng)，大幅度提升了梨棗的果實(shí)品質(zhì)。

不同的覆蓋處理對(duì)棗品質(zhì)的影響偏好較為一致，區(qū)別僅在于影響的效應(yīng)強(qiáng)弱。由圖2可以看出，不同的覆蓋處理對(duì)兩個(gè)維度的品質(zhì)指標(biāo)并沒(méi)有明確的偏好，且均表現(xiàn)為正效應(yīng)；同時(shí)可以看出秸稈覆蓋處理較地膜覆蓋處理能更加明顯的提高棗的品質(zhì)。

3 討 論

本研究結(jié)果表明秸稈覆蓋和地膜覆蓋均能顯著提高棗樹(shù)產(chǎn)量，相比無(wú)覆蓋處理分別增加了41.5%和60.6%；秸稈覆蓋處理的產(chǎn)量略高于地膜覆蓋處理，但二者無(wú)顯著差異。地面覆蓋可以避免土壤水分與環(huán)境的直接交換，減少棵間蒸發(fā)[22]，同時(shí)可以提高土壤溫度的平均值和最大值，為植株提供更優(yōu)的生長(zhǎng)環(huán)境[23]。有研究發(fā)現(xiàn)不同的地面覆蓋處理能有效提高渭北地區(qū)蘋(píng)果的產(chǎn)量[24]；相比于常規(guī)裸地，覆膜處理的冬小麥產(chǎn)量提高了25%左右[25]；這與本研究的結(jié)果一致。在本試驗(yàn)中，秸稈覆蓋表現(xiàn)出了更優(yōu)于地膜覆蓋的產(chǎn)量，這可能是由于秸稈覆蓋不僅能保墑增溫，同時(shí)還可以改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤肥力所導(dǎo)致的[26]。

本研究中，覆蓋處理均減少了梨棗樹(shù)的全生育期耗水量，且地膜覆蓋表現(xiàn)出了最少的耗水量(p<0.05)；秸稈覆蓋處理的耗水量略高于地膜覆蓋處理，但二者差異不顯著。從水分利用效率(WUE)角度來(lái)看，兩種覆蓋方式均能有效提高桶栽梨棗樹(shù)的水分利用效率，雖然秸稈處理的梨棗樹(shù)全生育期耗水量大于地膜覆蓋處理，但因其較高的產(chǎn)量使其表現(xiàn)出了高于地膜覆蓋處理的水分利用效率(p<0.05)。谷曉博等[27]的研究表明地膜覆蓋可以顯著提高冬油菜的水分利用效率，相比無(wú)覆蓋處理增加了53.86%，劉泉汝等[21]的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，秸稈覆蓋可以提高夏玉米的水分利用效率達(dá)21.9%。本研究也得出了與之相似的結(jié)果。

從不同覆蓋處理對(duì)梨棗品質(zhì)影響的因子分析結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，覆蓋處理梨棗果實(shí)的品質(zhì)綜合得分均優(yōu)于同等水分脅迫情況的無(wú)覆蓋處理，且秸稈覆蓋處理表現(xiàn)出了更好的果實(shí)品質(zhì)。夏冬等[21]研究發(fā)現(xiàn)，不同的覆蓋處理下的番茄品質(zhì)顯著優(yōu)于無(wú)覆蓋處理，且覆草處理的品質(zhì)略?xún)?yōu)于單獨(dú)覆膜處理；這與本試驗(yàn)的結(jié)果大同小異。從多維偏好分析結(jié)果可以看出，兩種覆蓋方式均對(duì)果實(shí)品質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)出較強(qiáng)的正效應(yīng)，但二者均未表現(xiàn)出影響梨棗果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的明顯偏好，說(shuō)明兩種覆蓋方式改善果實(shí)品質(zhì)的機(jī)理應(yīng)幾乎一致；二者的區(qū)別僅在于秸稈覆蓋表現(xiàn)出了比地膜覆蓋更強(qiáng)的正效應(yīng)。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，不同生育期梨棗樹(shù)的水分脅迫會(huì)對(duì)梨棗產(chǎn)量產(chǎn)生影響。開(kāi)花坐果期與果實(shí)膨大期水分脅迫處理的梨棗產(chǎn)量顯著低于充分灌溉處理。這應(yīng)該是由于開(kāi)花坐果期的水分脅迫會(huì)導(dǎo)致花蕾大量凋謝，影響植株的授粉[29]，因此造成減產(chǎn)；而果實(shí)膨大期是否充分灌溉是果實(shí)能否良好發(fā)育的關(guān)鍵[30]，果實(shí)膨大期進(jìn)行水分脅迫導(dǎo)致梨棗樹(shù)果實(shí)發(fā)育較差，因此降低了總體產(chǎn)量。而萌芽展葉期和果實(shí)成熟期對(duì)梨棗樹(shù)進(jìn)行水分脅迫并沒(méi)對(duì)產(chǎn)量造成顯著影響，有研究表明[31, 32]，在橄欖樹(shù)萌芽展葉期不灌溉，而在開(kāi)花坐果期與果實(shí)膨大期充分灌水并不會(huì)導(dǎo)致減產(chǎn)，Cuevas等[33]發(fā)現(xiàn)，在枇杷樹(shù)的萌芽展葉期進(jìn)行水分脅迫處理可以使其花期提前，提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)并不會(huì)對(duì)產(chǎn)量造成顯著影響。這均與本研究的結(jié)果相似。

本研究中，除開(kāi)花坐果期水分脅迫處理外，其余水分脅迫處理的灌溉水利用效率均顯著高于充分灌溉處理(P<0.05)。有研究表明，萌芽期中度水分脅迫和成熟期輕度水分脅迫均能有效提高延后栽培葡萄的灌溉水利用效率[34]，胡永祥[34]研究發(fā)現(xiàn)，萌芽展葉期中度虧水和果實(shí)成熟期中度虧水組合可以顯著增加矮化密植梨棗樹(shù)的灌溉水利用效率。本研究也得出了與之一致的結(jié)論。

本研究發(fā)現(xiàn)，不同生育期進(jìn)行水分脅迫會(huì)對(duì)梨棗果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生顯著影響，結(jié)合因子分析與多維偏好分析結(jié)果不難發(fā)現(xiàn)，各生育期水分脅迫對(duì)棗品質(zhì)指標(biāo)的影響有明顯的偏好。萌芽展葉期水分脅迫主要偏向于增加果實(shí)的單果質(zhì)量以及可溶蛋白含量；這是由于萌芽展葉期的水分脅迫抑制了植株的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，相當(dāng)一部分的光合產(chǎn)物均累積在植株體內(nèi)，在復(fù)水后由于樹(shù)體的補(bǔ)償效應(yīng)使得光合速率在一定時(shí)段內(nèi)大幅上升[36]，使得棗果實(shí)表現(xiàn)出更高的單果重以及更多的可溶蛋白含量。開(kāi)花坐果期水分脅迫則對(duì)兩個(gè)維度上的棗品質(zhì)指標(biāo)均產(chǎn)生了一定的負(fù)效應(yīng)，但與充分灌溉處理相比并無(wú)顯著差異，這是由于開(kāi)花坐果期的水分脅迫會(huì)導(dǎo)致梨棗樹(shù)幼果脫落，但剩余的棗果實(shí)個(gè)體會(huì)有較比充分灌水處理更多的水分與養(yǎng)分[37]，雖會(huì)導(dǎo)致減產(chǎn)，但總體棗品質(zhì)與充分灌溉相比并無(wú)較大差距。果實(shí)膨大期的水分脅迫主要對(duì)品質(zhì)維度上的兩個(gè)棗果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)產(chǎn)生了很強(qiáng)的負(fù)效應(yīng)；這是由于果實(shí)膨大期是梨棗樹(shù)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的重要時(shí)期，這一時(shí)期的水分虧缺會(huì)抑制棗果實(shí)果肉細(xì)胞的分裂，導(dǎo)致單果重明顯下滑，且較低的水分供給會(huì)降低棗樹(shù)的光合效率，減少光合產(chǎn)物的累積[38]。果實(shí)成熟期的水分脅迫則對(duì)口感維度上的5個(gè)因子產(chǎn)生了很強(qiáng)的正效應(yīng)，有效的改善了梨棗的果實(shí)品質(zhì)；在果實(shí)成熟期果肉細(xì)胞基本生長(zhǎng)完成，進(jìn)行水分脅迫并不會(huì)影響果實(shí)的大小，同時(shí)果實(shí)內(nèi)的糖類(lèi)增加，果實(shí)成熟期實(shí)施水分脅迫處理后，果實(shí)內(nèi)的有機(jī)物降低了果肉細(xì)胞的水勢(shì)，促進(jìn)了果肉細(xì)胞吸收水分以及養(yǎng)分的能力[14]，所以能顯著改善果實(shí)品質(zhì)。

4 結(jié) 論

(1)地膜覆蓋處理與秸稈覆蓋處理均能增加桶栽梨棗的產(chǎn)量，相比無(wú)覆蓋處理提高了41.5%和60.6%，秸稈覆蓋處理的產(chǎn)量略高于地膜覆蓋處理，但二者無(wú)顯著差異。同時(shí)覆蓋處理的灌溉水利用效率也均高于未覆蓋處理。開(kāi)花坐果期與果實(shí)膨大期進(jìn)行水分脅迫會(huì)導(dǎo)致桶栽梨棗的產(chǎn)量顯著降低，萌芽展葉期與果實(shí)成熟期適當(dāng)?shù)乃痔澣辈⒉粫?huì)顯著影響桶栽梨棗的產(chǎn)量。果實(shí)成熟期進(jìn)行水分脅迫可以顯著提高桶栽梨棗的水分利用效率，相比充分灌溉處理提高了25.9%。

(2)兩種覆蓋方式均能有效改善梨棗的果實(shí)品質(zhì)，且秸稈覆蓋的改善效果更好；不同生育期水分脅迫對(duì)梨棗品質(zhì)的改善作用強(qiáng)弱程度依次為果實(shí)成熟期>果實(shí)膨大期>萌芽展葉期>開(kāi)花坐果期。不同時(shí)期水分脅迫對(duì)棗品質(zhì)的影響有明顯偏好。開(kāi)花坐果期與果實(shí)膨大期脅迫處理均偏向于對(duì)果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)；萌芽展葉期水分脅迫對(duì)果實(shí)品質(zhì)的改善偏重于單果重、可溶蛋白維度，果實(shí)成熟期水分脅迫處理對(duì)棗品質(zhì)的改善則偏重于對(duì)TSS、硬度、糖酸比等果實(shí)口感風(fēng)味的維度，對(duì)于梨棗這種鮮食品種來(lái)說(shuō)口感風(fēng)味相比對(duì)更重要一些。但不同覆蓋方式對(duì)棗品質(zhì)的影響并無(wú)明顯偏好。

綜上所述，秸稈覆蓋和果實(shí)成熟期水分脅迫處理(F2W4)在本試驗(yàn)中的各項(xiàng)指標(biāo)的綜合表現(xiàn)較好，能有效提高試驗(yàn)中桶栽梨棗樹(shù)的產(chǎn)量、WUE，有效改善果實(shí)品質(zhì)，因此，可以認(rèn)為秸稈覆蓋結(jié)合果實(shí)成熟期適度虧水是本地區(qū)較優(yōu)的梨棗樹(shù)栽培管理方式。另外，萌芽展葉期、開(kāi)花坐果期和果實(shí)膨大期脅迫處理均偏向于對(duì)果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)，故應(yīng)在此期間應(yīng)避免水分脅迫，以免影響果實(shí)品質(zhì)。但是，在果實(shí)成熟期進(jìn)行脅迫處理，對(duì)口感維度的各項(xiàng)因子均產(chǎn)生了較強(qiáng)的正效應(yīng)，大幅度的提升了梨棗的果實(shí)品質(zhì)，故推薦在果實(shí)成熟期進(jìn)行脅迫處理，以增強(qiáng)果實(shí)品質(zhì)。

□