王翠翠,孫魯龍,程世玉,李英娟,朱佳順,樊良棟,高華
(1.西北農(nóng)林科技大學園藝學院,陜西 楊凌 712100;2慶城縣蘋果試驗示范站,甘肅 慶城 745100)
蘋果(MalusdomesticaBorkh.)是世界上四大主栽水果品種之一,其生態(tài)適應(yīng)性強,營養(yǎng)價值高,可以實現(xiàn)周年供應(yīng),受到全世界消費者的喜愛[1]。甘肅省作為蘋果栽植大省,近年來蘋果發(fā)展呈現(xiàn)快速增長的趨勢,在種植規(guī)模加速擴張的同時,蘋果產(chǎn)區(qū)積極引進新的建園模式和經(jīng)營方法,推廣矮化密植栽培模式[2]。
以矮化密植為特點的現(xiàn)代蘋果栽培制度,明顯地區(qū)別于喬化栽培,是一種新型的集約栽培模式。它可以使樹體自然矮小,有效地利用土地,便于機械化管理,減少用工,降低生產(chǎn)成本,提高果園經(jīng)濟效益[3~4]。蘋果矮化密植主要分矮化自根砧和矮化中間砧兩種模式[5]。不同栽培模式不僅影響樹體對于礦質(zhì)元素的吸收、運轉(zhuǎn)和利用,而且對地上部分的樹體生長和果實發(fā)育也起到調(diào)控作用[6]。袁繼存等[7]研究砧穗組合對富士蘋果果實品質(zhì)的影響,得出自根砧T337嫁接富士蘋果產(chǎn)量高于中間砧木。權(quán)學利等[8]調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)矮化自根砧果園矮小密植,在生長勢、結(jié)果等方面明顯優(yōu)于矮化中間砧,且豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
瑞陽、瑞雪是由西北農(nóng)林科技大學選育的兩個優(yōu)質(zhì)晚熟蘋果新品種[9],近年來在甘肅隴東地區(qū)推廣面積逐漸加大[10]。但目前對瑞陽、瑞雪蘋果在不同矮化栽培模式上的研究還較少。本試驗研究瑞陽、瑞雪蘋果在M26矮化自根砧和中間砧上的栽培表現(xiàn),探究不同矮化栽培模式對瑞陽、瑞雪蘋果生長結(jié)果的影響,測定分析樹體生長勢,果實的內(nèi)外在品質(zhì),篩選甘肅慶陽地區(qū)發(fā)展瑞陽、瑞雪最佳矮化栽培模式,希望能對瑞陽、瑞雪蘋果在甘肅隴東地區(qū)進一步推廣提供參考依據(jù)。
試驗于2020年在甘肅省慶陽市慶城蘋果試驗站瑞陽、瑞雪砧穗組合試驗區(qū)(N 35° 42′29″,E 107° 16′32″)進行,海拔1 285 m,年降水量550 mm,平均溫度9.4 ℃,極端最低氣溫-14 ℃。園區(qū)土壤為黃綿土,土壤pH為7.4~8.4,園區(qū)采用水肥一體化設(shè)施。
試驗園采用密植栽培模式,株行距1.2 m×4.0 m,樹形為自由紡錘形,南北成行,立栽培。試驗地行內(nèi)用黑色地膜覆蓋,行間種植三葉草。樹體生長健壯,施肥、病蟲害防治等果園管理水平較高。
試驗材料為樹齡4 a的新品種瑞陽、瑞雪蘋果。瑞陽是一種紅色晚熟品種,具香氣、品質(zhì)優(yōu)、肉質(zhì)細脆、耐儲藏等優(yōu)點[9]。瑞雪作為黃色晚熟品種,具有風味獨特、品質(zhì)優(yōu)、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、易管理、具短枝、抗病性強等優(yōu)良特性[12-13]。
試驗共設(shè)計4個處理,矮化自根砧:瑞陽/M26、瑞雪/M26;矮化中間砧:瑞陽/M26/新疆野蘋果、瑞雪/M26/新疆野蘋果。每個處理選擇樹勢發(fā)育一致的樣樹5株,共20株。
樹體生長以及各類枝條指標調(diào)查:2020年11月落葉后調(diào)查株高、干徑、冠幅、枝類組成。
于果實成熟期在每棵樹的不同部位采摘大小均勻、發(fā)育良好的5個果實,每個組合共采摘25個果實,并將果實帶回實驗室進行果實內(nèi)外在品質(zhì)相關(guān)指標的測定。
1.5.1 樹體生長情況調(diào)查 用卷尺測定樹高、冠幅,用游標卡尺測定干徑,調(diào)查樹冠內(nèi)長枝(>15 cm)、中枝(5~15 cm)、短枝數(shù)量(<15 cm)及比例。
1.5.2 果實基本指標 單果質(zhì)量[14]:用精確度為0.01的天平測定;縱橫徑、果形指數(shù)[15]:用游標卡尺測量縱橫經(jīng),并求其比值;果實色澤[15]:用Minolta CR-400 型色差儀測定果面L*、a*、b*,L代表果皮亮度,a表示果皮紅綠色度,b表示果皮黃藍色度值;可溶性固形物[16]:用手持日產(chǎn)ATAGO數(shù)顯糖度儀測定;可滴定酸[16]:采用GMK-835F型酸度計測定;固酸比:用可溶性固形物和可滴定酸比值求出每個蘋果的固酸比,求取平均值;果實硬度[16]:用GS-15型水果質(zhì)地分析儀測定;VC含量[17]:通過鉬藍比色法,利用紫外分光光度計測定在760 nm下的吸光度值,代入公式計算VC含量。
采用Excel2016進行數(shù)據(jù)處理,Duncan’s計算各處理間的差異顯著性。
由表1可知,對于瑞陽,M26自根砧冠幅為1.62 m,M26中間砧冠幅為1.90 m,自根砧較中間砧在冠幅上降低了14.74%,差異顯著;在枝類組成上,M26自根砧中枝比例為16.92%,M26中間砧中枝比例為19.74%,自根砧較中間砧在中枝比例上降低了14.29%,差異顯著,短枝比例增加,但差異不顯著。對于瑞雪,自根砧較中間砧在冠幅上略縮小,在短枝比例上有小幅增加,但差異均不顯著。
表1 矮化中間砧與自根砧對蘋果樹體生長的影響
因此,瑞陽自根砧能夠降低樹體冠幅,在枝類組成上增加短枝數(shù)量,減少中長枝的數(shù)量,有效地控制樹體生長勢。瑞雪兩種栽培模式在樹體生長勢上無顯著差異。
2.2.1 不同矮化栽培模式對果實外在品質(zhì)的影響 如表2所示,對于瑞陽,M26自根砧平均單果質(zhì)量為439.33 g,M26中間砧平均單果質(zhì)量為396.15 g,自根砧較中間砧在單果質(zhì)量上提高了10.90%,差異顯著;在橫徑上提高了3.57%,差異顯著,其他指標無顯著差異。對于瑞雪,M26自根砧平均單果質(zhì)量為280.79 g,M26中間砧平均單果質(zhì)量為267.24 g,自根砧較中間砧在單果質(zhì)量上提高了5.07%,差異顯著;在果形指數(shù)上降低了3.23%,差異顯著。
表2 矮化中間砧與自根砧對蘋果果實外在品質(zhì)的影響
因此,瑞陽、瑞雪自根砧較中間砧可以顯著提高單果質(zhì)量,增加果實產(chǎn)量,提高經(jīng)濟效益。在果型指數(shù)上存在品種差異。
2.2.2 不同矮化栽培模式對果實色澤的影響L*表示明亮指數(shù),L*值越大,亮度越高。a*表示紅色程度,a*值越大,紅色越深。b*的正值表示黃色程度,負值表示藍色程度。對于瑞陽,自根砧較中間砧亮度提高了8.06%,差異顯著,b*值顯著提高了8.10%,a*值差異不顯著;對于瑞雪,兩種栽培模式在L*值、a*值、b*值上差異均不顯著。
表明以M26作為矮化砧木的不同矮化栽培模式對果實色澤的影響存在品種差異,M26自根砧較中間砧能夠提高瑞陽果實的L*、b*值,提高果實色澤,增加商品價值。
2.2.3 不同矮化栽培模式對果實內(nèi)在品質(zhì)的影響 如表4所示,不同矮化栽培模式對果實內(nèi)在品質(zhì)的影響主要體現(xiàn)在果實硬度方面。對于瑞陽,M26自根砧果實硬度為6.28 kg/cm2,M26中間砧果實硬度為6.55 kg/cm2,自根砧較中間砧在硬度上降低了4.12%,差異顯著。對于瑞雪,M26自根砧果實硬度為7.31 kg/cm2,M26中間砧果實硬度為7.85 kg/cm2,自根砧較中間砧在硬度上降低了6.88%,差異顯著。
表3 矮化中間砧與自根砧對蘋果果實色澤的影響
表4 矮化中間砧與自根砧對蘋果果實品質(zhì)的影響
由此可見,瑞陽、瑞雪M26中間砧較自根砧能夠顯著提高果實硬度,增加貯藏價值。
砧穗組合是實現(xiàn)果樹優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基礎(chǔ),但由于砧木與接穗之間相互作用,使砧木和接穗表現(xiàn)出不同的性狀,有些性狀的改變會影響到果樹的生長、結(jié)果、產(chǎn)量、品質(zhì)以及生理生化特性等各個方面,進而影響經(jīng)濟效益[18]。砧穗間的相互作用對蘋果樹體最明顯的影響表現(xiàn)在樹冠形態(tài)、枝類組成、生物量及樹體開花結(jié)果習性的改變。樹體高度、橫截面積、枝量等均可用來評價砧木對接穗的影響[19]。前人對M26中間砧的果實品質(zhì)和樹體生長研究較多,但對于瑞陽、瑞雪在甘肅隴東地區(qū)的不同栽培模式表現(xiàn)還未進行試驗。
本研究中,不同的矮化栽培模式對瑞陽、瑞雪兩個品種的影響存在差異,對瑞陽的影響體現(xiàn)在樹體生長和果實品質(zhì)兩方面,對瑞雪的影響只體現(xiàn)在果實品質(zhì)方面。
瑞陽自根砧能夠縮小樹體冠幅,增加短枝數(shù)量,控制樹體長勢。這與趙同生等[20]研究結(jié)果一致。其原因可能是因為與激素的合成、運輸、代謝與分布有關(guān)[21]。瑞陽生長勢中庸,樹姿較開張,萌芽率高,成枝力強[22]。瑞雪生長勢中庸偏旺,樹姿直立,成枝力中等,具有短枝性狀[23-24]。自根砧可有效地縮小瑞陽樹體冠幅,降低中枝比例,控制樹體生長勢,便于機械化操作,減少用工,降低生產(chǎn)成本。瑞雪在樹體生長勢上差異不顯著,因此兩種模式都可以選擇。
本研究中,瑞陽、瑞雪自根砧較中間砧能夠顯著的提高果實單果質(zhì)量。這與李永燾等[25]研究結(jié)果一致。自根砧樹體矮化程度越好,短枝率高,有利于樹體通風透光,提高光能利用率,增加營養(yǎng)物質(zhì)的積累,進一步提高花芽的質(zhì)量和數(shù)量,實現(xiàn)早期豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。瑞陽果實為大型果,果子大容易發(fā)生苦痘病、痘斑病等缺鈣生理性病害[26],采用自根砧模式使瑞陽果個更大,并不是很好的選擇。瑞雪在干旱條件下采用自根砧可維持較大的果型,增加產(chǎn)量,提高經(jīng)濟效益。
本研究發(fā)現(xiàn),自根砧較中間砧有降低硬度的特點。因為瑞陽本身不耐儲藏,降低硬度更不利于貯藏,所以瑞陽采用中間砧還是自根砧還需結(jié)合當?shù)厣a(chǎn)條件、市場需求、貯藏條件等綜合考慮進行選擇。瑞雪蘋果在冷庫條件下可貯藏8個月,因此降低硬度對瑞雪的品質(zhì)影響不大。自根砧較中間砧能夠小幅度提高果實VC含量,提升果實品質(zhì)。有研究指出矮化砧是通過增加短枝比例,促進光合作用產(chǎn)物更好的運往果實來提高果實品質(zhì)的[27]。
自根砧瑞雪可提高單果質(zhì)量和降低硬度,實現(xiàn)豐產(chǎn)增收,提高經(jīng)濟效益。自根砧瑞陽雖然可以控制樹體生長勢,但提高單果質(zhì)量和降低硬度的特點不利于果實的貯藏和商品率。綜合樹體生長和果實品質(zhì)指標,在甘肅隴東地區(qū),瑞雪更適合M26矮化自根砧栽培模式,瑞陽更適合M26矮化中間砧模式。