周子更, 樸一龍, 安松浩

(延邊大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,吉林 延吉 133000)

軟棗獼猴桃[Actinidiaarguta(Sieb.& Zucc) Planch.ex Miq.]別名軟棗子、奇異莓,是獼猴桃科獼猴桃屬大型落葉藤本植物[1],近幾年種植面積迅速擴(kuò)大。軟棗獼猴桃的栽培技術(shù)尚未成熟,目前在很大程度上參考獼猴桃的栽培技術(shù)進(jìn)行。

環(huán)剝可促進(jìn)果樹坐果、增產(chǎn)并促進(jìn)果實(shí)成熟,在果樹上廣泛應(yīng)用。進(jìn)行環(huán)剝的位置和時期對果實(shí)和果樹有不同的影響,在許多果實(shí)生產(chǎn)中已有研究。環(huán)剝技術(shù)在葡萄中的應(yīng)用由來已久[2],環(huán)剝處理有促進(jìn)新梢成熟和果實(shí)生長發(fā)育的作用[3],提高葡萄果實(shí)的可溶性固形物含量[4]?；ㄇ碍h(huán)剝可提高葡萄果實(shí)的坐果率,花后環(huán)剝可有效地增大葡萄果粒,著色期環(huán)剝可有效地增加果實(shí)花青素含量[5]。張永福等[6]研究結(jié)果表明,對葡萄進(jìn)行環(huán)剝處理在提高果皮內(nèi)總酚、總黃酮和果汁可溶性固形物含量的同時,還會降低維生素C含量。黃旭明等[7]研究表明,荔枝新梢環(huán)剝可以顯著抑制其生長,不同的環(huán)剝時期對抑制新梢生長和淀粉積累效果不同。蘋果和梨在花芽生理分化前進(jìn)行環(huán)剝處理,可以促進(jìn)成花,花前環(huán)剝處理則可以提高坐果率[8]。

環(huán)剝技術(shù)在獼猴桃上的應(yīng)用研究較少,環(huán)剝寬度對金魁獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)有著較大影響,同一時期不同寬度處理組果實(shí)的各種指標(biāo)顯著高于對照,而盛花期則大不相同,除了寬度為1/6提高了果重外,其他無明顯變化[9]。而“秦美”獼猴桃環(huán)剝處理可使果實(shí)提前成熟[10]?！凹t陽”獼猴桃枝環(huán)剝處理能顯著增加果實(shí)花青素含量[11]。然而,環(huán)剝軟棗獼猴桃的影響尚未見報道。

該研究以“桓優(yōu)一號”軟棗獼猴桃品種為試驗(yàn)材料,選擇花前、花后和采收前3個時期進(jìn)行環(huán)剝處理,通過調(diào)查坐果率、果實(shí)品質(zhì)和次生代謝物含量研究環(huán)剝時期對軟棗獼猴桃生長發(fā)育的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2021年在延邊大學(xué)軟棗獼猴桃示范園中實(shí)施。試驗(yàn)果樹選擇生長勢相似、整體樹形相差不大的無病蟲害的12年生“桓優(yōu)一號”軟棗獼猴桃果樹。植株行距3.0 m×4.0 m,水平棚架管理。園內(nèi)配有授粉雄株,花期園內(nèi)放置蜂箱,利用蜜蜂傳粉。采用清耕法,坐果后進(jìn)行疏果。

1.2 方法

選擇6株軟棗獼猴桃植株,掛好標(biāo)簽。每株樹上選取大小一致的大型結(jié)果枝組作為處理單位進(jìn)行環(huán)剝處理。環(huán)剝設(shè)置3個處理時期,分別于2021年6月4日(盛花前一周)、2021年6月24日(盛花后一周)和2021年8月18日(采前40 d)進(jìn)行環(huán)剝處理,單株區(qū)組,6次重復(fù),以未進(jìn)行環(huán)剝處理的大型結(jié)果枝組作為對照。環(huán)剝部位為結(jié)果枝組基部5 cm處。用嫁接刀采取全環(huán)剝,環(huán)剝寬度為環(huán)剝處枝條直徑的1/10;環(huán)剝深度以剛切斷皮層,不傷木質(zhì)部為宜。環(huán)剝后的傷口用75%的乙醇消毒,并且定期觀察傷口愈合情況,記錄傷口愈合日期。對花前環(huán)剝處理組和對照組在花后2周調(diào)查坐果率。

軟棗獼猴桃果實(shí)由2021年9月28日采收,每個處理選擇果形端正、大小一致、無病蟲害的果實(shí)若干。隨機(jī)選擇10個果實(shí),用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量其果實(shí)縱橫徑、果實(shí)扁徑;用電子天平稱果實(shí)重量;用手持式糖度計測定其可溶性固形物含量,取2 mL果汁稀釋20倍,用0.1 mol/L NaOH進(jìn)行酸堿滴定,換算成(檸檬酸優(yōu)勢型果實(shí))可滴定酸含量。剩下果實(shí)中,選取一部分果實(shí)在室溫下軟化后測定品質(zhì),統(tǒng)計軟化率。另一部分果實(shí)冷凍貯藏用來測定其他生理生化指標(biāo)。

對軟棗獼猴桃果實(shí)的總糖、可溶性糖、還原糖以及淀粉進(jìn)行測定?？扇苄蕴呛坎捎幂焱╗12],總糖用苯酚-硫酸法[13],還原糖含量測定采用DNS法測定[14]。淀粉含量的測定參考柴吉釧[15]的測定方法。維生素C含量利用鉬酸銨法測定[16]?？偡佑梅止夤舛扔嫹y定后進(jìn)行換算。黃酮含量參考李世燕的提取方法[17],總生物堿含量用趙奕彭論文中[18]的方法測定。

每個試驗(yàn)重復(fù)3次取平均值,然后用Excel 2007軟件繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并整理數(shù)據(jù),利用SPSS.26軟件分析數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃坐果率的影響

花前環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃坐果率的影響如表1所示,花前環(huán)剝處理顯著提高了‘桓優(yōu)一號’軟棗獼猴的坐果率。

表1 花前環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃坐果率的影響

2.2 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的影響

果實(shí)的形狀以果形指數(shù)表示,軟棗獼猴桃果實(shí)形狀特殊,這里用扁平度(果實(shí)橫徑與扁徑之比)表示果實(shí)的扁平程度。果實(shí)形狀除受到遺傳基因控制外,通常受營養(yǎng)供應(yīng)以及氣溫影響。由表2可知,不同時期環(huán)剝處理均顯著增加果實(shí)縱徑,其中,花后1周環(huán)剝處理的果實(shí)縱徑顯著大于其他時期的環(huán)剝處理。而花后1周環(huán)剝處理的橫徑顯著大于其他時期環(huán)剝處理及對照組?；ê?周環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)縱徑和橫徑均有顯著增加。果形指數(shù)和扁平度沒有顯著差異,花后進(jìn)行環(huán)剝處理顯著提高了單果重。

表2 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)大小和形狀的影響

因軟棗獼猴桃果實(shí)成熟的特殊性,充分軟化后方可食用,鑒于此,該試驗(yàn)在果實(shí)充分軟化后測定了品質(zhì)指標(biāo)。采收當(dāng)日,花后1周以及采前40 d環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)可溶性固形物含量顯著低于對照以及花前1周進(jìn)行環(huán)剝的獼猴桃果實(shí),采前40 d環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)可溶性固形物含量顯著低于花后1周處理,而所有環(huán)剝處理果實(shí)的可滴定酸含量均顯著低于對照組。果實(shí)充分軟化后,花前1周以及花后1周環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)的可溶性固形物含量均顯著高于對照組;且花前1周和花后1周環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)的可滴定酸含量均顯著高于對照組(表3)。

表3 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的影響

2.3 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)碳水化合物含量的影響

碳水化合物含量測定結(jié)果表明,花后1周和采前40 d環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)總糖和還原糖含量顯著均高于對照和花前1周環(huán)剝處理的果實(shí),花前1周環(huán)剝處理和對照組的果實(shí)總糖含量沒有顯著差異;而花前1周環(huán)剝處理果實(shí)中的可溶性糖顯著高于其他處理組的果實(shí),而采前40 d環(huán)剝處理的可溶性糖含量顯著低于其他處理和對照組。花前1周環(huán)剝處理果實(shí)的淀粉含量顯著高于其他環(huán)剝處理組,但與對照組無顯著差異(表4)。

表4 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)碳水化合物含量的影響

2.4 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃次生代謝物含量的影響

不同時期環(huán)剝處理果實(shí)黃酮含量測定結(jié)果表明,對照組果實(shí)中黃酮的含量均顯著高于所有環(huán)剝處理的果實(shí),而采前環(huán)剝處理果實(shí)的黃酮含量均顯著高于花前和花后環(huán)剝處理組(圖1 A),說明環(huán)剝處理不利于黃酮的積累,而且環(huán)剝處理越早越不利于黃酮積累。

不同時期環(huán)剝處理果實(shí)生物堿含量測定結(jié)果表明,對照組和花前環(huán)剝處理的果實(shí)中生物堿的含量均顯著高于花后和采前環(huán)剝處理組(圖1 B)。說明早期環(huán)剝處理對生物堿積累影響相對較小。

總酚指單酚(苯酚)和多酚(苯環(huán)上有多個羥基)。不同時期環(huán)剝處理果實(shí)總酚含量測定的結(jié)果表明,花后環(huán)剝和采前環(huán)剝的果實(shí)中總酚含量均顯著高于對照組(圖1 C)。說明早期環(huán)剝對總酚含量影響不大,但中后期環(huán)剝顯著促進(jìn)總酚的積累。

圖1 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃次生代謝物含量的影響

2.5 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)維生素C含量的影響

軟棗獼猴桃富含維生素C,因此,維生素C含量對果實(shí)品質(zhì)有很大的影響。不同環(huán)剝處理后軟棗獼猴桃果實(shí)維生素C含量變化列于圖2。研究結(jié)果表明,花前環(huán)剝處理顯著降低維生素C的含量,而花后和采前環(huán)剝處理與對照均無顯著差異(圖2)。說明環(huán)剝處理不利于維生素C的合成。

圖2 環(huán)剝處理對軟棗獼猴桃果實(shí)維生素C含量的影響

2.6 環(huán)剝處理時間對環(huán)剝傷口愈合程度的影響

在3個不同時期環(huán)剝的情況下,花后環(huán)剝傷口愈合時間最短,為20 d;花前環(huán)剝傷口愈合時間為31.8 d,顯著高于花后環(huán)剝所使用的傷口愈合時間。采前環(huán)剝的情況下傷口愈合所需時間為38.5 d。該研究中,所有環(huán)剝處理傷口均未發(fā)現(xiàn)細(xì)菌或真菌的感染。然而,直至樹木停止生長,6株軟棗獼猴桃樹中有2株傷口沒有完全愈合(圖3)。

3 討論與結(jié)論

對果樹的環(huán)剝處理限制了營養(yǎng)物質(zhì)由葉向根部運(yùn)輸,導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)更多地流向果實(shí),從而實(shí)現(xiàn)果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量提高的目的。

“桓優(yōu)一號”軟棗獼猴桃花前環(huán)剝處理可顯著提高坐果率,這個結(jié)果與黃春輝等[9]在“金魁”獼猴桃上、馮雪麗等[8]在蘋果和梨上的研究結(jié)果一致?；ㄇ碍h(huán)剝處理對提高軟棗獼猴桃產(chǎn)量有積極的影響。

不同時期環(huán)剝處理均能增加軟棗獼猴桃單果重,其中,花后環(huán)剝處理顯著增加單果重,但由于花后環(huán)剝處理同時促進(jìn)縱橫徑的增長,所以對果形沒有顯著影響?；ê筇幚盹@著增加果實(shí)單果重和產(chǎn)量在葡萄上已經(jīng)得到證實(shí)[2]?；ê蠛筒汕碍h(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)在采收當(dāng)日可溶性固形物含量均顯著低于對照和花前環(huán)剝處理的果實(shí),而環(huán)剝處理組的可滴定酸含量高于對照組;軟化后的果實(shí)中花前和花后環(huán)剝處理組可溶性固形物含量均顯著高于對照組,且花前和花后環(huán)剝處理組可滴定酸含量均顯著高于對照組?？梢?環(huán)剝處理延遲果實(shí)成熟,但軟化后可溶性固形物含量和可滴定酸含量均提高。可溶性固形物含量變化與王天鶴等[19]人在海沃德獼猴桃和黃春輝等[9]在“金魁”獼猴桃上的研究結(jié)果一致。

碳水化合物含量測定結(jié)果表明,花后和采前環(huán)剝處理的軟棗獼猴桃果實(shí)總糖和還原糖含量均顯著高于對照和花前1周環(huán)剝處理的果實(shí)。因此,可認(rèn)為環(huán)剝處理提高了果實(shí)的含糖量,并對軟棗獼猴桃果實(shí)有延遲成熟的效果。這個結(jié)果與Quilot等[20]在桃上研究結(jié)果相似?；ㄇ碍h(huán)剝組可溶性糖均顯著高于對照和其他處理;淀粉含量與可溶性糖含量變化相似,說明果實(shí)生長中后期處理有利于糖的積累,同時環(huán)剝處理都提高了果實(shí)內(nèi)可溶性糖含量,此結(jié)果與韓守安[21]在葡萄上的研究結(jié)果相似。

次生代謝物生物活性強(qiáng),能修護(hù)機(jī)體組織,促進(jìn)新陳代謝,起到抗癌、降血糖、抗衰老、抗輻射等作用。環(huán)剝處理顯著降低黃酮積累,但采前環(huán)剝對黃酮積累影響相對較小;花前環(huán)剝處理對生物堿的積累沒有顯著影響,但花后和采前環(huán)剝處理均顯著降低生物堿的積累。環(huán)剝處理均增加軟棗獼猴桃果實(shí)多酚物質(zhì)合成,特別是花后和采前環(huán)剝處理均顯著增加多酚物質(zhì)積累,這個結(jié)果與張永福等[6]在葡萄上的研究結(jié)果一致。環(huán)剝處理阻止碳水化合物向根部的運(yùn)輸,影響根系生長,從而影響根系合成(氨基酸等)功能和向地上部的養(yǎng)分供應(yīng)。因此,雖然地上部積累了大量的碳水化合物,但包括黃酮、生物堿等次生代謝物合成受到一定影響。

該試驗(yàn)中,花前環(huán)剝處理顯著降低軟棗獼猴桃果實(shí)中的VC含量,說明環(huán)剝處理不利于軟棗獼猴桃果實(shí)VC的積累。環(huán)剝對Vc的影響在紅陽獼猴桃[22]和葡萄[6]果實(shí)上有著不同的影響。至于環(huán)剝對Vc積累的影響是栽培處理還是品種差異引起還有待于進(jìn)一步研究探討。

對生產(chǎn)而言,環(huán)剝技術(shù)的應(yīng)用是以傷口不發(fā)生感染和傷口完全愈合且不影響樹勢為前提的。該試驗(yàn)結(jié)果來看,花后環(huán)剝愈合所需時間最短,其次是花前環(huán)剝處理,而采前環(huán)剝處理不僅愈合效果不佳,而且愈合所需時間也較長。花后樹體營養(yǎng)生長旺盛時期傷口愈合快。而在花前的春季和采收前,大部分養(yǎng)分會流向花或者養(yǎng)分競爭力強(qiáng)的果實(shí)器官,使傷口愈合慢或不愈合。Patterson[23]在獼猴桃上也報道過相似的研究結(jié)果,在夏季結(jié)束前植物環(huán)剝部位如果沒有形成良好的愈傷組織橋就會降低傷口恢復(fù)成功率。鑒于此,軟棗獼猴桃不建議離采收期較近的時期環(huán)剝。

綜上所述,環(huán)剝技術(shù)可以在軟棗獼猴桃上使用,但是鑒于對次生代謝物合成的影響,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的目的注意選擇不同的處理時期進(jìn)行環(huán)剝。提高坐果率選擇在花前1周進(jìn)行環(huán)剝,而提高果實(shí)品質(zhì)則需在花后1周進(jìn)行環(huán)剝?？紤]采前環(huán)剝存在傷口愈合慢,甚至不愈合的情況,可在輔養(yǎng)枝上進(jìn)行。