渭北產(chǎn)區(qū)蘋果不同樹形光照分布對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響

摘 要：試驗(yàn)以13年生自由紡錘形、小冠疏層形和中干開心形紅富士果樹為試材，測(cè)定了不同樹形冠層的光照分布和果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)。結(jié)果表明，中干開心形樹冠光照分布均勻良好，果實(shí)品質(zhì)優(yōu)良，好于自由紡錘形和小冠疏層形，是優(yōu)質(zhì)蘋果生產(chǎn)優(yōu)先選擇的樹形。

關(guān)鍵詞：蘋果；樹形；光照分布；光合作用；品質(zhì)

光照是果樹生長(zhǎng)發(fā)育最重要的生態(tài)因子，樹冠內(nèi)光照條件的變化又影響著葉面積系數(shù)的變化和樹冠葉幕對(duì)光的截獲和利用，從而影響一系列與光有關(guān)的生理生化過程。但現(xiàn)有的關(guān)于光照分布對(duì)果實(shí)品質(zhì)影響的研究只是集中在對(duì)單一樹形的研究，尚缺少不同樹形間的比較研究。本試驗(yàn)在陜西渭北蘋果產(chǎn)區(qū)，研究了3種不同樹形光照分布對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響，以期為優(yōu)質(zhì)蘋果生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

試驗(yàn)于2006年5月至2007年10月在陜西延安市洛川(東經(jīng)109°13'14\"至109°45'4\"，北緯35°26'29\"至36°04’12\"，蘋果試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行，該園海拔1090m，年均氣溫9.2℃，年降水量622mm，無(wú)霜期167d，塬面平坦，土質(zhì)優(yōu)良，日照充足，晝夜溫差大，自然條件優(yōu)越。蘋果品種為紅富士，株行距3m×4m，樹齡13年。土、肥、水管理較好，并且采用了果實(shí)套袋和鋪設(shè)反光膜技術(shù)措施。選自由紡錘形(Ⅰ)、小冠疏層形(Ⅱ)和中干開心形(Ⅲ)紅富士蘋果樹各5株，以樹干為中心，按照魏欽平等的方法將樹用竹竿圍成3m×3m×3 m的正方體，中間再用竹竿分成0.5m×0.5m×0.5m的正方體，從下部第一主枝向上50cm為1層，依次分出第2、3、4層(分別記作F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4)。在5—10月中下旬選擇晴天，用3415QM型手持光量子計(jì)測(cè)量不同樹形冠層每個(gè)方格內(nèi)的光照強(qiáng)度，用LI—6200光合儀測(cè)量不同樹形樹冠每層內(nèi)外葉片光合速率。10月上旬采收不同樹形的果實(shí)，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定其品質(zhì)指標(biāo)。

1.2 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)及其測(cè)定方法

1.2.1 單果重量 單果重量用電子天平測(cè)定。

1.2.2 果形指數(shù) 用游標(biāo)卡尺測(cè)出果實(shí)的縱、橫徑，計(jì)算果形指數(shù)。

1.2.3 果實(shí)著色指數(shù)

果實(shí)著色的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為5級(jí)：0級(jí)，果面不著色；1級(jí)，果面著色1％～30％；2級(jí)，果面著色>30％～60％；3級(jí)，果面著色>60％～90％；4級(jí)，果面著色>90％。按“著色指數(shù)=∑(各級(jí)果數(shù)×級(jí)數(shù))／總果數(shù)”計(jì)算果實(shí)著色指數(shù)。

1.2.4 果面光潔指數(shù) 果面光潔指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為4級(jí)：1級(jí)，果面粗糙如同未套袋果；2級(jí)，果面較粗糙，色較暗；3級(jí)，果面較光滑；4級(jí)，果面光潔細(xì)膩。按“果面光潔指數(shù)=∑(各級(jí)果數(shù)×級(jí)數(shù))／總果數(shù)”計(jì)算果面光潔指數(shù)。 1.2.5 果面果銹指數(shù) 果面果銹指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為5級(jí)：0級(jí)，果面無(wú)銹斑；1級(jí)，果面有0.5cm。以下銹斑；2級(jí)，果面銹斑0.5～1.0cm²；3級(jí)，果面銹斑>1.0～2.0cm²；4級(jí)，果面銹斑>2.0cm²。按“果銹指數(shù)=∑(各級(jí)果數(shù)×級(jí)數(shù))／總果數(shù)”計(jì)算果面果銹指數(shù)。

1.2.6 果皮葉綠素、花青苷含量 用比色法測(cè)定。

1.2.7 果實(shí)硬度 用GY—l形硬度計(jì)測(cè)定。

1.2.8 可溶性固形物含量 用WYT一4形糖量計(jì)測(cè)定。

1.2.9 可滴定酸含量 用滴定法測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1.3 種樹形樹冠的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

試驗(yàn)園為改形果園，樹形結(jié)構(gòu)不十分規(guī)范，其自由紡錘形干高1.3～1.4m，冠徑2.5～3.0m，樹高3.0～3.5m，6～8個(gè)主枝螺旋式分布在中干上，下部主枝長(zhǎng)，上部主枝短，主枝開張角度70。～90。。小冠疏層形干高1.1～1.2m，冠徑2.5～3.0m，樹高2.5～3.0m，中心干上主枝5～6個(gè)，分2～3層排列，第1層主枝3個(gè)，第2層1～2個(gè)，第3層1個(gè)，主枝開張角度70°～80°。中干開心形干高1.2～1.3m，冠徑3.0～3.5m，樹高2.5～3.0m，3～5個(gè)主枝，延伸角度平緩，樹體結(jié)構(gòu)開張，長(zhǎng)勢(shì)均衡。

2.2 不同樹形樹冠的光照分布特點(diǎn)

蘋果品質(zhì)與樹冠內(nèi)的光照分布有密切關(guān)系，光照不但影響樹體干物質(zhì)生產(chǎn)，還影響果實(shí)大小、色澤、風(fēng)味和產(chǎn)量。我們?cè)谠囼?yàn)中觀察到，3種樹形樹冠的相對(duì)光照強(qiáng)度分布均呈現(xiàn)出由內(nèi)到外、自下而上逐漸增高的趨勢(shì)，中干開心形有效的相對(duì)光照強(qiáng)度所占的比例最高，無(wú)效光區(qū)所占的比例也最小，而強(qiáng)光區(qū)最大。在試驗(yàn)中還看到，中干開心形的果實(shí)日灼率明顯高于自由紡錘形和小冠疏層形，但單果重量和果實(shí)色澤也好于自由紡錘形和小冠疏層形，這與中干開心形樹形的光照條件有關(guān)。

2.3 不同樹形果實(shí)品質(zhì)的差異

單果重量：從表1可以看出，不同樹形不同冠層的平均單果重量為161～194g，但同一冠層以小冠疏層形的單果重量最小，中干開心形和自由紡錘形單果重量相近，只在第3層二者間差異顯著。

果形指數(shù)：不同樹形的果形指數(shù)為0.86～0.91，差異不明顯，說(shuō)明不同樹形對(duì)不同冠層果實(shí)的果形指數(shù)影響不大。

果實(shí)著色指數(shù)：不同樹形果實(shí)著色指數(shù)中，以小冠疏層形第2層果實(shí)的著色指數(shù)較低，與中干開心形同層中果實(shí)著色指數(shù)差異顯著，其他冠層不同樹形間果實(shí)著色指數(shù)的差異不顯著。

果面光潔指數(shù)：不同樹形不同冠層果實(shí)的光潔指數(shù)無(wú)明顯差異。

果面果銹指數(shù)：不同樹形果實(shí)的果銹指數(shù)以中干開心形最小，自由紡錘形次之，小冠疏層形最大，小冠疏層形果實(shí)的果銹指數(shù)與自由紡錘形和中干開心形果實(shí)果銹指數(shù)在第2、3、4冠層的差異達(dá)極顯著水平，自由紡錘形果實(shí)的果銹指數(shù)與中干開心形在第1層差異達(dá)顯著水平。

果皮葉綠素、花青苷含量：不同樹形不同冠層果實(shí)葉綠素含量無(wú)明顯差異；果實(shí)花青苷含量在第2、3層以中干開心形最高，以小冠疏層形最低，且差異達(dá)顯著水平，但中干開心形、自由紡錘形的花青苷含量無(wú)顯著性差異。

果實(shí)硬度：不同樹形的果實(shí)硬度為9.1～9.6kg/cm²，第1、4層間差異不顯著，自由紡錘形第2層果實(shí)的硬度顯著高于小冠疏層形和中干開心形，第3層果實(shí)的硬度以自由紡錘形和小冠疏層形顯著高于中干開心形。

可溶性固形物含量：在第1、2、3冠層，中干開心形果實(shí)的可溶性固形物含量顯著高于小冠疏層形，在第1、2冠層自由紡錘形果實(shí)的可溶性固形物含量顯著高于小冠疏層形，同一樹形果實(shí)的可溶性固形物含量隨冠層的升高而提高，即上部高于中下部。

可滴定酸含量：果實(shí)可滴定酸含量在3種樹形間無(wú)明顯差異。

從以上分析可以得出，不同樹形不同冠層果實(shí)的平均單果重量、著色指數(shù)、花青苷含量、硬度和可溶性固形物含量均有隨冠層上升而增大的趨勢(shì)，而光潔指數(shù)、果銹指數(shù)和葉綠素含量則相反，果形指數(shù)和可滴定酸與冠層關(guān)系不明顯。

3 討論

蘋果樹喜光，光照對(duì)蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)有重要的影響。果樹的生長(zhǎng)，花芽的形成，開花結(jié)果，果實(shí)產(chǎn)量的高低，外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)的好壞，都與果樹的光合作用有關(guān)，而樹冠內(nèi)光照條件的變化又影響著葉片光合速率的變化和樹的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)，當(dāng)光照降低到一定程度時(shí)，就會(huì)對(duì)果樹的結(jié)實(shí)和果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生不利影響。前人的研究表明，蘋果的產(chǎn)量并不隨延長(zhǎng)枝光能截獲的增加而增加，而與結(jié)果枝的光能截獲有較強(qiáng)的線性關(guān)系。通過開心樹形改造既減少了無(wú)效枝葉的消耗又改善了結(jié)果枝的光照條件，因此蘋果的產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著增加。我們的研究表明，中干開心形樹冠光照分布均勻良好，優(yōu)于自由紡錘形和小冠疏層形且品質(zhì)優(yōu)，在渭北果產(chǎn)區(qū)值得推廣應(yīng)用。

許多研究結(jié)果表明，樹冠的光照分布主要與樹體枝量組成、不同枝類的空間分布和枝葉密閉程度直接相關(guān)，并且影響著樹冠內(nèi)的通風(fēng)透光、溫濕度變化、花芽形成、開花坐果和果實(shí)品質(zhì)等。前人對(duì)樹冠光照分布的研究表明，果實(shí)中可溶性固形物含量、總糖含量、著色度、固酸比與光照成正相關(guān)，而果實(shí)的酸度、硬度以及果實(shí)中花青苷的含量與光照的關(guān)系，由于試驗(yàn)的海拔高度、緯度和天氣狀況不同，兩者關(guān)系不是很明顯。總而言之，果樹進(jìn)行光合作用，必須有光照。創(chuàng)造良好的光照條件是蘋果樹高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的關(guān)鍵措施。