不同覆蓋措施對南疆地區紅棗產量及品質性狀影響的研究

周婷婷　張育麗　萬素梅

(塔里木大學植物科學學院， 新疆 阿拉爾 843300)

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不同覆蓋措施對南疆地區紅棗產量及品質性狀影響的研究

周婷婷張育麗萬素梅*

(塔里木大學植物科學學院， 新疆 阿拉爾 843300)

研究不同覆蓋措施對南疆地區棗樹生長發育、紅棗產量及品質性狀的影響，從而建立最適棗園保護性耕作技術。在旋耕覆膜、旋耕秸稈覆蓋、旋耕裸地和免耕裸地的條件下，測定棗樹生長發育、產量及品質。結果表明：旋耕秸稈覆蓋處理棗樹長勢最好，紅棗產量較高，比免耕裸地增產32. 99%，生理落果率較低，比旋耕覆膜降低47%，成熟果重量與生理落果重量比值最大。旋耕秸稈覆蓋處理紅棗單果質量較大，果形指數最大為1. 53，可食率最高為97. 33%，總酸質量分數較低，比旋耕裸地降低5%，維生素C含量最高為1. 52 g/kg，比免耕裸地高40. 74%。從棗樹長勢、紅棗產量、品質指標綜合分析，旋耕秸稈覆蓋處理的棗樹長勢最好、紅棗產量較高、品質最好，適合在南疆地區推廣。

覆蓋措施； 棗樹生長發育； 紅棗產量； 紅棗品質

棗樹(Ziziphus jujube Mill)為鼠李科棗屬(Ziziphus Mill)植物，是我國第一大干果樹和最具代表性的名族樹種之一[1]。紅棗具有耐旱、耐澇的特性，素有“鐵桿莊稼”之稱，是發展節水型林果業的首選良種。新疆南部特有的干燥、少雨、日照長等農業氣候資源條件尤其適合紅棗樹的生長發育[2]。近年來，新疆棗樹種植面積迅猛擴增，至2013年底，新疆紅棗種植面積和產量分別達到47.37萬hm2和145萬t，超過傳統產棗大省而躍居全國第一。形成了我國最具發展前景的優質紅棗產業帶，成為促進南疆區域經濟發展、改善生態環境的支柱產業[3]。新疆南部地區干旱缺水，沙塵暴頻繁且風沙大[2]，而紅棗園一般處在風沙前沿，惡劣的環境導致紅棗品質下降，產量降低，制約了紅棗產業的發展。因此，改善棗園生態環境，提高紅棗產量及品質，是該地區農業研究與作物生產急需解決的難題

覆蓋栽培作為一種重要的抗旱栽培手段，在北方旱作農業區被廣泛的推廣應用，成為提高該區農業產量的一個重要措施[4]。地面覆蓋有利于調節土壤溫度變化，提高土壤水分及養分含量，能夠有效地提高梨、蘋果及馬鈴薯等產量及品質[5-8]，但在紅棗栽培上應用較少。王英華[8]研究表明，棗園地面覆蓋能夠培肥地力，減少水分蒸發，為棗樹創造良好的生長條件。國內外對覆蓋栽培技術多集中于覆蓋方式對果園土壤水分、溫度及容重的分析，而缺乏對不同覆蓋措施對紅棗產量及品質性狀影響的研究。

本研究在前人研究的基礎上，通過旋耕覆膜、旋耕秸稈覆蓋、旋耕裸地、免耕裸地不同覆蓋措施對棗樹生長發育及紅棗產量、品質進行測定，以期探索本地區棗園最佳覆蓋措施，從而為南疆這一風沙干旱地區紅棗及其他作物豐產提供科學的理論依據，為紅棗產業的持續發展提供技術支撐。

1　材料與方法

1.1試驗地自然概況

試驗地位于新疆農一師十三團幸福城，年均氣溫10. 8 ℃，降水量40. 1～98. 8毫米，日照2 556～2 991小時，無霜期180～224天，屬典型的暖溫帶大陸性干旱荒漠氣候。土壤為沙壤土，試驗果園面積60畝，南北走向，主要依靠人工灌溉補充水分。園區果樹生長健壯，樹勢中等，無病蟲害，果樹生長管理狀況在該區域具有代表性。

1.2試驗材料與設計

供試驗用的棗樹為2007年酸棗直播建園的駿棗，株行距1 m×2 m，2014年4月15日進行試驗前期處理，試驗設置4個處理：旋耕覆膜(RF)、旋耕秸稈覆蓋(RS)、旋耕裸地(RB)、免耕裸地(NB)，隨機排列，每小區面積布設為3 m×20 m=60 m2。試驗區地勢平坦，試驗小區的立地條件相同，土壤水分、肥力等條件相近，其它田間管理措施保持一致。

1.3觀測項目和方法

1.3.1棗樹營養生長測定 每小區隨機選取10株長勢一致的棗樹，每株選取1個二次枝做好標記，分別測定干高、莖粗、二次枝長、二次枝粗、節間長和棗吊數，每隔10天測量一次。

1.3.2紅棗產量測定 每小區選取10株棗樹，測定單株生理落果重、成熟果重量及單株產量。

1.3.3紅棗品質測定 每處理選取棗果30個，裝入塑料袋密封，貼上標簽，放入冰柜冷凍待測。紅棗外在品質的測定指標有單果質量、棗果縱徑、棗果橫徑、果形指數、果核質量、核縱徑、核橫徑、果肉厚度、可食率(用單果質量與果核質量的差值比上單果質量乘以100%表示)，紅棗內在品質的測定指標有可溶性糖(用蒽酮法測定)、有機酸(用酸堿滴定法測定)和維生素C(用2,6-二氯靛酚滴定法測定)。

1.4數據處理

試驗數據采用Excel進行統計處理和繪圖。

2　結果與分析

2.1不同覆蓋措施對棗樹生長發育的影響

從圖1可以看出，不同覆蓋措施對棗樹生長發育的影響有一定的差異。

圖1-A調查結果表明，四個處理生長勢變化趨勢一致，而RF處理的棗樹干高生長勢明顯好于其他三個處理，為42. 60 cm，其次是NB(32. 00 cm)、RS(27. 83 cm)、RB(25. 60 cm)處理。從圖1-B中可以看出，在測定期內，各處理的棗樹莖粗生長趨勢較為一致，呈平緩上升狀態，RS處理棗樹總增長量最大(7. 58 mm)，其次是NB處理(6. 41 mm)，RF和RB處理的總增長量相同，為4. 01 mm；RS處理的棗樹莖粗(66. 57 mm)大于RB處理(65. 59 mm)，但差異不大，其次是NB(60. 02 mm)、RF(55. 96 mm)處理。圖1-C是不同處理棗樹在測定期內二次枝長變化的情況，圖中表明，RF處理棗樹的二次枝長最長，為31. 5 cm，RS處理最短，為28. 6 cm，RB、NB處理相似，分別為29. 6 cm、29. 3 cm；從增長量看，RB處理棗樹的二次枝長生長最快，增長量為3 cm，NB處理生長最緩慢，增長量僅為1 cm，小于RS處理(2. 3 cm)和RF處理(2. 2 cm)。圖1-D調查結果表明，前期RF、RB、NB處理棗樹的二次枝粗生長趨勢相似，而在9月16日至9月26日期間RF處理棗樹二次枝粗增長顯著，增長量為2. 64 mm，長勢最快，為14. 97 mm；RB、NB處理棗樹二次枝粗長勢相似，分別為13. 41 mm、13. 48 mm；RS處理棗樹的二次枝粗在測定期內生長緩慢，增長量僅為0. 53 mm，遠小于RF處理。圖1-E是棗樹在不同處理下節間長的變化情況，結果表明，RF處理棗樹的節間長最長為31. 3 cm，其次為NB、RB處理，分別是29. 3 cm、29. 2 cm，RS處理最短，為28. 4 cm；RB處理棗樹的節間長長勢最快，增長量為2. 9 cm，NB處理長勢較平緩，為1 cm。圖1-F是棗樹在不同覆蓋措施下棗吊數量變化情況，從中可以看出，RF、RS和NB處理棗樹的棗吊數量在8月6日之后均成穩步上升狀態，而RB處理棗吊數量逐漸減少；棗吊數量有多到少依次是RF處理(156個)、NB處理(143個)、RB處理(136個)、RS處理(133個)。

調查結果表明，棗樹長勢各形態指標綜合值由大到小依次是RS、RF、RB、NB。

圖1　不同覆蓋措施下棗樹生長發育的變化

2.2不同覆蓋措施對紅棗產量的影響

表1　不同覆蓋措施下紅棗產量的變化

注：同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0. 01)

表1結果表明，不同覆蓋措施對紅棗產量的影響有一定的差異。RB處理的紅棗平均單株產量最高，為3. 35 kg，其次是RF處理和RS處理，平均單株產量分別為2. 75 kg和2. 62 kg，NB處理的紅棗平均單株產量最低，僅為1. 97 kg。

NB處理的紅棗單果質量最重(17. 97g)，果形指數較好(1. 41)，但其成熟果重量最低，僅為1. 46 kg，綜合考慮，認為在產量方面NB處理效果最差；RB處理的紅棗成熟果重量最多，為2. 52 kg，但其單株生理落果嚴重(0. 83 kg)，比RS處理多0. 30 kg，結合其單果質量最小(12. 15 g)、果形指數最差(0. 78)等特點，認為其在推廣上不占優勢；RS處理的紅棗成熟果重量為2. 09 kg，比RF處理多0. 34 kg，單株生理落果為1. 00 kg，較RF處理輕0. 47 kg，雖然單果質量較RF處理的16. 12 g小1. 88 g，但其果形指數最好，為1. 53，綜合考慮，認為在生產上，RS處理具有很大的優勢。

2.3不同覆蓋措施對紅棗品質性狀的影響

表2　不同覆蓋措施下紅棗外觀品質的變化

表2結果表明，各處理紅棗果縱徑、果橫徑和果核質量從大到小依次是NB、RF、RS、RB處理，其中NB處理和RF處理的紅棗果縱徑、果橫徑和果核質量差異不明顯；各處理紅棗果肉厚度差異不明顯；RS處理紅棗的可食率最高，為97. 33%，其次是RB處理，為97. 06%，NB處理和RF處理的紅棗可食率差異不明顯。NB處理的紅棗果實大，但其果核大，可食率較低，僅為96. 37%，綜合考慮，認為不適宜推廣NB處理；RF、RS處理的紅棗果實均較大，但RF處理比RS處理果核大，可食率低，綜合考慮，RS處理在品質方面效益較好；RB處理的紅棗果實最小，認為其在推廣中不占優勢。

表3　不同覆蓋措施下紅棗內在品質的變化

表3結果表明，RB處理的紅棗可溶性糖質量分數最高，為42. 94%，比RF處理高2. 46%，比RS處理高12. 93%，但RB處理的紅棗總酸含量最高，為1. 60 g/kg；RF處理的紅棗總酸含量最低，僅為1. 11 g/kg，比RS處理低26. 97%，但RF處理的紅棗維生素C含量較低，為1. 36 g/kg；RS、RB處理的紅棗維生素C含量最高，均為1. 52 g/kg，比RF處理高11. 76%，比NB處理高40. 74%。

由表3可得，NB處理的紅棗可溶性糖質量分數和維生素C含量最低，總酸含量較高，在品質上較差，不適宜推廣。RF、RS、RB處理在品質上相對于NB處理都有一定程度的提高。紅棗的口感不能只用可溶性糖質量分數來評定，而是比較可溶性糖質量分數和總酸含量的比值大小。所以，通過比較，認為RS、RB處理的紅棗內在品質較好，在推廣上占優勢。

2.4討論與分析

RF處理減少了土壤水分蒸發，能夠有效提高地溫，對棗樹生長發育具有一定的促進作用。伊興凱等[5]研究表明，RF處理不僅能夠降低土壤吸收的輻射能量，從而減少土壤水分的損失，還能增加樹體內膛光照，改善果實品質，本研究結果也在一定程度上證明了這一觀點。但張義等[6]研究認為，RF處理下的夏季地溫過高，超過了果樹根系生長上限溫度，不利于果樹的生長；同時，RF處理使地表透氣性降低，土壤微生物活性不高，從而降低了土壤物質代謝強度，影響了果樹的根系生長。卜玉山等[9]研究表明，連年RF處理會導致土壤肥力下降，這也為解釋本研究中RF處理的紅棗生理落果嚴重、可食率低，維生素C含量低等現象提供了依據。

RS處理能夠有效調節土壤溫度，提高土壤養分含量，減少土壤水分蒸發，抑制雜草生長，改善棗樹生長環境條件，對棗樹的生長發育具有一定的促進作用，能夠有效提高紅棗產量和改善果實品質。王英華[8]研究認為，RS處理具有良好的調溫效應，表現為高溫時具有“降溫作用”，低溫具有“保溫效應”，有利于緩解極端溫度對棗樹的傷害。劉婷等[10]研究表明，RS處理具有較好的保水效果，從而促進棗樹生長。張義等[6]研究表明，RS處理提高土壤有機質、速效氮、磷、鉀等養分含量，這為解釋本研究中RS處理的紅棗產量高、生理落果率低、維生素C含量高等提供了依據。本研究結果表明，RS處理的棗樹生長發育最好，外觀品質最佳，這與前人研究結果一致[5-12]。

RB處理和NB處理的棗樹生長發育較緩慢，這與RB、NB處理下土壤水分損失嚴重有關；RB、NB處理下的土壤沒有保護作用，受到風蝕嚴重，養分含量低，因此，紅棗生理落果嚴重，品質相對較差。

3　結論

本研究結果表明，RF處理、RS處理在促進棗樹生長發育，提高產量，改善果實品質方面都有不同程度的提高。RF處理雖可增產，但需投入較大的物質資源，回收困難，對環境有一定的污染；相較之下，RS處理能夠節約成本，減少勞動強度，在相對環保、有機的條件下，實現低耗高產高效生產和果園生態系統的可持續發展。所以，從棗樹長勢、紅棗產量、品質指標綜合分析，RS處理的棗樹長勢最好、紅棗產量較高、品質最好，適合在南疆地區推廣。

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The Effects of Different Mulching Methods on the Yield and Quality for Jujube in South Xinjiang

Zhou TingtingZhang YuliWan Sumei*

(College of Plant Science, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300)

In this paper, four different mulching methods of rotary tillage with film mulching (RF), rotary tillage with straw mulching (RS), rotary tillage without mulching (RB) and no tillage (NT) were used, the growth of jujube trees, yield and quality of jujube were investigated to explore the most suitable conservation tillage technologies in South Xinjiang. The results show that jujube grows best in the RS, the fruit yield is 32. 99% higher than that of NT. The physiological fruit drop rate of RS is 47% lower than that of RF. Mature fruit weight and physiological fruit drop weight ratio of RS is the highest. The RS has the highest fruit quality per jujube, with the maximum fruit shape index of 1. 53, edible rate was of 97. 33%, 5% lower of the total acid mass fraction of jujube in contrast with the RF, the highest Vitamin C mass fraction of 1. 52 g/kg which is 40. 74% higher than that of NT. Hence the RS is the best in South Xinjiang.

mulching methods; growth and development of jujube trees; yield of jujube; quality of jujube

2015-04-10

國家自然科學基金項目(31160268)；新疆生產建設兵團第一師科技局項目(2012YY02)；國家大學生創新項目(2013005)；塔里木大學大學生創新項目(TDGCX201208)。

周婷婷(1992-)，女，本科生，研究方向為作物高產栽培理論與技術。E-mail：674333817@qq.com

*為通訊作者E-mail：wansumei510@163.com

1009-0568(2016)01-0056-06

S662.9

ADOI：10.3969/j.issn.1009-0568.2016.01.0010