5個(gè)藍(lán)莓品種的越冬期間抗寒性比較

王明潔

(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院漿果研究所，黑龍江 綏棱 152204)

藍(lán)莓是杜鵑花科越橘屬植物中藍(lán)果類型的統(tǒng)稱，為多年生落葉或常綠灌木或小灌木樹種。果肉細(xì)膩，種子極小，酸甜適口，具有清爽宜人的香氣，已被國(guó)際糧農(nóng)組織列為五大健康食品之一，堪稱“世界第三代水果之王”。

我國(guó)藍(lán)莓人工栽培從20世紀(jì)90年代開(kāi)始[1]，黑龍江省從2006年才開(kāi)始藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。黑龍江省地處全球寒地黑土漿果最適宜分布帶核心位置，特定的自然條件非常適宜漿果生長(zhǎng)發(fā)育，地處中高緯度，晝夜溫差極大、日照充足、土壤肥沃、酸性土壤分布面積極多，工業(yè)企業(yè)分布稀少，在廣袤的山區(qū)深處處于原生態(tài)狀態(tài)。決定了其出產(chǎn)的漿果產(chǎn)品屬天然綠色食品，生命活性物質(zhì)豐富。

黑龍江省目前藍(lán)莓栽培主要是以露地方式為主，但多數(shù)地區(qū)在沒(méi)有掌握不同藍(lán)莓品種抗寒性差異的情況下，隨意選擇品種種植，結(jié)果出現(xiàn)越冬后株體遭受凍害，花芽受損等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)量，造成了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。本研究以5個(gè)栽培品種藍(lán)莓為試驗(yàn)材料，比較其抗寒性的差異，篩選適宜在我省露地栽培的藍(lán)莓品種，以期為我省藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支持和理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)地位于黑龍江省越橘(藍(lán)莓)種質(zhì)資源保存基地(地處黑龍江省綏棱縣)，47°14′ N， 127°06′ E，海拔 202.7m，年平均氣溫 1.4℃ ，≥10 ℃ 年活動(dòng)積溫2406.4℃，平均年降水量551.5mm，平均年日照時(shí)數(shù) 2790.6 h，無(wú)霜期118.2 d。土壤為淋溶黑鈣土，土層深厚，肥力中等，pH 值 4.5 ～5.5，有機(jī)質(zhì)含量 10% ～15%。

1.2 試驗(yàn)材料

5個(gè)栽培品種藍(lán)莓：矮叢藍(lán)莓‘美登’；半高叢藍(lán)莓‘齊伯瓦’、‘北藍(lán)’；高叢藍(lán)莓‘康維爾’、‘藍(lán)豐’，均引自吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 越冬情況調(diào)查

選擇樹齡5年的5個(gè)藍(lán)莓品種，畦作，株行距矮叢藍(lán)莓為0.7m×2m，半高叢藍(lán)莓為1m×2m，高叢藍(lán)莓為1.5m×2m。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)品種為1個(gè)處理，每6株為1個(gè)小區(qū)。

采用埋土防寒措施，厚度15～20cm，以枝條不露出和不透風(fēng)為度。對(duì)于半高叢、高叢藍(lán)莓適當(dāng)加大培土厚度。第二年春天調(diào)查植株受損情況。

1.3.2 生理指標(biāo)檢測(cè)

分別于2015～2017年9月、11月、1月、3月、5月稱取不同藍(lán)莓品種的健壯枝條，測(cè)定質(zhì)膜相對(duì)透性(參照劉祖祺等[2]的方法)，游離脯氨酸含量(參照徐曉峰[3]的方法)及超氧化物歧化酶(SOD)活性(參照李合生[4]的方法)。

2 結(jié)果與分析

2.1 越冬情況調(diào)查

表1結(jié)果顯示：在綏棱地區(qū)露地栽培條件下，5個(gè)藍(lán)莓品種的枝條抽干比例為5.0%～31.2%，其中‘美登’受損程度最輕，‘齊伯瓦’越冬后枝條受損程度較輕，‘康維爾’受損程度最重。高叢藍(lán)莓越冬后坐果率明顯下降，而矮叢藍(lán)莓和半高叢藍(lán)莓越冬后坐果率無(wú)明顯變化。

表1 5份藍(lán)莓品種越冬調(diào)查結(jié)果

2.2 質(zhì)膜相對(duì)透性結(jié)果

圖1 5個(gè)藍(lán)莓品種質(zhì)膜透性結(jié)果

圖1結(jié)果顯示：從9月～1月，5個(gè)藍(lán)莓品種的質(zhì)膜透性隨著溫度的降低而增加；從1月～5月，質(zhì)膜透性隨著溫度的升高而降低。在1月氣溫最低時(shí)，5個(gè)藍(lán)莓品種質(zhì)膜透性與9月相比，增加速率比較結(jié)果為：‘美登’<‘齊伯瓦’<‘北藍(lán)’<‘藍(lán)豐’<‘康維爾’，其中‘美登’的質(zhì)膜透性增加最少為101.7%，‘康維爾’的質(zhì)膜透性增加最大為110.2%。

2.3 游離脯氨酸含量結(jié)果

圖2 5個(gè)藍(lán)莓品種游離脯氨酸結(jié)果

圖2結(jié)果顯示：從9～1月，5個(gè)藍(lán)莓品種的脯氨酸含量隨著溫度的降低而增加；從1～5月，脯氨酸含量隨著溫度的升高而降低。在1月份氣溫最低時(shí)，5個(gè)藍(lán)莓品種脯氨酸含量與9月份相比，增加速率比較結(jié)果為：‘康維爾’<‘藍(lán)豐’<‘北藍(lán)’<‘齊伯瓦’<‘美登’，其中‘美登’的脯氨酸積累量最多為14.7μg/g·FW，‘康維爾’的積累量最少為9.96μg/g·FW。

2.4 超氧化物歧化酶(SOD)活性結(jié)果

圖3 5個(gè)藍(lán)莓品種SOD活性結(jié)果

圖3結(jié)果顯示：從9月～1月，5個(gè)藍(lán)莓品種的SOD含量隨著溫度的降低而增加；從1月～5月，SOD活性隨著溫度的升高而降低。在1月份氣溫最低時(shí)，5個(gè)藍(lán)莓品種SOD含量與9月份相比，增加速率比較結(jié)果為：‘康維爾’<‘藍(lán)豐’<‘北藍(lán)’<‘齊伯瓦’<‘美登’，其中‘美登’的SOD增加量最多為66.9U/g·FW，‘康維爾’的增加量最少為38.8 U/g·FW。

3 討論

本研究以5個(gè)藍(lán)莓栽培品種為試驗(yàn)材料，調(diào)查了在黑龍江綏棱地區(qū)露地栽培條件下，越冬及相關(guān)生理指標(biāo)變化情況。結(jié)果顯示：供試品種的抗寒性比較結(jié)果為‘美登’>‘齊伯瓦’>‘北藍(lán)’>‘藍(lán)豐’>‘康維爾’。

其中，在綏棱地區(qū)露地栽培條件下，越冬后枝條均有不同程度的受損，受損程度比較結(jié)果為矮叢藍(lán)莓<半高叢藍(lán)莓<高從藍(lán)莓，其原因主要是由于株高、防寒難以程度以及抗寒性差異引起的。

秋冬自然降溫過(guò)程中，脂膜會(huì)發(fā)生膜質(zhì)相變和膜蛋白丟失，破壞了膜質(zhì)的完整性，失去了對(duì)冰晶入侵的屏障作用。本研究結(jié)果顯示，從9月～1月，5個(gè)藍(lán)莓品種的質(zhì)膜透性隨著溫度的降低而增加；從1月～5月，質(zhì)膜透性隨著溫度的升高而降低。

脯氨酸可以降低冰點(diǎn)和減弱低溫脅迫對(duì)植物的傷害，脯氨酸的積累有助于增強(qiáng)植物抗寒力[5]。本研究結(jié)果顯示從9月～1月，5個(gè)藍(lán)莓品種的脯氨酸含量隨著溫度的降低而增加；從1月～5月，脯氨酸含量隨著溫度的升高而降低。

保護(hù)酶活性和含量與植物抗寒性密切相關(guān)[6]。 大部分研究認(rèn)為逆境脅迫下保護(hù)酶活性會(huì)增強(qiáng)。 本研究結(jié)果顯示從9月～1月，5個(gè)藍(lán)莓品種的SOD含量隨著溫度的降低而增加；從1月～5月，SOD活性隨著溫度的升高而降低。

[1]付金龍.黑龍江省藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)村實(shí)用科技信息,2012(10):22.

[2]劉祖祺,張石城.植物抗性生理學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1994:32-33.

[3]徐曉峰.小麥中脯氨酸含量測(cè)定方法的研究[J].生物技術(shù),1997(01):40-42.

[4]李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京:高等教育出版社,2000.

[5]高慶玉,魏媛媛,趙樹亮,等.冬季自然降溫對(duì)三種藍(lán)莓抗寒生理指標(biāo)的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,54(09):2142-2145.

[6]Ederli L，Reale L，F(xiàn)erranti F，et al．Responses induced by high concentration of cadmium in Phragmites australis roots[J]．Physiologia Plantarum，2004,121(01):66-74.