火龍果果實與種子產量性狀的相關性研究

李 濤，王 猛，李佳雪，王周雯，丁 一，胡文斌，李洪立，湯 華,2

（1.海南大學 熱帶作物學院，海口 570228; 2.海南大學 三亞南繁研究院/崖州灣種子實驗室，海南 三亞 572025; 3.中國熱帶農業科學院 熱帶作物品種資源研究所，海口 571700）

紅肉火龍果（Hylocereus polyrhizus）原產于中美洲，其果實富含甜菜紅素、植物白蛋白、維生素C和膳食纖維等營養物質，口感清爽，集食用、藥用和觀賞價值為一體，是深受市場青睞的熱帶水果[1]。近年來，火龍果種植產業在我國臺灣、海南、廣西、廣東、貴州和云南等地發展迅速，種植面積和產量穩步增長，種植區域逐步擴大[2]。在火龍果產業迅速發展的同時，也出現了一些阻礙火龍果產業發展的問題，例如產量低，栽培技術不夠規范等[3]。

種子是果實的重要組成部分之一，是內源激素合成和積累的主要場所，在果實生長和發育過程中發揮著重要的作用[4]。火龍果的果皮由子房壁發育而成，果肉由子房發育而成，種子由胚珠發育而成[5]，種子數量是由子房中成功受粉的胚珠的數量所決定[6]。有研究表明，在蘋果，西瓜和羅漢果等植物中，果實種子的多少與果實大小成正相關性[7?9]。對火龍果果實性狀相關的研究主要涉及結果母枝與果實性狀的相關性[10]、授粉品種對果實性狀的影響[11]和火龍果花表型的多樣性與果實性狀的相關性[12]等。火龍果的果實質量大小與火龍果的種子數量多少是否相關，目前尚未見報道。本研究以我國火龍果主栽品種‘金都1號’為材料，根據果實規格大小，分組采樣，測定火龍果果實的質量、果實橫徑、果實縱徑等果實產量性狀和果實種子數量、種子質量、種子百粒重(質量，下同)等種子產量性狀。分析火龍果果實產量性狀與種子產量性狀之間的相關關系，旨在為火龍果的產量形成機制提供理論解釋，為火龍果的高產栽培技術優化提供努力方向。

1 材料與方法

1.1 材料供試的火龍果取自海南恩紅農業科技有限公司火龍果基地，位于海南省東方市板橋鎮。基地的火龍果主栽品種為‘金都1號’紅肉品種，結果枝為3年生枝條，生長狀況良好。枝條深綠色、粗壯，花冠大，花萼筒粗短，花瓣白色，柱頭平或稍高于雄蕊，與雄蕊距離較近，自花親和性好，不需要人工授粉即可結大果[13]。

1.2 方法研究取樣時間為 2020 年 9 月中旬。在火龍果開花后30 d左右，采摘成熟果實，將采集的火龍果按照單果質量大小分為A（390～410 g）、B（290～310 g）、C（190～210 g）和 D（90～110 g）4種規格（組），重復3次，每次取10個樣本。取樣后，以單個果實為單位，用電子天秤對每個果實樣本稱重；用游標卡尺測量每個果實樣本的橫向直徑和縱向直徑；從每個果實樣本中收獲和清洗得到種子，50 ℃烘箱烘干種子，對每個果實的種子稱重，從每份果實樣本種子中隨機取100粒稱重得到百粒重（質量，下同），然后計算每個果實的種子數量。

1.3 數據分析采用 Excel 2007 及 SPSS 19.0 軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 火龍果的果實產量性狀對不同組別的火龍果進行了橫向和縱向排列比較（圖1、2）。從圖1可知，不同取樣組的果實大小區別明顯，A組的果實橫徑平均值為82.9 mm，縱徑平均值為104.6 mm；B組的果實橫徑平均值為74.1mm，縱徑平均值為96.4 mm；C 組的果實橫徑平均值為 64.4 mm，縱徑平均值為84.4 mm；D組的橫徑平均值為51.5 mm，縱徑平均值為66.5 mm；果實越重，其橫徑和縱徑越長。從圖2可知，不同組間果實的橫徑和縱徑均差異顯著。

2.2 火龍果的種子產量性狀A、B、C 和 D 4 個樣品組的種子百粒重均值依次為：91.86、90.78、90.86和91.36 mg；單果的種子總質量均值依次為：A 組 5.01 g，B 組 4.49 g，C 組 3.33 g 和 D 組1.09 g；火龍果的單果種子數量均值依次為：A組5 442粒、B 組 4 948粒、C 組 3 667粒和 D 組1 193粒。從圖3可知，不同組間火龍果的種子百粒重差異不顯著。由圖4和圖5可知，不同組間火龍果的種子總質量和種子數量都差異顯著。

2.3 火龍果果實與種子產量性狀的相關性分析對火龍果的果實和種子產量性狀進行相關分析，結果見表1。從表1可知，火龍果的單果質量與果實橫徑、果實縱徑、單果種子質量以及單果種子數量呈極顯著正相關，相關系數分別為0.982、0.929、0.954和0.950。火龍果果實橫徑與果實縱徑、單果種子質量和種子數量呈極顯著正相關，相關系數分別為0.898、0.964和0.961。果實縱徑與單果種子質量和單果種子數量呈極顯著正相關，相關系數分別為0.941和0.940。單果種子質量與種子數量呈極顯著正相關，相關系數為1.000。上述相關系數表明，火龍果的單果種子數量與火龍果的單果質量相關極顯著，影響火龍果的產量高低。種子百粒重與單果質量、果實橫徑、果實縱徑、單果種子質量和單果種子數量均相關不顯著，且相關系數很低，說明火龍果的種子百粒重對火龍果的產量沒有相關性。

表1 火龍果的種子性狀與果實性狀的相關系數

3 討 論

本研究結果表明，火龍果的單果種子數量、單果種子總質量與火龍果的果實質量呈極顯著正相關。火龍果種子數量的多少與果實質量的大小成正相關，種子越多，果實質量越大。因此，種子數量是影響火龍果果實單果質量的重要因素之一。然而，火龍果的種子百粒重與果實質量、果實橫徑、果實縱徑卻無顯著相關性，且不同質量大小的果實之間，種子百粒重也無顯著差異，說明在不同質量大小的火龍果之間，每粒種子的質量是相近的。此外，本研究還發現，火龍果的果實橫徑、果實縱徑與單果質量高度相關，火龍果的橫徑縱徑越長，果實質量越重，這一結論在胡子有等[13]對火龍果的研究中得到了驗證，楊槐俊[14]對蘋果的研究也表明，蘋果的縱徑和橫徑與單果質量呈線性正相關。

火龍果果實的大小，在不同品種間存在差異，品種是決定性因素。然而，在生產實踐中，同一個品種的火龍果也會出現大小不同的果實，果實內的種子數量多少就成為了影響果實大小的決定性因素。火龍果果實種子數量的多少，往往與授粉情況相關，卓福昌等[15]的研究表明，人工輔助授粉火龍果的掛果率和單果質量極顯著高于自然授粉；胡子有等[16]的研究也發現，人工授粉是增加火龍果果實種子數和提高單果質量的有效措施。因此，對火龍果而言，授粉效果影響果實種子數量多少，進而影響果實質量大小。

在火龍果栽培中，應采取各種措施提高火龍果的授粉率，增加火龍果的種子數量，從而提高火龍果的單果質量。在火龍果建園時，要盡量選擇自花授粉的品種，保障自然授粉的成功率；如果選擇了自交不親和的品種，建園時要種植授粉品種，在開花時進行人工授粉以保證產量。在火龍果開花時，人工授粉、蜜蜂授粉等手段都可以使花粉與雌蕊柱頭大量結合，提高授粉成功率[17]，有效增加種子數量，達到提高單果質量增產的目的。花期合理施肥也是促進種子發育，增加有效種子數量的重要手段。花期前后以磷鉀鈣肥為主，配合適量的氮肥和硼肥，硼肥能促進花粉萌發和花粉管的生長，促進種子和果實的生長發育，從而提高授粉率[18]。總而言之，火龍果的種子數量與單果質量高度相關，提高火龍果的單果種子數量，有利于提高火龍果的單果質量，增加火龍果的產量和大果率。