不同中間砧對金秋砂糖橘樹體生長及果實(shí)品質(zhì)的影響

郭玲霞，陳 鵬，孫元學(xué)，劉 順，李菲菲，陳艷玲，李先信*

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所/農(nóng)業(yè)部華中地區(qū)果樹科學(xué)觀測實(shí)驗(yàn)站，湖南 長沙 410125；2.常德市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 常德 415003；3.益陽市赫山現(xiàn)代農(nóng)業(yè)改革發(fā)展示范區(qū)管理委員會(huì)，湖南 益陽 413000）

【研究意義】“中柑所5 號(hào)”（商品名金秋砂糖橘）由砂糖橘和愛媛30 號(hào)雜交育成。2013 年以來，金秋砂糖橘在四川、廣西、云南、重慶及湖南等20 多個(gè)區(qū)試點(diǎn)進(jìn)行試種或進(jìn)行高接換種試驗(yàn)，均表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性和豐產(chǎn)性[1]。截至2019 年，全國柑橘種植面積達(dá)到261.73 萬hm2，產(chǎn)量4 584.50 萬t（國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)）。果樹的長勢及果實(shí)品質(zhì)與果樹吸收水分和礦質(zhì)營養(yǎng)的能力密切相關(guān)[2]，中間砧是位于接穗和基砧之間的一段特殊砧木，是果樹吸收水分和礦質(zhì)營養(yǎng)的重要部分，常用于高接換種以改良品種結(jié)構(gòu)、改善果實(shí)品質(zhì)[3-5]。篩選適宜的中間砧有利于金秋砂糖橘的生產(chǎn)栽培?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，關(guān)于中間砧對柑橘樹體生長和果實(shí)品質(zhì)的影響有少量研究。如王鐵等[6]以溫州蜜柑、沃柑和冰糖橙為中間砧，分析不同中間砧對接穗媛小春生長特性的影響，結(jié)果表明不同砧穗組合對媛小春生長特性的影響不同；李偉佳等[7]以‘清見’、‘羅伯特’和‘華盛頓’臍橙作為‘春見’的中間砧進(jìn)行田間試驗(yàn)研究表明，3 種中間砧對果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)有顯著影響，以‘清見’為中間砧的砧穗組合整體優(yōu)于其他2 個(gè)砧穗組合；秦洪波等[8]以W·默科特、馬水橘、砂糖橘、桂橙1 號(hào)及茂谷柑為中間砧高接金秋砂糖橘，觀察發(fā)現(xiàn)以W·默科特為中間砧高接金秋砂糖橘時(shí)效果最佳，植株整體生長情況較好。此外，前人還在龍眼[9]、甜柿[10]、蘋果[11]、梨[12]等果樹上也發(fā)現(xiàn)了中間砧不同，植株生長差異明顯的現(xiàn)象?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】適宜的中間砧是果樹穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)，不同中間砧對接穗營養(yǎng)生長和生殖生長影響不同。目前，在柑橘上不同砧穗組合的研究大多集中在基砧與接穗上，而對中間砧的研究較少?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本試驗(yàn)以枳為基砧，選取南豐蜜橘、砂糖橘、諾瓦、尾張溫州蜜柑和皇帝柑為中間砧，金秋砂糖橘為接穗進(jìn)行高接換種，對5 種中間砧的金秋砂糖橘樹體生長和果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行比較研究，為湖南常德地區(qū)金秋砂糖橘中間砧的科學(xué)挑選和合理利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)所用材料位于湖南省常德市石門縣金堂家庭農(nóng)場。于2018 年選取長勢、樹體大小基本一致、無病蟲害、以枳為基砧的10～15 年生南豐蜜橘、砂糖橘、諾瓦、尾張溫州蜜柑和皇帝柑，株行距為3 m×4 m，采用腹接的方法用金秋砂糖橘為接穗進(jìn)行高接換種，接口分布在第2～3 級分枝上，嫁接高度距地面70 cm 左右，每株嫁接6～8 個(gè)芽，嫁接后均進(jìn)行常規(guī)栽培管理。2020 年11 月選取樹勢、樹形基本一致且生長健壯、無病蟲害的金秋砂糖橘為試驗(yàn)材料，每個(gè)中間砧品種各選9 株，以3 株為1 個(gè)小區(qū)，設(shè)置3 次重復(fù)，采樣時(shí)每株樹取30個(gè)大小基本一致、無病蟲害且成熟度一致的果實(shí)。

1.2 試驗(yàn)方法

金秋砂糖橘樹體冠幅和樹高用鋼卷尺測量。分別取嫁接口上下各5 cm 處粗度為接穗和砧木粗度，并計(jì)算二者的比值，穗砧比越接近1表明該砧穗組合親和性較好[13-14]。果實(shí)成熟時(shí)采果并統(tǒng)計(jì)平均單株產(chǎn)量。單果質(zhì)量由電子天平測得，果實(shí)縱橫徑采用游標(biāo)卡尺測量。使用CR-400 型色差計(jì)（MINOLTA），CIELAB 色差系統(tǒng)測定L*（L*值越大，果皮越亮）、a*（正值表示紅色，負(fù)值表示綠色）、b*（正值表示黃色，負(fù)值表示藍(lán)色），參考常媛媛等[15]方法計(jì)算柑橘色差指數(shù)CCI（citrus color index）。采用PAL-BX/ACID1糖酸計(jì)測定果實(shí)可溶性固形物（TSS）含量和可滴定酸（TA）含量，果實(shí)維生素C 含量用2，6-二氯靛酚法測定，計(jì)算固酸比TSS/TA。采用混合樣品方式測定果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)，中文數(shù)據(jù)均為平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析使用SAS 軟件完成，用ANOVA 程序?qū)Λ@得的數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析，多重比較分析采用LSD法完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同中間砧對金秋砂糖橘樹體生長勢的影響

對金秋砂糖橘樹體生長調(diào)查結(jié)果（表1）表明，不同中間砧對樹體生長的影響存在差異。相同環(huán)境條件下，以南豐蜜橘為中間砧的樹勢最強(qiáng)，其次是諾瓦中間砧，砂糖橘和尾張溫州蜜柑中間砧的樹勢無顯著差異，皇帝柑中間砧樹勢最弱。嫁接不同中間砧的金秋砂糖橘樹產(chǎn)量不同，南豐蜜橘、砂糖橘、諾瓦、尾張溫州蜜柑和皇帝柑中間砧金秋砂糖橘的平均單株產(chǎn)量分別為13.72，11.32，4.97，12.50，5.26 kg，其中南豐蜜橘中間砧的平均單株產(chǎn)量顯著高于砂糖橘、皇帝柑和諾瓦中間砧；與尾張溫州蜜柑中間砧無顯著差異。5 種砧穗組合的嫁接口愈合良好，無開裂、腐爛的現(xiàn)象。供試的5 種砧穗組合中，接穗主干莖粗均小于中間砧主干莖粗，均存在“大腳”現(xiàn)象。其中砧木莖粗和接穗莖粗最大的均是砂糖橘/金秋砂糖橘組合，最小的均是尾張溫州蜜柑/金秋砂糖橘組合。接穗和中間砧主干莖粗比是砧穗組合親和性的一個(gè)重要指標(biāo)，接穗與中間砧的粗細(xì)越接近，說明該砧穗組合的親和性越好。由表1 可見，南豐蜜橘、砂糖橘、諾瓦、尾張溫州蜜柑和皇帝柑中間砧金秋砂糖橘的穗砧比分別為0.54、0.65、0.49、0.65 和0.51，以南豐蜜橘、砂糖橘和尾張溫州蜜柑為中間砧的金秋砂糖橘的嫁接親和性好于諾瓦和皇帝柑中間砧。

表1 不同中間砧對金秋砂糖橘樹體生長勢的影響Tab.1 Effects of different interstocks on tree growth of Jinqiushatangju

2.2 不同中間砧對金秋砂糖橘果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

如圖1和表2所示，5種中間砧金秋砂糖橘的果實(shí)果皮均表現(xiàn)出有光澤的橙紅色，其中尾張溫州蜜柑中間砧果皮亮度最高。不同中間砧金秋砂糖橘對果實(shí)色澤亦存在不同的影響，其中尾張溫州蜜柑中間砧果皮紅色度a*值最低，南豐蜜橘中間砧果皮a*值最高，砂糖橘、諾瓦和皇帝柑中間砧果皮處于兩者之間；皇帝柑中間砧果實(shí)果皮的黃色度指標(biāo)b*值最低，尾張溫州蜜柑中間砧的果皮b*值最高，南豐蜜橘中間砧次之。南豐蜜橘、砂糖橘、諾瓦和皇帝柑中間砧果皮的色差值CCI 之間無顯著差異，且均顯著高于尾張溫州蜜柑中間砧。

圖1 不同中間砧金秋砂糖橘果實(shí)Fig.1 Fruits of Jinqiushatangju with different interstocks

表2 不同中間砧對金秋砂糖橘果實(shí)色澤的影響Tab.2 Effects of different interstocks on fruit color of Jinqiushatangju

由表3可知，5種中間砧金秋砂糖橘果實(shí)單果質(zhì)量、果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果形指數(shù)、果皮厚度和可食率均無顯著差異，種子數(shù)以諾瓦和皇帝柑中間砧略多。

表3 不同中間砧金秋砂糖橘的果實(shí)外觀品質(zhì)的比較Tab.3 Comparison of different interstocks on fruit external quality of Jinqiushatangju

2.3 不同中間砧對金秋砂糖橘果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

如表4所示，不同中間砧金秋砂糖橘果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)存在差異?？扇苄怨绦挝锖涂傻味ㄋ岷坎町惥^大，南豐蜜橘、砂糖橘、諾瓦、尾張溫州蜜柑和皇帝柑中間砧金秋砂糖橘果實(shí)可溶性固形物含量分別為14.03%、14%、14.43%、13.8%和13.37%，五者可溶性固形物含量由大到小依次為諾瓦、南豐蜜橘、砂糖橘、尾張溫州蜜柑和皇帝柑中間砧。可滴定酸的含量分別為0.65%、0.77%、0.77%、0.61%、0.71%，由大到小依次為砂糖橘、諾瓦、皇帝柑、南豐蜜橘和尾張溫州蜜柑中間砧。固酸比是綜合反映果實(shí)風(fēng)味的指標(biāo)，5 個(gè)不同中間砧金秋砂糖橘果實(shí)的固酸比范圍為18.27～22.62，尾張溫州蜜柑為中間砧時(shí)固酸比最高，為22.62，其次是南豐蜜橘中間砧，為21.71，砂糖橘、諾瓦和皇帝柑中間砧之間無顯著差異。以南豐蜜橘為中間砧的金秋砂糖橘果實(shí)維生素C含量最高，每100 g為24.50 mg，以砂糖橘為中間砧的金秋砂糖橘果實(shí)最低，每100 g為19.60 mg。

表4 不同中間砧金秋砂糖橘的果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響Tab.4 Effects of different interstocks on fruit internal quality of Jinqiushatangju

3 討論與結(jié)論

我國柑橘嫁接技術(shù)可確認(rèn)的發(fā)明歷史已有1 100 多年以上[16]。中間砧作為嫁接復(fù)合體中基砧和接穗的連接體，影響著植物根系和接穗的水分和礦質(zhì)營養(yǎng)吸收與運(yùn)輸[17-19]。優(yōu)良的砧木可以有效地提供接穗生長結(jié)果所需的水分、礦質(zhì)營養(yǎng)以及生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，促進(jìn)植株生長發(fā)育，改善果實(shí)品質(zhì)。

本試驗(yàn)中5 種不同砧穗組合金秋砂糖橘的生長環(huán)境和栽培管理水平一致，因此，金秋砂糖橘的樹體生長和果實(shí)品質(zhì)的不同主要取決于所選擇的中間砧。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，供試的不同中間砧對金秋砂糖橘樹體生長勢和果實(shí)品質(zhì)等性狀都有不同的影響。關(guān)于柑橘砧木影響接穗生長勢的機(jī)理研究主要集中于激素水平、基因突變或基因調(diào)控和病毒致矮3 個(gè)方面[20]。柑橘果實(shí)品質(zhì)的形成與光照、水分和溫度等環(huán)境因子以及栽培管理技術(shù)關(guān)系密切，也與砧穗組合有關(guān)[21]。在其他條件一致的情況下，不同中間砧對金秋砂糖橘產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)有顯著差異，可能存在以下2 種原因：一是通過礦質(zhì)營養(yǎng)代謝影響產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)，不同砧木根系的數(shù)量和密度不一樣，因此吸收礦質(zhì)營養(yǎng)的能力也不同。本試驗(yàn)的基砧都是枳，因此根系吸收礦質(zhì)營養(yǎng)的能力相同。二是由于中間砧不同，樹冠大小不同[4]。14 種砧木對沙漠蒂甜橙的影響研究發(fā)現(xiàn)，樹體生長量越大，果實(shí)品質(zhì)越差[22]。在本試驗(yàn)中，5 種中間砧所嫁接的金秋砂糖橘樹體營養(yǎng)生長差異顯著，表現(xiàn)為以南豐蜜橘為中間砧的樹體生長旺盛，以皇帝柑為中間砧的樹體生長最弱，說明不同中間砧可能直接或間接地影響樹體營養(yǎng)生長，這與前人在蘋果上的研究結(jié)果相似[23-26]。5 種不同中間砧金秋砂糖橘果實(shí)的單果質(zhì)量、果皮厚度、果形指數(shù)和可食率均無顯著差異，這與李偉佳等[7]研究3 種中間砧對‘春見’柑橘的果實(shí)品質(zhì)影響有所不同，表明不同的中間砧對果實(shí)大小等存在不同的影響。5 種不同中間砧金秋砂糖橘產(chǎn)量不同，這與前人研究結(jié)果一致[1,7]?？扇苄怨绦挝铩⒖傻味ㄋ岷途S生素C 含量是影響柑橘果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的重要因素。辛兵兵等[27]對高接于5 種不同柑橘品種上的砂糖橘果實(shí)內(nèi)外品質(zhì)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)5 種不同柑橘品種對高接砂糖橘果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)影響顯著，椪柑與南豐蜜橘高接砂糖橘果實(shí)品質(zhì)較好。在本試驗(yàn)中，對5 種不同中間砧嫁接樹果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行分析表明，中間砧不同其果實(shí)品質(zhì)也不同，尤其是可溶性固形物、可滴定酸、固酸比和維生素C 含量等差異顯著，這與吳文等[28]、周開兵等[29]和汪愛云等[30]的研究結(jié)果類似。一般認(rèn)為溫州蜜柑作各種甜橙的中間砧有良好的表現(xiàn)[28]，本試驗(yàn)尾張溫州蜜柑作為金秋砂糖橘的中間砧，果實(shí)種子數(shù)最少，果實(shí)固酸比最大，可滴定酸含量最低，但是其果皮亮度最差、顏色最淺，可溶性固形物含量最低。關(guān)于樹體生長量與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系研究結(jié)論不同，彭良志等[31]對枳砧錦橙、呂斌等[32]對矮化宜昌橙砧先鋒橙的研究發(fā)現(xiàn)，生長緩慢的砧木果實(shí)品質(zhì)優(yōu)于生長快的砧木；而陳鵬等[33]在研究不同砧穗組合對紅肉蜜柚樹體和果實(shí)品質(zhì)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，以酸柚為砧木，樹勢旺盛、果實(shí)體積大、果實(shí)品質(zhì)較好。本研究中南豐蜜橘中間砧樹勢最強(qiáng)，其綜合果實(shí)品質(zhì)也較好。

本試驗(yàn)針對常德地區(qū)產(chǎn)業(yè)中出現(xiàn)的幾種砧穗組合類型，對當(dāng)?shù)亟鹎锷疤情倬C合表現(xiàn)進(jìn)行了初步研究，結(jié)果表明中間砧會(huì)對果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生影響。從金秋砂糖橘樹體生長和果實(shí)品質(zhì)方面綜合分析得出，以南豐蜜橘為中間砧的金秋砂糖橘樹體生長旺盛，產(chǎn)量最高，果皮亮度最好、顏色最深，可溶性固形物和固酸比較高，可滴定酸含量較低，維生素C含量最高，綜合品質(zhì)最好，以其為中間砧的嫁接組合整體優(yōu)于其他4個(gè)砧穗組合。但由于砧穗組合有限，未能為當(dāng)?shù)亟鹎锷疤情佼a(chǎn)業(yè)發(fā)展提出最優(yōu)的中間砧類型。下一步將挖掘當(dāng)?shù)馗嗟闹虚g砧類型，開展全面評價(jià)，以篩選出最適宜在常德地區(qū)作為金秋砂糖橘的柑橘中間砧。