水平棚架式栽培對(duì)玉露香梨脫萼率和果實(shí)品質(zhì)的影響*

薛澤宇，胡朝慧，劉婷婷，崔婷婷，安 碩，郭黃萍，楊 盛，李六林

（1 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，晉中030801）（2 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所）

關(guān)鍵字 棚架式栽培；玉露香梨；脫萼率；果實(shí)品質(zhì)

我國(guó)是梨出口量最大的國(guó)家，產(chǎn)量和栽培面積均為世界第一，在世界梨貿(mào)易市場(chǎng)中有著舉足輕重的位置[1]。近年來(lái)，我國(guó)梨產(chǎn)業(yè)不斷擴(kuò)大，但生產(chǎn)上長(zhǎng)期存在果實(shí)品質(zhì)差異大、果形不端正及整齊性低等問(wèn)題，嚴(yán)重制約了我國(guó)梨產(chǎn)業(yè)在國(guó)際貿(mào)易市場(chǎng)中的穩(wěn)健發(fā)展[2-3]。目前，日本多采用棚架優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培技術(shù)，該栽培模式將骨干枝綁在棚網(wǎng)上呈水平狀分布實(shí)現(xiàn)平面結(jié)果，最大程度上保證果實(shí)品質(zhì)的均一性，還可與設(shè)施栽培相結(jié)合實(shí)現(xiàn)提早上市，具有優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)、抗風(fēng)力強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)[4-6]。我國(guó)仍有80%的梨園采用傳統(tǒng)的密植式栽培，存在栽培空間大、管理成本高、果品不一致等問(wèn)題，往往豐產(chǎn)而不優(yōu)質(zhì)，優(yōu)質(zhì)果率比美國(guó)、日本等梨生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)低40%左右，主要出口市場(chǎng)為利潤(rùn)較低的東南亞地區(qū)[7-10]。隨著梨產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，梨果市場(chǎng)日益飽和、競(jìng)爭(zhēng)激烈，我國(guó)梨出口量上升但效益逐漸下降，而日韓采用棚架式栽培的梨果一致性好、果品優(yōu)異，價(jià)格是傳統(tǒng)栽培方式的數(shù)倍且供不應(yīng)求[9-11]。過(guò)去棚架式栽培因透光、防風(fēng)等作用在沿海地區(qū)廣泛應(yīng)用，現(xiàn)因其便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、發(fā)展多元農(nóng)業(yè)等功能向內(nèi)地?cái)U(kuò)展，研究棚架對(duì)梨脫萼率與果實(shí)品質(zhì)的影響，對(duì)其在梨產(chǎn)業(yè)中的推廣應(yīng)用具有十分重要的意義。

梨果實(shí)萼片脫落或宿存是衡量梨優(yōu)質(zhì)果品的一個(gè)重要指標(biāo)[12]。玉露香梨作為山西省主要栽培名優(yōu)品種之一，是由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹育種學(xué)家培育出來(lái)的庫(kù)爾勒香梨型中熟紅梨品種[13]，其遺傳了母本庫(kù)爾勒香梨與父本雪花梨皮薄肉細(xì)、汁多味甜、耐貯藏、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，克服了庫(kù)爾勒香梨果個(gè)小、果心大等缺點(diǎn)[14-16]。玉露香梨雖優(yōu)點(diǎn)眾多，但果實(shí)萼片部分宿存，導(dǎo)致果形不正、萼端突出、大小不一、內(nèi)在品質(zhì)差異大，降低了名優(yōu)果品商品價(jià)值[14]。提高脫萼率和果實(shí)品質(zhì)是增強(qiáng)梨果市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的主要手段之一，棚架式栽培有多種優(yōu)點(diǎn)，但研究多見于栽培方式和修剪技術(shù)的改進(jìn)，對(duì)玉露香梨脫萼果、宿萼果的品質(zhì)的影響鮮見報(bào)道，本文通過(guò)對(duì)比不同栽培方式下玉露香梨的脫萼率和果實(shí)品質(zhì)，并分析果實(shí)的質(zhì)構(gòu)特性，以期為棚架栽培在梨產(chǎn)業(yè)中的推廣和應(yīng)用提供理論依據(jù)和參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料來(lái)源于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所梨種質(zhì)資源圃，供試?yán)嫫贩N玉露香，試驗(yàn)組棚架模式采用雙臂平行式，對(duì)照密植模式樹形采用細(xì)長(zhǎng)紡錘形，均在盛花期噴施1 次95%多效唑（CAS 號(hào)：76738-62-0）1 500 倍液，至花朵全濕。選取管理方式一致、樹體健壯的棚架式及密植式栽培的玉露香梨，于果實(shí)成熟期選取東、西、南、北、中不同方位的玉露香梨脫萼果、宿萼果各25 個(gè)，用于果實(shí)品質(zhì)及質(zhì)構(gòu)性的測(cè)定。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 脫萼率的統(tǒng)計(jì)

在第1 次生理落果期，調(diào)查并統(tǒng)計(jì)棚架式栽培與密植式栽培玉露香梨的脫萼果數(shù)和坐果數(shù)，計(jì)算脫萼率，單株小區(qū)，重復(fù)3 次。

1.2.2 果實(shí)外觀品質(zhì)的測(cè)定

采用電子天平稱量單果重，用游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)的橫徑、縱徑，并計(jì)算果形指數(shù)。從果實(shí)中部橫切，用游標(biāo)卡尺測(cè)量果心橫徑和果實(shí)橫徑，并計(jì)算果心比。

L 與I 分別表示果實(shí)橫截面最大凸起處果面到果心的距離、最凹陷處果面到果心的距離；H 與R分別表示果實(shí)最大高度及其所對(duì)應(yīng)果面到果心的距離，h 與r 分別表示果實(shí)最小高度及其所對(duì)應(yīng)果面到果心的距離。

1.2.3 果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的測(cè)定

采用數(shù)顯手持測(cè)糖儀測(cè)定果實(shí)可溶性固形物含量，用酸堿滴定法測(cè)定可滴定酸含量，用蒽酮硫酸法測(cè)定可溶性糖含量，用烘干法測(cè)定含水量。

1.2.4 果實(shí)質(zhì)構(gòu)性的測(cè)定

用美國(guó)FTC 質(zhì)構(gòu)儀（型號(hào)：TMS-Pro）測(cè)定果實(shí)質(zhì)構(gòu)性指標(biāo)。參考文獻(xiàn)［17］的果實(shí)質(zhì)地品質(zhì)測(cè)定方法，單次穿刺試驗(yàn)測(cè)定果皮硬度、果肉硬度；采用TPA 測(cè)試測(cè)定果肉內(nèi)聚性、咀嚼性、附著性、彈性。

1.3 數(shù)據(jù)整理與分析

使用Excel 2020 和SAS 8.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理與差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 水平棚架式栽培對(duì)玉露香梨脫萼率的影響

棚架式栽培是沿海梨產(chǎn)業(yè)的栽培方式之一，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所的玉露香梨采用棚架栽培方式，通過(guò)固定枝條使水平枝條保持在同一高度，從而使樹體的生長(zhǎng)情況及微環(huán)境發(fā)生改變。如圖1所示，密植式栽培（對(duì)照）的玉露香梨脫萼率為72.84%，采用水平棚架式栽培的玉露香梨脫萼率顯著提高，達(dá)到92.33%。

圖1 水平棚架式栽培對(duì)脫萼率的影響

2.2 水平棚架式栽培對(duì)玉露香梨果實(shí)品質(zhì)的影響

2.2.1 對(duì)玉露香梨果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

果形指數(shù)反映果實(shí)形狀，果心比反映果實(shí)可食率，偏斜率反映果實(shí)端正程度，果實(shí)平整度反映果面的凹凸程度。從圖版1、表1 可以看出，與密植式栽培（對(duì)照）相比，水平棚架式栽培的玉露香梨果個(gè)較大，單果重顯著提高，且宿萼果的單果重顯著大于脫萼果。脫萼果的果形指數(shù)大于相同栽培條件下的宿萼果。水平棚架式栽培的果心比均顯著低于密植式栽培（對(duì)照），其中水平棚架式栽培的脫萼果果心比最小，為0.420。水平棚架式栽培的宿萼果果面平整度為1.139，密植式栽培（對(duì)照）的為1.233，二者差異顯著。水平棚架式栽培的果實(shí)偏斜率增大，但與密植式栽培（對(duì)照）差異不顯著。

表1 水平棚架式栽培對(duì)果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

對(duì)這2 種栽培方式下玉露香梨果實(shí)外觀品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行變異分析，結(jié)果如表1，變異系數(shù)越小代表變異程度越小。水平棚架式栽培模式下，宿萼果、脫萼果果形指數(shù)的變異系數(shù)分別為 3.069%、3.341%，大于密植式栽培（對(duì)照）的1.527%和2.268%，其余指標(biāo)均小于密植式栽培（對(duì)照）。

2.2.2 對(duì)玉露香梨果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

從表2 可以看出，不同栽培方式下，宿萼果和脫萼果的可溶性固形物含量差異均不顯著；相同栽培方式下，脫萼果的可溶性固形物含量顯著大于宿萼果。水平棚架式栽培的宿萼果可溶性糖含量為127.802 mg/g，脫萼果為132.524 mg/g，二者均顯著高于密植式栽培（對(duì)照）。與密植式栽培（對(duì)照）相比，水平棚架式栽培的果實(shí)可滴定酸含量降低，其中宿萼果間差異顯著。另外，水平棚架式栽培的可溶性固形物含量、含水量的變異系數(shù)均小于對(duì)照，宿萼果的可滴定酸含量的變異系數(shù)小于對(duì)照，其中可溶性固形物含量的變異系數(shù)差異較大；密植式栽培（對(duì)照）的可溶性糖含量的變異系數(shù)小于水平棚架式栽培。

表2 水平棚架式栽培對(duì)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

2.3 水平棚架式栽培對(duì)玉露香梨果實(shí)質(zhì)構(gòu)性的影響

2.3.1 水平棚架式栽培與密植式栽培的脫萼果與宿萼果穿刺測(cè)試比較

如圖2 所示，不同栽培方式下，宿萼果果皮硬度均高于脫萼果，但差異均不顯著；水平棚架式栽培宿萼果的果皮硬度顯著低于密植式栽培（對(duì)照）。不同栽培方式的果肉硬度均差異不顯著。

圖2 水平棚架式栽培對(duì)玉露香梨脫萼果與宿萼果的果皮硬度與果肉硬度的影響

2.3.2 水平棚架式栽培與密植式栽培的脫萼果與宿萼果TPA 測(cè)試比較

從表3 可以看出，不同栽培方式下，果實(shí)內(nèi)聚性、彈性差異均不顯著；水平棚架式栽培的宿萼果和脫萼果的果實(shí)黏附性、咀嚼性均大于密植式栽培（對(duì)照）對(duì)應(yīng)的果實(shí)，但差異均不顯著。相同栽培方式下，宿萼果和脫萼果的黏附性和咀嚼性的差異均不顯著，但水平棚架式栽培的宿萼果黏附性與咀嚼性均顯著高于密植式栽培（對(duì)照）的脫萼果。

表3 水平棚架式栽培對(duì)玉露香梨果實(shí)質(zhì)構(gòu)性的影響

3 討 論

調(diào)整樹形、樹勢(shì)和栽培模式是實(shí)現(xiàn)果樹優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)，不同樹形的微域氣候條件不同，對(duì)光合作用以及果實(shí)品質(zhì)具有明顯的影響[19-22]。棚架栽培通過(guò)改變樹層間光照的強(qiáng)度，減弱樹體生長(zhǎng)勢(shì)，從而調(diào)整樹體內(nèi)養(yǎng)分的運(yùn)輸[23]。光照條件是影響脫萼率的因素之一，在庫(kù)爾勒香梨樹體光照充足部位的果實(shí)脫萼率高、成熟時(shí)果形較正，而光照弱的部位則脫萼率低、果面不佳呈皺皮果的幾率高[24]。在本研究中，水平棚架式栽培可以顯著提高玉露香梨的脫萼率，是因?yàn)楦淖兞藰潴w的光照強(qiáng)度及樹體生長(zhǎng)勢(shì)，進(jìn)而影響脫萼率。

果實(shí)大小是衡量產(chǎn)量的重要指標(biāo)之一，棚架式栽培有利于增強(qiáng)玉露香梨葉片光合作用，促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)的積累，提升果實(shí)的品質(zhì)與產(chǎn)量[7]。本試驗(yàn)中，水平棚架式栽培的玉露香梨單果重顯著高于密植式栽培，該結(jié)論與前人研究結(jié)果一致[25]。陳園園[17]的研究表明，玉露香梨的脫萼果果實(shí)平整度顯著低于宿萼果。但在本研究中，水平棚架式栽培的脫萼果與宿萼果的果面平整度差異不顯著。李小章、尹曉寧[26-27]的研究表明，應(yīng)用棚架栽培使樹體長(zhǎng)勢(shì)均衡，果面受光照時(shí)間長(zhǎng)，果面外觀均衡、光潔。本研究結(jié)果表明，水平棚架式栽培的玉露香梨果心比顯著降低，是由于果實(shí)橫截面果心直徑變化不大而果肉直徑顯著增加，導(dǎo)致果心比變小，可食率增加。

有機(jī)酸和糖含量及其比例是影響果實(shí)風(fēng)味的重要因素之一，山梨醇和蔗糖是梨屬內(nèi)主要的糖代謝形式，前者在梨果實(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)化為葡萄糖、果糖和蔗糖，這些糖在梨果實(shí)的感官、甜味品質(zhì)方面發(fā)揮作用[28-29]。光滲透性影響水果中糖和酸的積累，蘋果梨的含糖量與年日照時(shí)數(shù)呈冪函數(shù)正相關(guān)，而含酸量則相反[30-32]。本研究中，水平棚架式栽培將所有結(jié)果枝固定在同一水平面上，通風(fēng)透光性較密植式栽培更好，梨果實(shí)可溶性糖含量顯著提高、可滴定酸含量降低，總體風(fēng)味更佳。

質(zhì)地是評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)，質(zhì)構(gòu)儀可以模擬人口腔的咀嚼過(guò)程，客觀反映果實(shí)內(nèi)部的生理品質(zhì)[33]。果實(shí)硬度是最直接反映口感的一項(xiàng)指標(biāo)，在質(zhì)地剖面分析中，直接影響咀嚼性、黏附性及凝聚性。在本研究中，對(duì)比果實(shí)質(zhì)構(gòu)性可發(fā)現(xiàn)，水平棚架式栽培的玉露香梨果皮硬度低于密植式栽培，果實(shí)的抗擠壓性減弱，不利于運(yùn)輸貯藏；果實(shí)黏附性及咀嚼性略大，即咀嚼更費(fèi)力，在一定程度上影響食用的口感。在生產(chǎn)上可調(diào)整與水平棚架式栽培相適應(yīng)的栽培管理措施，以獲得更高的產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)。

4 結(jié) 論

玉露香梨采用水平棚架式栽培可顯著提高果實(shí)脫萼率、單果重、可溶性糖含量，顯著降低果心比，降低可滴定酸含量和果面平整度，其中宿萼果的可滴定酸含量和果面平整度較密植式栽培顯著降低?？梢姡脚锛苁皆耘啾３至擞衤断憷娴乃执嗫诟?，顯著提高了果實(shí)品質(zhì)與一致性。