干旱脅迫對(duì)蘋果樹生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響

●曹如軍

（費(fèi)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心梁邱農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站 山東 臨沂 273400）

蘋果為薔薇科蘋果亞科蘋果屬植物，主要分布于我國(guó)遼寧、河北、山西、山東、陜西等地[1]。蘋果酸甜可口，脆嫩多汁，含有豐富的蛋白質(zhì)、糖類、纖維素、維生素、鈣、磷、鐵、鋅、硫等營(yíng)養(yǎng)成分，具備生津止渴、潤(rùn)肺除煩、健脾益胃、養(yǎng)心益氣、潤(rùn)腸、止瀉、解暑、醒酒等功效[2]。蘋果產(chǎn)業(yè)是山東地區(qū)發(fā)展特色林果業(yè)的一項(xiàng)支柱產(chǎn)業(yè)。臨沂位于山東東南部，黃海西岸，是山東蘋果的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，當(dāng)?shù)貧夂蚬鉄豳Y源獨(dú)特，所生產(chǎn)蘋果深受消費(fèi)者青睞。

一般認(rèn)為，在干旱脅迫后，植物會(huì)對(duì)自身光合作用、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的合成、抗氧化物的代謝等進(jìn)行調(diào)節(jié)，以減輕干旱脅迫可能造成的危害[3]。在干旱脅迫時(shí)，植物會(huì)抑制自身體內(nèi)葉綠素的合成，并加快葉綠素的分解，這會(huì)導(dǎo)致葉綠素含量的減少，影響光合代謝。在蘋果種植過程中，如果水分不足，容易導(dǎo)致蘋果果實(shí)偏小，而水分過多時(shí)，因土壤過于濕潤(rùn)，會(huì)使根系生長(zhǎng)受到影響[4]?；诖耍芯扛珊得{迫對(duì)蘋果的影響意義重大。試驗(yàn)設(shè)置了輕度干旱脅迫與重度干旱脅迫2 個(gè)處理，與正常灌溉進(jìn)行對(duì)比，分析對(duì)山東臨沂蘋果樹生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響，以期為提升當(dāng)?shù)靥O果栽培管理技術(shù)水平、提高蘋果樹水分利用效率提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)基地位于山東省臨沂市，當(dāng)?shù)貙贉嘏瘞Ъ撅L(fēng)區(qū)大陸性氣候，氣候適宜，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均氣溫為13.3℃，年降水量為793.9 mm，年日照時(shí)長(zhǎng)2314 h。試驗(yàn)地地勢(shì)平坦，土壤為砂壤土。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2020 年3 月28 日至10 月10 日進(jìn)行，選擇15 株生長(zhǎng)良好、長(zhǎng)勢(shì)一致、無病蟲害的8 年生富士蘋果樹。試驗(yàn)品種為“長(zhǎng)富2 號(hào)”。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置3 個(gè)處理，每個(gè)處理5 株蘋果樹作為5 個(gè)重復(fù)。從3 月28 日開始，每3 d 用便攜式水分測(cè)定儀測(cè)定土壤相對(duì)含水量，采取多排少補(bǔ)的方式確保各個(gè)處理土壤相對(duì)含水量長(zhǎng)期處于試驗(yàn)設(shè)置范圍。各處理設(shè)計(jì)，見表1。

表1 各處理設(shè)計(jì)

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1 蘋果樹生長(zhǎng)情況在2020 年4 月16 日，萌芽結(jié)束后統(tǒng)計(jì)蘋果萌發(fā)率；于2020 年4 月下旬疏果前統(tǒng)計(jì)蘋果坐果率。用卷尺測(cè)量新梢長(zhǎng)度，用游標(biāo)卡尺測(cè)量果徑。

1.4.2 蘋果產(chǎn)量及品質(zhì)在蘋果成熟后（10 月10日），采摘蘋果、稱重并計(jì)算蘋果產(chǎn)量。在各蘋果樹上隨機(jī)采摘10 個(gè)果實(shí)，測(cè)定蘋果固形物、維生素C、可溶性總糖、有機(jī)酸含量，計(jì)算糖酸比。

1.5 數(shù)據(jù)處理及分析

以上數(shù)據(jù)采用Excel、SPSS 等軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 干旱脅迫對(duì)蘋果樹生長(zhǎng)發(fā)育的影響

不同干旱脅迫處理蘋果樹生長(zhǎng)發(fā)育情況，見表2。

表2 不同干旱脅迫處理蘋果樹生長(zhǎng)發(fā)育情況

由表2 可以看出，干旱脅迫對(duì)蘋果萌芽率、坐果率、新梢生長(zhǎng)量存在顯著影響。具體而言，蘋果萌芽率由高到低依次為CK、T1 處理、T2 處理，其中CK 蘋果萌芽率比T1 處理高2.59%，比T2處理高17.51%；CK 與T1 處理蘋果坐果率不存在顯著差異，但是顯著高于T2 處理，分別高6.13%，6.36%；不同處理蘋果樹新梢生長(zhǎng)量變化趨勢(shì)與萌芽率基本一致，由高到低依次為CK、T1 處理、T2 處理。

2.2 干旱脅迫對(duì)蘋果果實(shí)產(chǎn)量的影響

不同干旱脅迫處理蘋果果實(shí)產(chǎn)量，見表3。

表3 不同干旱脅迫處理蘋果果實(shí)產(chǎn)量

由表3 可以看出，干旱脅迫對(duì)果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、單果重、產(chǎn)量均存在顯著影響，對(duì)蘋果果型指數(shù)不存在顯著影響。具體而言，CK 與T1處理蘋果果實(shí)縱徑差異不顯著，但是顯著高于T2 處理，分別高4.61，4.21 cm；T1 處理蘋果果實(shí)橫徑與CK 無明顯差異，但顯著高于T2 處理，分別高5.60，4.67 cm；隨著干旱脅迫程度的加重，蘋果單果重呈逐漸降低趨勢(shì)，由CK 的285.86 g逐漸降低至T2 處理的218.93 g，但是CK 與處理T1 蘋果單果重不存在顯著差異；通過計(jì)算蘋果產(chǎn)量發(fā)現(xiàn)，CK 與處理T1 蘋果產(chǎn)量間不存在顯著差異，但是顯著高于T2 處理，其中CK 蘋果產(chǎn)量比T2 處理高25.14%，T1 處理蘋果產(chǎn)量比T2 處理高21.74%。

2.3 干旱脅迫對(duì)蘋果果實(shí)品質(zhì)的影響

不同干旱脅迫處理蘋果果實(shí)品質(zhì)，見表4。

表4 不同干旱脅迫處理蘋果果實(shí)品質(zhì)

由表4 可以看出，T1 處理蘋果果實(shí)可溶性固形物含量明顯高于CK（17.31%）和T2 處理（12.95%）；隨著干旱脅迫程度的增加，蘋果果實(shí)維生素C 含量及有機(jī)酸含量逐漸降低，其中維生素C 含量由CK 的3.12 g/100 g 降低至T2 處理的2.84 g/100 g；而蘋果果實(shí)可溶性總糖含量以T1 處理為最高，達(dá)到了19.40 g/100 g，接著依次為CK（17.24 g/100 g）、T2 處理（16.57 g/100 g）。

3 討論

干旱脅迫是限制果樹生長(zhǎng)、果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的一項(xiàng)重要非生物脅迫。適度干旱能夠有效提升植株糖代謝相關(guān)酶活性，從而提高果實(shí)可溶性固形物及可溶性糖的含量，提高果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)。周罕覓[5]發(fā)現(xiàn)灌水量會(huì)對(duì)3 年生蘋果果實(shí)維生素C、可溶性糖、可溶性固形物含量產(chǎn)生極顯著影響；曹輝[6]發(fā)現(xiàn)隨著灌水量的增加果實(shí)可溶性固形物含量逐漸降低；龔成宇等[7]發(fā)現(xiàn)，輕度干旱脅迫能夠有效提高黃果柑果實(shí)可溶性固形物含量、可溶性總糖含量及果實(shí)糖酸比，同時(shí)不會(huì)對(duì)果實(shí)產(chǎn)量造成影響。本研究發(fā)現(xiàn)，干旱脅迫會(huì)對(duì)果實(shí)大小的發(fā)育產(chǎn)生抑制作用，但是對(duì)果形影響不大，輕度干旱脅迫下蘋果外觀品質(zhì)、產(chǎn)量無明顯影響，但是蘋果內(nèi)在品質(zhì)有所提升，而重度干旱脅迫下蘋果果實(shí)產(chǎn)量、整體品質(zhì)均會(huì)受到較大影響，這與已有研究結(jié)論基本一致，可能是由于在輕度干旱脅迫下，植株可通過自身調(diào)節(jié)以適應(yīng)干旱條件，而重度干旱脅迫下果實(shí)會(huì)與葉片爭(zhēng)奪水分，因葉片汁液濃度高于果汁濃度，導(dǎo)致果實(shí)得不到充足的水分，從而導(dǎo)致果實(shí)膨大受阻；同時(shí)重度干旱脅迫會(huì)破壞植物的光合系統(tǒng)，導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉、蒸騰作用停止，從而影響果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)。

4 結(jié)論

干旱脅迫會(huì)對(duì)蘋果果樹生長(zhǎng)、果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)造成顯著影響。輕度干旱脅迫對(duì)蘋果產(chǎn)量無顯著影響，內(nèi)在品質(zhì)有所提升。因此，在山東臨沂蘋果種植中，適宜將土壤相對(duì)含水量控制在田間持水量的50%～60%。