避雨设施栽培对大樱桃生态环境及生理特性的影响

李延菊等

摘 要：以8年生‘美早等大樱桃为试材，研究了固定式塑料薄膜避雨棚对大樱桃生长环境变化、物候期、裂果率、大樱桃生理特性及果实品质的影响。结果表明：避雨棚内的温度、湿度与露地略有差别，但差异不明显；避雨棚内的光照强度比露地低，对大樱桃采光有一定的影响；光线减弱营养生长旺盛，新梢长度变长，粗度降低，节间距变长；叶片叶绿素含量上升，类胡萝卜素/叶绿素的比值和叶绿素a/b比值降低；大樱桃成熟期较露地栽培延迟2～3 d，裂果率在6.2%以下，显著低于露地栽培；防霜冻效果明显；避雨栽培对大樱桃果实品质影响不大，仅VC含量显著低于露地栽培。

关键词：避雨设施栽培；固定式避雨棚；大樱桃；生长环境；生理特性；裂果；果实品质

中图分类号：S662.505+.3 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2014）04-0043-05

近年来，春季“倒春寒”现象时有发生，烟台地区露地栽培大樱桃花期屡遭晚霜危害，坐果率受到影响[1，2]。大樱桃成熟前遇雨裂果一直是影响其果实品质和经济效益的关键问题。个别品种严重年份裂果率高达80%以上，果实开裂后腐烂变质、失去商品价值，给生产者带来巨大经济损失。裂果是果实接近成熟时，久旱遇雨或突然浇水，由于果皮吸收雨水增加膨压或果肉和果皮生长速度不一致而造成果皮破裂的一种生理障害[3，4]。目前，生产中一般采取雨前提早采收、喷施钙等抗裂果肥料等措施，但效果不甚理想[5，6]。为了解决果实在成熟期遇雨发生裂果的问题，国内已对葡萄、桃等进行了避雨设施栽培研究，并取得一定的成效[7]。陈松良[8]、唐黎标[9]指出，避雨栽培可以减少裂果。搭建避雨设施是解决大樱桃裂果的有效途径，但避雨栽培对大樱桃生长环境及生理特性的影响尚未见报道。本试验研究了固定式塑料薄膜避雨栽培对大樱桃生长环境、物候期、裂果率及品质的影响，旨在为生产中大樱桃的避雨栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

田间试验于2010～2013年在烟台市莱山区朱塂堡大樱桃试验示范基地进行，室内试验在烟台市农业科学研究院实验室进行。

试验地概况：年平均气温为12.3℃，全年活动积温为3 800～4 200℃，全年无霜期长达211 d，年平均降水量为627.6 mm，年日照总时数为2 698.4 h。土壤为砂壤土，pH值为6.3。

1.2 试验材料

8年生‘美早等大樱桃，树形为自由纺锤形，株行距为3 m×4 m，南北行向，栽培情况良好，管理水平相同，树势基本一致。

1.3 试验方法

1.3.1 避雨设施的搭建 固定式塑料薄膜避雨棚南北向，长70 m，跨度8 m，顶高3.7 m。每两行树建一个棚，棚高依树高确定，棚顶离树体0.5～1.0 m的空间，沿行向每隔4.0 m设一根中间立柱，地下埋50～60 cm，中间立柱两边隔4.0 m各立一根立柱，高度较中间立柱低50～80 cm，形成一个坡度；然后用竹竿横向连接， 在连接竿上每隔1.0 m左右固定一根竹竿，上面覆盖塑料薄膜，棚四周薄膜下垂，膜底边距两边立柱顶部50 cm（图1），并用压膜绳固定，沿行向每隔20 m左右，留一个20 cm左右的通风口，作为减压阀减轻风压。

莱山区朱塂堡试验示范基地

图1 塑料固定式避雨防霜设施

1.3.2 试验设计 避雨设施栽培于花前搭架覆盖厚度0.06 mm薄膜，果实采收后除去，以露地栽培为对照，每处理重复3次。选择生长和结果情况基本一致的健壮树进行标记，每处理10株。

于2010年，观察设施内外大樱桃的生物学特性，观察记载的项目主要有始花期、盛花期、终花期、果实成熟期。

2010年4月28日上午9时下雪，实时监测露地最低温度-1.7℃，下午2～4时调查柱头发黑率、花瓣褐变率。

设施内外温度、湿度、光照强度的测定：于2010年6月大樱桃果实近成熟期时，选择晴天，使用浙江托普仪器有限公司生产的DJL-18温湿光记录仪，测定设施内外的温度、湿度和光照强度日变化等参数，每个处理测3个点，连续测量3天，取平均值；以露地栽培为对照。

2010年6月12日和2013年6月19日调查裂果率（此时，供试大樱桃处于果实成熟期，且正值雨后第一天），选取长势相近的大樱桃树同一方向、相近高度的果枝各10枝，统计果实总数与裂果总数，计算裂果率。

于2010年6月12日和2013年6月20日，每株选东、西、南、北、中5个方位进行叶片和新梢的测定，测定指标为叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量、光合作用强度、新梢长度、粗度、节间距和比叶重。于果实自然成熟之日，在树冠上东、南、西、北、中5点采收果实30个，进行品质测定，包括单果重、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸以及维生素C（VC）含量的测定。

叶片叶绿素、类胡萝卜素用80%的丙酮提取，UV-2450紫外分光光度计比色法测定[10]。叶片光合强度利用美国LI-COR公司生产的Li-6400便携式光合系统，于晴天上午9～11时，选取树体外围不同方位的营养枝上的基部数起第6～8片叶进行测定[11]。新梢长度用卷尺测定；粗度用游标卡尺测定；节间距于新梢中部选取10个节间用米尺测量，求平均值；比叶重随机选取10片叶，用0.8 cm打孔器在叶片最宽主脉两侧的中心位置打孔，将小圆片在烘样盒中105℃杀青10 min，80℃烘干到恒重，比叶重=总叶干重/总叶面积。单果重用百分之一精度的电子天平称量，可溶性固形物含量用手持糖量计测定[12]，可溶性糖含量用费林试剂法测定[13]，可滴定酸含量用NaOH滴定法测定[14]，VC含量用2，6–二氯酚靛酚滴定法测定[15]。

试验数据用DPS 统计软件进行统计分析。endprint

2 结果与分析

2.1 避雨设施栽培对温度、湿度、光照强度日变化的影响

如图2所示，塑料薄膜固定式避雨设施内的温度日变化与露地（CK）的温度日变化略有差异，二者均为自7∶00到12∶00温度逐渐升高，后逐渐降低；从7∶00到19∶00露地温度波动较大，而避雨设施内温度变化较平稳。同时，避雨设施内的温度略低于露地，但差异不明显。

图2 避雨设施内外温度日变化曲线

由图3可以看出，设施内外的湿度变化与温度变化呈负相关关系。避雨设施内的湿度与露地的湿度日变化略有差异，二者均表现为从7∶00到13∶00逐渐降低，13∶00到19∶00逐渐升高的趋势；从7∶00到19∶00露地湿度波动较大，而避雨设施内湿度变化较平稳。同时，避雨设施内的湿度略高于露地。

图3 避雨设施内外湿度日变化曲线

如图4所示，避雨设施内的光照强度低于露地。设施内外光强变化趋势为：自7∶00开始，光强逐渐增强，11∶00达最强，之后逐渐减弱；上午设施内外光强差异不明显，自11∶00后，外部光强显著高于设施内光强，上午11∶00 设施外光强为2 059 μmol/（m2·s），比设施内光强高12.76%。

图4 避雨设施内外光照强度日变化曲线

2.2 避雨设施栽培对大樱桃叶片叶绿素和类胡萝卜素含量的影响

由表1可见，避雨设施内的大樱桃叶片叶绿素、类胡萝卜素含量均较露地栽培的高，且差异显著（P<0.05）。设施内叶片叶绿素a、b含量分别比露地栽培提高9.3%和14.8%；叶片类胡萝卜素含量比露地栽培的提高4.3%；同时设施内的叶片叶绿素a/b比值和类胡萝卜素/叶绿素（a+b）比值均比露地栽培降低，降幅分别为3.9%和5.4%（P<0.05）。

2.3 避雨设施栽培对‘美早大樱桃叶片光合及新梢生长的影响

由表2可见， 避雨设施内的光照强度、透光率和净光合速率均低于露地栽培，光强低13.0%、透光率低13.0%，净光合速率低6.7%；而避雨设施内的新梢长度、节间距大于露地，新梢粗度和比叶重又低于露地，表明设施避雨栽培光照减弱，生长受影响，光合产物积累稍低于露地栽培。

2.4 避雨设施栽培对大樱桃裂果率和果实品质的影响

2.4.1 对大樱桃裂果率的影响 2010年6月，烟台大樱桃陆续成熟，但遭遇2次较大规模的降雨，其中6月11日降雨量为38.6 mm。由表3可以看出，露地栽培的红灯裂果较严重，裂果率为44.4%，其余3个品种裂果率为21.6%～28.3%；而避雨棚边缘处裂果率仅为2.8%～3.6%，棚内部裂果率接近零。

2.4.2 对大樱桃果实品质的影响 如表5所示，避雨设施栽培除果实单果重略高于露地栽培外，果实可溶性固形物、可溶性糖和可滴定酸含量均低于露地栽培，分别低16.5%、4.8%和7.9%，但均差异不显著（P>0.05）；只有VC含量显著低于露地栽培（P<0.05）。

表5 避雨设施栽培对‘美早果实品质的影响

处理单果重（g）可溶性糖（%）可滴定酸（%）可溶性固形物（%）VC（mg/100g）

露地栽培10.6a9.82a0.89a12.1a4.20a

避雨设施栽培11.5a9.35a0.82a10.1a3.73b

2.5 避雨设施栽培对大樱桃防霜冻的影响

2010年4月28日，正值大樱桃盛花期，烟台地区突然降雪，实时监测露地最低温度-1.7℃。露地栽培处于盛花期的美早、晚红珠等品种的冻害率较高，柱头受冻害率分别为23.1%和16.4%，花瓣褐变率分别为44.2%、13.2%，避雨设施内的花瓣未受冻，柱头冻害率仅为0.01%～0.05%；露地栽培处于初花期的红灯和萨米脱花瓣冻害率分别为6.7%和6.1%，而避雨设施内均没有受冻害。

采收期调查结果，露地大樱桃遭受较严重的霜冻害减产20%～30%；而设施栽培的大樱桃，产量与往年产量持平，避雨设施起到了很好的防霜冻效果。

2.6 避雨设施栽培对大樱桃生育期的影响

2010年春季，气温回升较晚，供试大樱桃的生育期整体较往年有所延迟。避雨设施内的美早大樱桃花期集中在4月26日～5月7日，果实成熟期较露地栽培晚2～3 d （表7），因而其整个采果期推后5～7 d。

3 结论与讨论

本试验设施内的温度、湿度与露地略有差别，但差异不明显；设施内的光照强度与露地光照有一定差异，特别是下午对光照的影响较大，这可能与覆盖材料的透光率有关。避雨设施栽培，可以显著降低春季晚霜冻害，但避雨设施影响透光率，光线减弱，新梢长度变长，粗度降低。

设施栽培的大樱桃叶片叶绿素含量上升，类胡萝卜素/叶绿素的比值和叶绿素a/b比值降低。低光照强度下叶绿素含量上升，一方面是由于弱光减少了色素的光氧化伤害，另一方面是由于叶绿体内的基粒变大，基粒片层垛叠程度变高[16]。因此，弱光条件下大樱桃可以通过调整色素比例捕获更多的光能来维持原有的光合速率，还可通过降低光合速率来适应弱光。

采用固定式塑料薄膜避雨设施栽培的大樱桃果实成熟期较露地栽培延迟2～3 d。且成熟大樱桃果实的经济性状与露地栽培的差异不显著；仅VC含量显著低于露地栽培，这与李中勇等[17]对桃的研究结果类似。因此，在固定式避雨设施栽培中，应采取相应措施来适当调节营养生长和生殖生长对营养物的竞争，从而减少弱光逆境对果实生长发育的不良影响。

参 考 文 献：

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