避雨对‘热农1号’杧果果实发育和采后耐贮性的影响
2015-10-14许文天武红霞罗纯姚全胜
许文天++武红霞++罗++纯++姚全胜++马小卫++周毅刚++王松标
摘 要 为了让避雨设施栽培进一步在杧果生产上应用,以3 a生的‘热农1号杧果为试材,研究了避雨对杧果两性花率、果实生长发育、产量和采后耐贮性的影响。结果表明:避雨栽培下杧果平均两性花率为35.9%,显著高于对照;花穗寒害率为42.7%,比对照降低24.6%;果实平均增产75.7%,显著高于对照,且果实采后烂果率和病情指数得到有效控制;果实大小和单果质量略有降低,最终座果率、内在品质均与对照无显著差异。避雨设施栽培在南方多雨产区具有一定的应用和推广价值。
关键词 杧果 ;避雨 ;两性花率 ;果实生长发育 ;产量 ;耐贮性
分类号 S667.7
Effects of Rain Shelter on Mango Fruit Development and Storability
XU Wentian WU Hongxia LUO Chun YAO Quansheng
MA Xiaowei ZHOU Yigang WANG Songbiao
(South Subtropical Crops Research Institute / Key Laboratory of Tropical Fruit Biology /
Ministry of Agriculture, Zhanjiang Guangdong 524091 China)
Abstract This research is to provide theoretical guidance for the widely used in the production of mango rain cover cultivation. The experimental materials, Mangifera indica L. 'Renong 1', were put under two different cultivation conditions: rain shelter and open field. The results showed that the bisexual flower rate under rain shelter was 35.9% , significantly higher than the control, and cold injury rate was 42.7%, decreased by 24.6%. The size and single fruit weight decreased slightly under rain shelter and the growth was not affected, meanwhile both the final fruitset and internal quality were not affected negatively. In comparison with open field, the mean yield of mango in rain cover increased by 75.7%, and the fruit decay and disease index of mango fruit after harvest were significantly reduced. These data suggest that the rain cover cultivation have higher values of application and popularization in coastal rainy region of South China.
Keywords Mango ; Rain cover ; bisexual flower rate ; Fruit development ; yield ; Storability
杧果(Mangifera indica L.)是重要的热带、亚热带水果,享有“热带果王”之美誉。‘热农1号杧果是利用杧果种质资源(‘Sensation和‘Kensington Pride)经过多代杂交选育获得的优良株系,成熟时果皮呈桃红色,果形端正,品质优良,产量高且稳定,是一个适合在中晚熟地区大面积推广的优良品种。然而,在我国南方杧果产区,杧果花期低温阴雨或果实生长期高温多雨天气常常导致授粉受精不良、座果率降低、果实病害加重,这严重制约着杧果产业的发展。
目前,设施栽培是解决该问题的有效方法之一,其中避雨栽培是设施栽培中最简单、实用的方法,就是以避雨和调节微环境为目的,将薄膜覆盖在树冠顶部上的一种方法。近年来,避雨栽培在园艺生产中得到了广泛的应用[1-2],它可以有效减轻葡萄病害的发生[3],可以显著增加杨梅的产量[4],能有效抑制樱桃的裂果[5-6],能显著影响‘龙门年橘果实可溶性固形物与可滴定酸等风味指标[7],也可以改善果实品质和减少因雨水过多造成的损失[8-9]。避雨栽培在杧果生产上应用的报道仅见通过全生育期避雨可以显著降低果实病害和提高果实品质[10-11],而避雨栽培对开花特性和果实生长发育的影响尚未报道。此外,避雨栽培因其历史发展短,品种适应性等方面尚需要进一步验证。本研究拟以‘热农1号杧果品种为试材,通过系统研究分析避雨对杧果花期寒害率、两性花率、果实生长发育、产量和采后耐贮性的影响,以期为避雨设施栽培在杧果生产上的广泛应用提供理论指导。
1 材料与方法
1.1 材料
试验材料为高接换冠3 a的‘热农1号杧果品种,砧木为粤西1号,保存于中国热带农业科学院南亚热带作物研究所杧果种质资源圃。
1.2方法
试验于2014年2月开始至果实成熟结束,在中国热带农业科学院南亚热带作物研究所杧果试验基地完成。选取12株长势良好的杧果植株(株行距为3 m×4 m)进行避雨处理,露地栽培作为对照。避雨棚整体结构由镀锌铁管组成,棚高3 m,宽4.5 m,顶上用厚为0.05 mm的白色聚乙烯膜覆盖。避雨和露地栽培下进行统一喷药、施肥、除草和套袋等田间管理。
1.2.1 两性花率及花穗寒害调查
2014年2月24日(初花期)至3月26日(终花期)每周进行调查供试花序的小花开放数和两性花数,每株选择6个位于树冠中部且大小相近的花穗作为调查样本,重复3次。
两性花率(%)=两性花数/小花数×100%。
开花期间,从每株树冠东、南、西、北方向分别调查末级花穗数和末级寒害致死花穗数,并计算花穗寒害率,重复6次。
花穗寒害率(%)=末级寒害致死花穗数/供试末级花穗数×100%。
1.2.2 果实生长发育及座果率的动态观察
2014年5月初(第一次生理落果后)开始至果实成熟结束,每周从每株上随机采摘6个果实,用游标卡尺测量果实的横径、纵径、侧径及单果质量,重复3次;同时,从每株随机选取10个果穗并挂牌做好标记,统计坐果率,重复3次。
1.2.3 产量与品质分析
果实采收期时,统计每株座果数,测定单果质量,并按单株计产统计产量,重复3次。
分别从避雨和露地处理中随机选取30个成熟果实,并测定其果肉的维生素C[12]、可滴定酸度[13]、可溶性固形物[14]和可溶性糖[14]等生理指标,各重复3次。
1.2.4 采后耐贮性分析
分别从避雨和露地处理中随机选取30个约八成熟、大小和着色基本一致的无病果实,并在常温下(约30℃)贮藏。每隔3 d调查1次,统计果实的病情指数和烂果率[11],重复3次。
果实腐烂率为没有商品价值的2~4级果的百分率[15]。
1.2.5 统计分析
独立样本T检验测定采用SPSS 17.0软件。
2 结果与分析
2.1 避雨栽培对两性花率及花穗寒害率的影响
从图1可以看出,避雨和露地栽培下杧果花期两性花率变化趋势基本一致,但避雨栽培的两性花率为10.3%~66.7%,平均值为35.9%,而露地栽培的两性花率为4.5%~33.3%,平均值为19.2%,避雨栽培的两性花率显著高于露地栽培。进一步对开花期间花穗寒害情况进行调查,结果表明避雨栽培下花穗寒害率为42.7%,比对照低24.6%。
2.2 避雨栽培对果实生长发育及座果率的影响
如图2所示,避雨栽培对果实单果质量无显著影响。6月19日之前,果实质量增速较快,处理间无显著差异;之后,果实增重趋缓。最终避雨与露地栽培的果实质量分别为503.4和547.4 g,二者差异不显著。
6月4日前,果实的横径、纵径和侧径增长较快,但避雨和露地栽培下果实大小并无显著差异;6月4日后,横纵侧径的增速趋缓。采收时,避雨与露地栽培下果实的横、纵和侧径分别为9.8 cm×10.2 cm×9.2 cm和10.0 cm×10.5 cm×9.6 cm,前者均比后者的要低,但两者差异均不显著。
避雨和露地栽培下芒果座果率变化如图3所示,前期芒果落果比较严重,避雨栽培的落果率显著低于露地栽培;但后期趋于平缓,最终避雨和露地栽培的座果率分别为19.9%和21.9%,二者无显著差异。
2.3 避雨栽培对芒果品质和产量的影响
避雨和露地栽培下供试品种品质和产量分析如表1。避雨栽培下供试品种的可溶性糖、可溶性固形物、可滴定酸度和维生素C含量均与露地栽培下的无显著差异;而避雨栽培下单株果数和产量分别为63.2和31.8 kg,平均增产75.7%,均显著高于露地栽培。
2.4 避雨栽培对芒果采后耐贮性的影响
如图4所示,杧果采收后随着贮藏天数的增加,避雨和露地栽培下果实的烂果率和病情指数在逐渐增加。在杧果果实贮藏3 d时,露地栽培下果实的烂果率和病情指数分别达到50%和36.7,而避雨栽培下果实的烂果率和病情指数分别仅为9.4%和8.3;在贮藏9 d时,露地栽培下果实的烂果率和病情指数分别为83.3%和54.2,而避雨露地栽培下果实的烂果率和病情指数分别仅为15.6%和13.3。这说明避雨处理可以较好地控制采后果实病害的发生,可以有效延长杧果采后耐贮性。
3 讨论
两性花是杧果结实的基础,两性花率与结实量有着密切的关系[16-17]。温度是影响杧果两性花数量的重要环境因素之一,温度过高或过低均会导致部分子房退化而形成雄花,从而使两性花的比例降低[18-19]。花期低温阴雨是影响杧果产量的重要因素之一,这种不利的气候条件常常会影响开花和授粉受精。本实验通过比较避雨和露地栽培下杧果两性花率的动态变化和寒害情况发现,开花期间受多次低温阴雨的影响,杧果两性花率变化波动较大,避雨栽培下两性花率的平均值始终显著高于露地栽培,花穗寒害率显著低于对照。
本研究中,从4月底果实开始进入快速生长期,避雨和露地栽培下的果实大小及单果质量均无显著差异,最终避雨栽培的座果率与对照也无显著差异,但是前期避雨栽培的落果率较对照严重。据相关报道,柑橘[20]、桃[21]等果树出现严重落果现象是由于水分胁迫导致。本研究推测:可能是由于顶部覆膜后树下土壤的水分较少,相对湿度较低,导致早期落果率升高。因此,在后续避雨栽培实践中,果实快速膨大期时给予合理的灌溉可以在一定程度上减少落果。
杧果避雨栽培对于杧果花期出现低温阴雨或果实生长期高温多雨的地区,可有效提高两性花比例和减轻花穗低温寒害率,可以降低杧果采前病原菌潜伏侵染的发生,可以提高杧果产量和采后贮藏时间。但在大面积推广应用中,杧果避雨栽培措施还需要与杧果的需水规律和相应的灌溉技术相结合进行综合管理,这样可以进一步增加杧果产量,提高杧果品质,促进杧果产业发展。
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