设施油桃果实生长发育模型研究

2016-05-10孙乃波冯孝严王宝申

落叶果树 2016年2期

关键词：数学模型设施

孙乃波，冯孝严，王宝申

(辽宁省果树科学研究所，辽宁熊岳115009)

设施油桃果实生长发育模型研究

孙乃波，冯孝严，王宝申

(辽宁省果树科学研究所，辽宁熊岳115009)

摘要:研究了设施栽培的中油4号桃的生长发育规律，测量果实生长发育期的纵、横径及干、鲜重等指标，建立相关的生长数学模型。结果表明:果实纵、横径和果实重量动态变化曲线均为双S形。果实发育期间存在两个快速生长期，第1个在谢花后3～5周，第2个在谢花后9周至成熟，两个时期是中油4号桃产量和品质形成的关键时期。果实横径、纵径、鲜重、干重与发育天数之间，鲜重、干重与果实横径、纵径发育之间存在明显的多项式回归关系，数学模型拟合为二次方程。

关键词:设施;油桃果实;数学模型

辽宁省设施栽培桃起步较早，经过多年试验与生产实践，许多品种已陆续被淘汰，如早红珠、早红霞、丹墨、曙光、艳光、早红宝石、阿姆肯等品种。目前中油4号桃综合经济性状表现较好［1］，栽培面积逐渐扩大。因此笔者研究中油4号桃果实的纵、横径，鲜、干重，增长率、发育天数的变化规律的试验研究，分析了各项指标间的相关性并建立了数学模型，为确定其合理栽培技术措施，为提高果实品质提供依据。

1　材料与方法

试验于2014年2～5月在熊岳辽宁省果树科学研究所设施栽培试验区进行。砂壤土，肥力中等。栽植的中油4号桃6年生，株行距1.2m×2m，树形“Y”形，管理水平良好。选有代表性的10株树，于谢花后20天开始采样测定，每隔7天1次，每次随机采样10个，至果实成熟。用游标卡尺测量果实纵、横径，电子天平称重，烘箱烘至恒重称其干重。计算周增长率( %) = (后周增长量－前周增长量) /前周增长量× 100［2］。数据采用SPSS软件模拟分析，建立相关数学模型，以便更科学地预测和评估在设施条件下果实某一时期的生长发育状况［3－5］。

2　结果与分析

图1　果实纵、横径发育曲线

图2　果实纵、横径的周增长率变化曲线

2.1中油4号果实纵、横径与发育天数之间的关系

图1、图2显示，中油4号桃生长发育过程中，果实纵径和横径的变化趋势基本相同，均呈双S形曲线。图1果实纵、横径发育状况表明，落花后至果实成熟期果实纵径一直大于横径，果实呈长圆形。图2果实纵、横径周增长率表明，果实有2个快速发育期，第1个在落花后3～5周时达到高峰，之后减缓生长至第8周，再后进入硬核期1周左右。第9周横径增长率明显高于纵径，说明硬核后期果实主要以横径增长为主。落花9周后果实开始进入第2次膨大期至果实成熟。第1膨大期比第2膨大期的单周增长率高，说明幼果期是决定果实大小的关键期，所以生产上应注意提高树体的贮藏营养，以供幼果发育。

将数据经SPSS统计软件拟合，选择相关系数最大的方程为:果实横径与发育天数之间的回归方程y=－0.016x2+0.801x +0.027，R2=0.990;果实纵径与发育天数之间的回归方程y =－0.019x2+ 0.822x +0.441，R2=0.988。

2.2中油4号桃果实重量与发育天数之间的关系

图3　果实鲜重变化曲线

图4　果实干重变化曲线型

图3、图4所示，果实鲜重、干重增长趋势一致，类似果实纵、横径发育，落花后第7～8周也出现了一个短暂的重量缓慢生长期，使曲线呈双S形。第9周开始迅速增加，成为果实重量形成的主要时期。此时加强水、肥管理，控制新梢旺长对增大果个作用重大。

数据经SPSS拟合，选择相关系数最大的方程，果实鲜重与发育天数之间的回归方程为y = 1.925x2－5.730x +5.148，R2=0.975;果实干重与发育天数之间的回归方程为y =0.245x2－0.713x +0.455，R2= 0.961。

2.3中油4号桃果实重量与纵、横径之间的关系

图5、图6所示，果实重量随纵、横径增长变化呈双S型曲线，经SPSS拟合相关系数最大的方程为:果实鲜重随纵径变化的方程y = 1.925x2－5.730x + 5.148，R2=0.975，随横径变化的方程y =1.956x2－2.234x +2.190，R2=0.972;果实干重随纵径变化的方程y =0.245x2－0.713x + 0.455，R2= 0.961;随横径变化的方程y = 0.238x2－0.147x－0.190，R2= 0.957。

图5　果实重量随纵径增长变化曲线

图6　果实重量随横径增长变化曲线

3　小结与讨论

中油4号桃果实生长发育中，纵径、横径、果实重量动态变化均呈双S型曲线。李玉石研究曙光油桃果实发育规律纵径、横径为双S型，重量动态变化单S型［6］曲线，可能是不同品种的果实发育期不同，硬核期的长短也不一样。

中油4号桃果实发育进程中，果实周增长率和重量周增长率变化趋势相一致，存在两个快速生长期，第1个在落花后3～5周，第2个在落花后9周至成熟，两个高峰期是影响中油4号桃产量和品质形成的关键时期，也是叶片、新梢的形态建成时期。生产上应根据果实生长发育规律，保证此两期的肥水充足供应，调整营养生长和生殖生长，提高果品质量。

参考文献:

［1］里程辉，冯孝严等.油桃新品种中油4号在辽宁日光温室引种表现及栽培技术［J］.农业科技通讯，2010，( 2) : 148～149.

［2］陈源闽，崔世茂，王若菁，等.籽用南瓜结果时期果实发育规律研究［J］.华北农学报1997，12( 1) : 72～76.

［3］李慧峰，李林光，张琮等.苹果果实生长发育数学模型研究［J］.江西农业学报，2008，20( 4) : 40～42.

［4］包东娥，刘遵春，宋林森.金太阳杏果实生长发育的数学模型研究［J］.安徽农业科学学，2007，35( 4) : 945～946.

［5］刘勇，刘善军，唐建军等.甜柿果实发育数学模型研究［J］.江西农业大学学报，2003，23( 3) : 308～312.

［6］李玉石.日光温室油桃果实生长发育的数学模型研究［J］.安徽农业科学，2009，37( 25) :11953～11954.

来稿撷要

作者简介:孙乃波( 1977－)，男，辽宁大石桥人，助理研究员，研究方向为设施桃品种选育及栽培技术。E－mail: dsqsng@163.com

收稿日期:2015－12－03

DOI:10.13855/j.cnki.lygs.2016.02.006

中图分类号:S662.1