石榴设施栽培防寒效果初报

唐海霞 史作亚 王魏 冯立娟 王中堂 尹燕雷

摘要：为研究北方平原地区石榴不同设施栽培的防寒效果，本研究以‘突尼斯软籽和‘泰山红为材料，分别置于不同棚膜覆盖（扣全棚、扣半棚、棚外简易包裹）和种植模式（棚南、棚內、棚北）下进行抗寒处理，对各石榴品种的枝条含水量、相对电导率、SOD活性等指标进行测定，并运用隶属函数法结合枝条发芽率对不同处理的防寒效果进行评价。结果表明，设施栽培是‘突尼斯软籽石榴有效的越冬措施，对‘泰山红石榴而言，不同种植方式的防寒效果为棚内>棚南>棚北。

关键词：石榴;冻害;设施栽培;防寒效果

中图分类号：S665.401  文献标识号：A  文章编号：1001-4942（2019）08-0046-04

Abstract  In order to study the cold-proofing effect of facility cultivation on pomegranate in the northern plain of China， pomegranate varieties Tunisia Soft Seed and Taishan Red were used as materials and treated by different covering ways （whole shed and half shed covered with plastic film， simple wrapping tree body） and cultivation modes （planting in the south of shed， planting in shed and planting in the north of shed）. The branch water content， relative conductivity， SOD activity and other indicators were determined and analyzed by membership function method. The cold-proofing effects of different treatments were evaluated combined with shoot germination rate. The results showed that facility cultivation was an effective overwintering measure for Tunisian Soft Seed. For Taishan Red， the cold-proofing effects of different cultivation modes from strong to weak were in the order of planting in shed， planting in the south of shed， planting in the north of shed.

Keywords Pomegranate; Freeze injury; Facility cultivation; Cold-proofing effect

石榴是千屈菜科石榴属[1]落叶灌木或小乔木，可耐干旱瘠薄，对土壤要求不严格，但喜温畏寒，冬季休眠期温度-17℃时会发生冻害。研究表明大部分‘突尼斯软籽石榴在-10℃时即可发生死亡[2]。冻害是限制石榴在北方平原地区发展的主要因素之一，我国石榴大田栽培的最北界是河北省元氏县[3]。目前，山东平原地区石榴简易设施栽培越冬模式已经获得成功，石榴大苗建园后第2年就能正常开花结果。但关于石榴不同设施栽培的防寒效果研究较少。本研究以‘突尼斯软籽、‘泰山红石榴为材料，设置不同棚膜覆盖方式以及种植模式处理，通过测定不同处理条件下的枝条相对电导率，SOD和POD活性，MDA、可溶性糖和可溶性蛋白含量，继而利用隶属函数法并结合发芽率对不同处理的防寒效果进行评价，以期提出石榴设施栽培的相关技术措施，并为北方平原地区石榴设施栽培技术标准建立提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地状况

试验园位于山东省淄博市淄川区罗村镇河东村黛青山。土壤为壤土，有机质含量1.63%，pH值7.42。

1.2 试验材料

供试石榴品种为‘突尼斯软籽、‘泰山红，4年树龄，栽植株行距2 m×4 m。

1.3 试验处理

不同棚膜覆盖以及种植模式等石榴越冬防护措施处理详见表1。 设施支架采用热镀锌管，东西行向，棚中心高度为4 m，宽度12 m，肩高2 m，长度40 m。棚罩1层塑料薄膜，无其它保温措施。

2018年1月淄川区罗村镇最低气温为-11℃，于2018年2月4日（凌晨最低气温-8℃，白天2℃）对不同处理下的各品种一年生枝条进行采样。试验样品部分用于生理指标测定，剩余部分插入清水中，光照培养室进行发芽试验。

1.4 测定指标及方法

枝条相对电导率，SOD和POD活性，MDA、可溶性糖和可溶性蛋白含量的测定参照文献[4]的方法进行。枝条含水量（%）=（枝条鲜重-枝条干重）/枝条鲜重×100。发芽率（%）=发芽枝条数/供试枝条总数×100。

抗寒性综合评价采用隶属函数法[5]，计算公式：

Uij=Xij-XjminXjmax-Xjmin 。

若指标与抗寒性呈负相关，则利用反隶属函数进行转换，公式：

Uij=1-Xij-XjminXjmax-Xjmin 。

式中：Uij表示i种类j指标的抗寒隶属函数值;Xij表示i种类j指标的测定值;Xjmin表示所有种类j指标的最小值;Xjmax表示所有种类j指标的最大值;i表示某个品种;j表示某项指标。

1.5 数据分析

采用Microsoft Excel 2003进行数据处理及作图。利用DPS 7.05软件进行差异显著性分析。

2 結果与分析

2.1 不同处理对石榴品种枝条含水量的影响

由图1看以看出，同一品种不同处理下枝条含水量有明显差异。‘突尼斯软籽在不同棚膜覆盖处理下的枝条含水量为T1>T2> T3，全棚处理的显著高于其它处理。‘泰山红在不同种植方式下的枝条含水量为 S2> S1> S3，棚内的极显著高于其它处理。现场调查发现，扣全棚的‘突尼斯软籽和‘泰山红枝条软，枝条内皮层绿色，而棚外的‘突尼斯软籽枝条失水严重，变脆，易折断。棚南、北‘泰山红枝条内皮层均是绿色，但较棚内处理枝条稍硬。

2.2 不同处理石榴品种枝条生理指标比较

由表2可以看出，‘突尼斯软籽各指标在不同棚膜覆盖处理下的差异均达到极显著水平。‘泰山红在不同种植方式下的测定指标除POD活性、MDA含量差异不显著外，其余指标差异均达显著水平。

‘突尼斯软籽在不同棚膜覆盖下各生理指标存在明显差异（图2）。其中，可溶性蛋白含量表现为T3>T1>T2，可溶性糖含量则为T2>T3>T1，相对电导率为T3>T2>T1，SOD和POD活性以及MDA含量均表现为T2>T1>T3。而不同种植方式下‘泰山红各指标除POD活性表现为S2>S1>S3外，其余指标均表现为S1

2.3 不同处理石榴品种枝条发芽率比较

由表3可以看出，‘突尼斯软籽在不同越冬防护措施下的发芽率差异较大，扣全棚处理的枝条发芽率最高为81.82%，扣半棚的为8.33%，而棚外简易包裹的为零。这表明在山东北部平原地区简易防寒不能保证‘突尼斯软籽正常越冬，扣半棚防寒效果不理想，但是简易设施大棚可保证其安全越冬。‘泰山红在大棚内一年生枝发芽率高达90.91%，棚外发芽率显著降低，其中种植于棚南的略高于棚北，这表明棚南温度积累和防风效果略优于棚北。

2.4 不同处理的防寒效果评价

由表4可以看出，‘突尼斯软籽在T1处理下各指标的平均隶属函数值最高，T2略低于T1，T3最低。结合枝条发芽率指标可得，‘突尼斯软籽越冬措施的防寒效果扣全棚>扣半棚>棚外简易包裹。‘泰山红的平均隶属函数值S2>S1>S3，均在0.48以上，表明棚内枝条受冻害程度最轻，棚南次之，棚北略严重，这表明简易设施栽培能有效保护‘泰山红越冬。

3 讨论与结论

随着20世纪70年代葡萄塑料薄膜日光温室栽培的成功，我国果树设施栽培开始逐步推广[6]，栽培树种包括草莓、桃、杏、樱桃等，且主要以延迟和促成栽培方式为主，防寒设施栽培研究相对较少[7]。石榴喜温畏寒，防寒是石榴北方栽植的首要问题。本课题组在山东平原地区先后开展石榴绑缚、培土、树体涂白、秸秆覆盖等方式进行防寒越冬试验，效果均不理想。本研究得出简易设施栽培可以确保石榴安全越冬：‘突尼斯软籽在棚膜保护下可安全越冬，但普通包裹防寒效果不理想;‘泰山红在不同种植方式下，其耐寒能力为棚内>棚南>棚北。因此，在冻害易发生地区，石榴栽培尽可能采用设施栽培;无设施栽培条件的且气温不至于造成大面积冻害的，除选用抗寒品种外，可在树体北面加筑防风墙防寒。

模糊数学中的隶属函数法是目前果树抗寒试验中常用的方法[5，8-10]。但目前多是对石榴抗寒品种的评价研究，关于石榴上使用防寒措施包括设施栽培的防寒效果研究鲜有报道。本研究利用隶属函数法结合枝条发芽率，对不同设施栽培的防护效果进行了评价，其结果可为下一步设施栽培技术标准的建立提供参考。

参 考 文 献：

[1] Yuan Z H， Fang Y M， Zhang T K， et al. The pomegranate （Punica granatum L.） genome provides insights into fruit quality and ovule developmental biology[J]. Plant Biotechnology Journal， 2018， 16（7）：1363-1374.

[2] 刘贝贝， 陈利娜， 牛娟，等. 电导法协同Logistic方程评价80个石榴品种的抗寒性[C]//第二届中国石榴博览会暨第七届全国石榴生产与科研研讨会论文集.2017.

[3] 杨雪梅， 苑兆和， 尹燕雷， 等. 不同石榴品种抗寒性综合评价[J]. 山东农业科学， 2014， 46（2）：46-51.

[4] 邹琦.植物生理学实验指导[M].北京： 中国农业出版社，2000.

[5] 相昆， 张美勇， 徐颖， 等. 不同核桃品种耐寒特性综合评价[J]. 应用生态学报， 2011， 22（9）：2325-2330.

[6] 李新如. 塑料薄膜日光温室葡萄栽培技术[J]. 陕西农业科学， 2010， 56（5）：227-230.

[7] 申海林， 温景辉， 邹利人， 等. 我国果树设施栽培研究进展[J]. 吉林农业科学， 2007， 32（2）：50-54.

[8] 罗华， 郝兆祥， 陈颖， 等. 石榴新品种（种质）抗寒性评价[J]. 中国果树， 2018 （1）： 51-54.

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