乔化富士果园树形改造中树相参数对产量及品质的影响
2020-11-17王红宁牛自勉蔚露林琭孙俊宝
王红宁,牛自勉, 蔚露,林琭,孙俊宝
(1.山西农业大学果树研究所,山西 太原 030000;2.山西农业大学园艺学院,山西 太原 030000)
西北黄土高原苹果产区具有独特的土壤及气候资源,苹果栽培面积占我国苹果栽培总面积的40%左右,逐渐发展成为全国栽培规模最大、最具发展潜力和优势的新兴苹果产区[1-3],山西省作为优势产区的重要组成部分,提供优质产品成为苹果产业发展的目标与方向[4].受20世纪80~90年代传统乔砧密植栽培模式的影响[5],不少乔化果园存在品种、砧木、密度和树形间配置不合理[7],栽培技术不到位等问题,且随着树龄及树冠的增大,大部分乔化密植园普遍存在着群体或个体郁闭,树冠交接、结构紊乱、通风透光差、病虫滋生、果实品质低等现象[7],我省80%以上20~30 a生果园存在类似问题,严重制约了我省苹果产业的可持续发展,亟需通过间伐改造解决低效郁闭果园的系列问题[8].
合理的树体结构和群体结构是果树优质稳产的基础[9-10],选择适宜的改形方式和合理的树冠结构,因地制宜推进果园个体和群体结构的改造是实现改善冠内光照条件、解决低效郁闭、提质增效的关键,其有效的技术措施是分阶段间伐和调节树体结构,改善果园光环境,进而提高果实品质.在间伐改造过程中随着树龄及树冠的扩大,不乏存在二次郁闭的现象,需进一步精简枝量,因此确定树形改造特定阶段的树相参数、寻求质量和产量间的平衡具有重要的研究价值.
高干开心形是果园改造及乔化果园的优选树形之一,研究表明高干开心树形叶片的光合能力显著提高,光抑制时可通过更高效的光呼吸和热耗散进行自我保护,光抑制过后净光合速率明显恢复[11].王建新等[12]研究发现富士苹果高干开心形产量比小冠疏层形提高了18%,优质果率显著提高,产量稳定.王琰等[13]对苹果不同树形的树冠机构和果实品质进行了对比,认为开心形的品质优于自由纺锤形.目前对苹果树形改造的研究主要围绕改形技术[9-14]、修剪反应[15]、冠层光合能力[12,16-17]、修剪强度[18-20]及产量品质[2]等方面.阮班录等[21]报道了乔砧苹果郁闭园间伐和疏大枝对冠层光照和叶片状况及产量品质的影响;杨婷斐等[22]研究了不同留枝量对‘玉华早富’苹果光合、养分含量和开花坐果的影响.而针对改形过程中树相参数方面的研究,仅见果园改造中不同树龄阶段留枝量对产量品质的影响[4],树干高度对苹果开心树形产量品质的影响[23],主枝数差异对苹果叶片叶绿素荧光特性影响[24]方面的报道.而关于其他树相参数的相关报道很少,尤其是关于苹果郁闭低效园改造中树相参数的多级量化的研究未见报道.
本研究连续4 a对果园的主枝数量、侧枝数量、长轴结果枝数量及长度进行特定修剪,分析了不同改造程度的苹果园中各树相参数对苹果树产量及品质的影响,获得了最佳树相参数,以期为我国黄土高原地区乔化富士苹果郁闭园改造和高干开心树形模式构建提供技术参考和科学依据.
1 材料与方法
1.1 材料
供试果园分别位于山西省运城市临猗、万荣、王显等地,主栽品种为‘长富2号’ (Malusdomestica.‘Nagafu2’),砧木为八棱海棠(Mmicromalus.Makino).树龄为16~20 a,改造目标树形为高干开心形,株距6 m,行距8 m.每年分别于1 月、5月和6月行内灌溉3 次,每次灌溉量为300 m3/hm2;施生物有机肥(7.5~9.0 t/hm2)和化肥(N∶P∶K=15∶15∶18,1.5~1.8 t/hm2).全园地面覆盖三叶草,除冬剪选留主枝数、侧枝数、长轴结果枝长度及数量不同外,其他耕作管理条件一致.
1.2 方法
试验于2015~2018年连续4 a对供试树体的主枝数量、侧枝数量、长轴结果枝数量及长度进行调查、标记,果实成熟期调查和测定其株产、果个大小、TSS及果皮中花色苷含量.为了获得代表性的树相数据,自2010年开始对供试树体进行树形培育与改造,逐步将供试材料的主枝数量调整为3~12个,侧枝数量调整为10~23个,长轴结果枝数量控制为40~62个.
1.2.1 树相指标统计及株产调查 2015~2018年萌芽前分别调查统计每株供试树体的主枝数、侧枝数、长轴结果枝数及长轴结果枝长度,并挂牌标记,利用冬季修剪将主侧枝及长轴结果枝调整到目标数量,生长季及时去除主干萌发新梢,每年均将主枝数分为3~12个,共计10个处理;将侧枝数分为10、11、12、15、16、17、18、20、21、22、23个,共计11个处理;长轴结果枝数量划分为40、43、44、47、48、49、52、54、55、60、62个,共计11个处理;长轴结果枝长度划分为146、147、151、156、158、162、165、169、170、172、174 cm,共计11个处理.其中各处理均6株为一小区,面积288 m2,3次重复.每年采果期调查各处理的平均株产,不同长度的长轴结果枝只调查单轴产量,计算4 a所得平均株产和单轴产量.对个别因不可控因素导致的主侧枝数、长轴结果枝数无法调整到设定参数的树体及时剔除,并用符合设定参数的备选树体进行补充.
1.2.2 果实大小及品质测定 2015~2018年果实成熟期分别对各处理的果实进行随机取样,测定其单果质量、TSS及花色苷含量.单果质量用科斯科学仪器(北京)有限公司生产的电子天平测得,检定分度值为100 mg.TSS含量用ATAGO爱宕PAL-1便携式数字折射仪测得.花色苷用 0.5%盐酸乙醇提取,定容于25 mL容量瓶,采用紫外-可见吸收分光光度法测定535 nm下吸光度,参见仝月澳等[25]的方法.
1.3 数据分析
采用Excel 2003软件进行基础数据的整理和作图.用SPSS 24.0采用Duncan比较方法进行数据间的单因素方差分析及数据间相关性分析.
将不同主侧枝数、长轴结果枝数量及长度处理下的产量、单果质量、TSS及花色苷数据,进行log函数转化,4指标按相同权重,即权数均为25%,进行加权平均,之后进行曲线拟合,求导计算极值,求得最佳树相参数.
2 结果与分析
2.1 不同主枝数量间苹果平均株产及品质的差异
以盛果期苹果树为试材,研究了主枝数量对树体株产、果实单果质量、TSS及果皮中花色苷含量间的差异.结果表明,随主枝数量的增加,富士苹果树单株产量呈先增加后降低的趋势(图1-A).主枝数为5个时,株产最高,达135.8 kg/株,显著高于其他主枝数下的单株产量.主枝数为6个时,苹果株产位居其次,达131.7 kg/株,显著高于除主枝以外的其他处理.主枝为3、4和7个时,平均株产为124.1~127.7 kg/株,三者之间无显著差异.主枝数达11和12个时,株产较低,仅为96.4和97.1 kg/株,极显著低于其他处理,仅为主枝数5时平均株产的71.0%和71.5%.
苹果果实单果质量随主枝数量的增加而减小(图1-B).主枝数为3、4个时,苹果单果质量较高,分别达295.8 g和295.5 g,极显著高于其他主枝数的单果质量.主枝数为5、6个时,苹果单果质量位于其次,分别为289.1 g和287 g.当主枝数增加至10个后,苹果单果质量不足240 g,极显著低于其他处理,为最高单果质量的 81.1%.
苹果果肉中的TSS含量亦随主枝数的增加而呈降低趋势(图1-C),以主枝数3~5个时较高,显著高于其他主枝数,果肉TSS含量在16%以上,且三者之间无显著差异.主枝数增加至6~8个时,果肉TSS含量为15.8%~15.9%,极显著低于主枝数为3和4时果肉的TSS含量.当主枝数增加至10个以后,果肉TSS含量降至15.4%以下,极显著低于其他处理.
苹果果皮中花色苷含量随着主枝数量的增加呈现先持平后降低的趋势(图1-D),当主枝数为3~5个时,苹果果皮中花色苷含量间无显著差异,为221~224 mg/100g,极显著高于主枝数7个以上时果实果皮的花色苷含量.主枝数为6时,果皮中花色苷含量为219.4 mg/100g,极显著低于主枝数为3时的果实,与主枝数4和5个时无显著差异,极显著高于主枝数7个以上的果实.主枝数增加至7个以上时,花色苷含量急剧下降,主枝数达12个时,果皮中花色苷含量仅为121.2 mg/100g,为最高花色苷含量的54.8%.
图中上标小写字母表示不同情况下差异达P<0.05显著水平,大写字母表示不同情况下差异达P<0.01显著水平.Values in the bar charts followed by different small and capital letters mean significant difference at P<0.05 and P<0.01 levels respectively.图1 主枝数量对苹果产量及品质的影响Figure 1 Effects of different amounts of limbs on the yield and fruit quality in modifying apple tree form
2.2 侧枝数量对苹果产量及果实品质的影响
由图2可以看出,富士苹果树株产随着侧枝数量的增加呈现先增加后降低的趋势(图2-A).当侧枝数量为20个时,株产最高,为129.8 kg,与侧枝数量为22个(平均株产为126.7 kg)时的苹果平均株产无显著差异,显著高于其他侧枝数量下的平均株产.侧枝数量为22个时树体的平均株产与侧枝数为21个时无显著差异,但显著高于其他侧枝数下的树体株产.侧枝数为17、18、21、23个时,4处理间无显著差异,但极显著高于侧枝数为10~16个时苹果的平均株产.侧枝数为10和11个时,树体平均株产较低,分别为89.1 kg和86.4 kg,二者之间无显著差异,极显著低于其他侧枝数下的树体产量,仅为最高株产的68.8%和66.7%.
侧枝数影响了苹果的单果质量,以侧枝数为11个时苹果的单果质量最高(图2-B),为299.4 g,极显著高于其他处理.侧枝数为10、12、16、18个时,苹果的单果质量位于其次,为287.4~291.3 g,极显著高于侧枝数为15、17、20、21、22、23个时的苹果单果质量.当侧枝较增加到23个时,苹果的单果质量亦降至最低为261.5 g,仅为侧枝数11个时苹果单果质量的87.3%.
随着侧枝数量的增加,苹果果肉中TSS含量亦呈下降趋势(图2-C).以侧枝数为10个时,果肉中TSS含量最高,为16.2%,显著高于除侧枝数为17个以外的其他侧枝数时的果肉TSS水平,侧枝数为17个时的果肉TSS水平与侧枝数为12和16个时的果肉TSS含量无显著差异,极显著高于侧枝为11、15、20、21、22、23个时的果肉TSS含量.
图中上标小写字母表示不同情况下差异达P<0.05显著水平,大写字母表示不同情况下差异达P<0.01显著水平.Values in the bar charts followed by different small and capital letters mean significant difference at P<0.05 and P<0.01 levels respectively.图2 侧枝数量对苹果产量及品质的影响Figure 2 Effects of different amounts of branches on the yield and fruit quality in modifying apple tree form
由图2-D可知,侧枝数量为17个时,果皮中花色苷含量最高,为221.5 mg/100g,极显著高于其他侧枝数下果实果皮中花色苷含量.侧枝数为11和16个时,树体果实果皮中花色苷含量位于其次,显著高于侧枝数为10、12、15及18个以上时果皮中花色苷含量.其中以侧枝数为23个时,果皮中花色苷含量最低,为179.4 mg/100g,仅为侧枝数为17时的81.0%,即果实上色程度最差.
2.3 不同长轴结果枝数量下苹果产量和品质差异
将每株试材的长轴结果枝数量通过连年冬剪及夏季调整设定为40~62个,共计11个处理,研究了其对树体株产、果实单果质量、TSS及果皮中花色苷含量间的差异.结果表明,供试果园中随着长轴结果枝数量的增加,树体株产有所增加,但变化规律不明显(图3-A).以平均每株长轴结果枝数达60个时,树体株产最高,为140.1 kg,极显著高于其他处理.当长轴结果枝每株数量为49和62个时,二者之间株产无显著差异,平均株产位于其次,极显著高于其他数量下的树体株产.长轴结果枝每株平均达44和54个时,平均株产处于第三水平,长轴结果枝数为43、48、52个时,树体平均株产更低.以长轴结果枝数为40个时,平均株产最低,仅为111.9 kg.
果实平均单果质量以长轴结果枝数为43、47和55个时居前三位(图3-B),为297.2~298.4 g,三者之间无显著差异,长轴结果枝数量为40个时,苹果单果质量为294.8 g,显著低于长轴结果枝数47时的单果质量水平,与长轴结果枝为43和55个时无显著差异,极显著高于其他处理.长轴结果枝数为48、49和52个时,单果质量间无显著差异,但极显著高于长轴结果枝为44、54、60和62个时对应的果实单果质量.以长轴结果枝数为54、60和62个时单果质量较低,极显著低于其他处理,果实单果质量为279.3~281.8 g.
果肉中TSS含量以长轴结果枝数为40和55个时最高(图3-C),均达16.2%,极显著高于其他处理.长轴结果枝数为49个时,果肉中TSS含量为16.0%,与长轴结果枝数为43、44及48个时果肉的TSS含量无显著差异,但极显著高于长轴结果枝为47、52、54及60个以上时果肉的TSS含量.以长轴结果枝数为62个时,TSS含量最低.
供试树体果皮中花色苷含量随着长轴结果枝的增加稍有增加之后显著降低(图3-D),长轴结果枝为44和48个时,果皮中花色苷含量分别为224.7和226 mg/100g,极显著高于其他处理.长轴结果枝为40个时,果皮中花色苷含量较高,长轴结果枝为43和47时,果皮中花色苷含量处于第三水平,长轴结果枝增加至49个以后,果皮中花色苷含量下降趋势明显,但长轴结果枝数为55个时,花色苷含量达207.1 mg/100g,较长轴结果枝52和54个时,花色苷含量稍有增加.长轴结果枝为62个时,果皮中花色苷含量最低,为169.0 mg/100 g,为最高花色苷含量的74.8%,极显著低于其他处理.
图中上标小写字母表示不同情况下差异达P<0.05显著水平,大写字母表示不同情况下差异达P<0.01显著水平.Values in the bar charts followed by different small and capital letters mean significant difference at P<0.05 and P<0.01 levels respectively.图3 长轴结果枝数量对苹果产量及品质的影响Figure 3 Effects of different amounts of longer fruit-bearing branch groups on the yield and fruit quality in modifying apple tree form
2.4 不同长度的长轴结果枝上苹果产量与品质的差异比较
2015~2018年连续4 a统计长轴结果枝长度,将146~174 cm的长轴结果枝分为11个处理,测定其单枝产量、果实单果质量、果肉中TSS含量及果皮中花青苷含量.结果表明,长轴结果枝的单枝产量随着长轴结果枝长度的增加呈上升趋势,至174 cm时略有下降(图4-A).以长轴结果枝长度为172.4 cm时,单枝产量最高,为7.0 kg,极显著高于其他处理.长轴结果枝为170.3 cm时,单枝产量位居其次.长轴结果枝为158、165.2及174 cm时,三者之间无显著差异,单株产量为6.3~6.4 kg.长轴结果枝长度为162.1和168.7 cm时,其单枝产量与长轴结果枝长度为165.2 cm时差异不显著,显著低于长度为158和174 cm时的单枝产量.长轴结果枝长度为150.8 cm时其单枝产量最低,仅为5.4 kg,极显著低于其他处理.
长轴结果枝长度不同其单果质量亦有所不同(图4-B).以长轴结果枝为165.2 cm时,单果质量最高,为293.4 g,方差分析结果表明极显著高于其他长度下的单果质量.长轴结果枝为170.3 cm时,单果质量位于其次,大小为290.8 g.长轴结果枝为168.7和172.4 cm时,其单果质量处于第三水平,长轴结果枝长度为146.3、162.1和174 cm时,三者的单果质量处于同一水平,单果质量为281.4~281.5 g.长轴结果枝为146.6~158.0 cm时,以长度为150.8 cm时,单果质量最高,长度为155.8 cm时单果质量最低,仅为269.9 g,极显著低于其他处理.
不同长度的长轴结果枝上所结果实的TSS含量差异不大(图4-C),以长轴结果枝长度为170.3 、165.2和172.4 cm时,果肉中TSS含量较高,分别为16.2% 、16.1%和16.0%,方差分析表明长轴结果枝长度为170.3 cm与长度165.2 cm的长轴结果枝的果肉中TSS含量无显著差异,长轴结果枝长度为165.2和172.4 cm之间的果肉中TSS含量无显著差异,但长轴结果枝长度为170.3 cm时果肉的TSS含量显著高于长度为172.4 cm的TSS含量.长轴结果枝长度为170.3、165.2和172.4 cm之外的其他处理的TSS含量间无显著差异,TSS含量为15.8%~15.9%.
不同长度的长轴结果枝上所结果实,果皮中花色苷含量随着长轴结果枝长度的增加呈先增加后降低的趋势(图4-D).其中以长轴结果枝为170.3和172.4 cm时,果皮中花色苷含量较高,分别为219.8和218.8 mg/100g,二者之间无显著差异,显著高于其他长轴结果枝上果实果皮中花色苷含量.长轴结果枝为165.2 cm时,果皮中花色苷含量次之,为217.1 mg/100g,显著高于除长轴结果枝为170.3和172.4 cm外的其他处理.结果枝长度达174 cm时,花色苷含量有所降低,与168.7 cm长度的长轴结果枝上果实果皮中花色苷含量无显著差异,显著高于162.1 cm时的花色苷含量.长轴结果枝为146.3~158.0 cm时,其果皮中花色苷含量顺序为158 cm>155.8 cm>146.3 cm>146.6 cm 、150.8 cm.
图中上标小写字母表示不同情况下差异达P<0.05显著水平,大写字母表示不同情况下差异达P<0.01显著水平.Values in the bar charts followed by different small and capital letters mean significant difference at P<0.05 and P<0.01 levels respectively.图4 长轴结果枝长度对苹果产量及品质的影响Figure 4 Effects of the length of longer fruit-bearing branch groups on the yield and fruit quality in modifying apple tree form
2.5 主侧枝数量、长轴结果枝数量及长度等树相参数与苹果产量、果个大小及果实品质的相关性分析
主枝、侧枝、长轴结果枝数量及长轴结果枝长度等树相参数与其产量、单果质量、果肉TSS含量及果皮中花色苷含量等指标关系的散点图表明,主枝数为3~12个时,随着主枝数的增加,其平均株产呈先增后降的趋势,单果质量、果肉中TSS含量及果皮中花色苷含量均呈降低趋势(图5).侧枝数在10~23的区间内,平均株产、果肉中TSS含量及果皮中花色苷含量均随着侧枝数的增加呈先增后降的趋势,而单果质量呈降低趋势.苹果的单果质量、果肉中TSS含量及果皮中花色苷含量均随长轴结果枝数量的增加(区间为40~62个)呈降低趋势,而平均株产则随着长轴结果枝数量的增加而增加.长轴结果枝为146~174 cm时,其产量、单果质量、果肉TSS含量、果皮中花色苷含量4个指标均呈上升趋势,其中果皮中花色苷含量在长轴结果枝长度最大时略有降低.
图5 主侧枝数、长轴结果枝数及长度与产量、单果质量、TSS、花色苷含量的关系Figure 5 Relationship between the four fruit characters including the average yield,fruit weight,TSS and total anthocyanin content and the four indexes of tree structure
将各处理的苹果产量、单果质量、果肉中TSS含量、果皮中花色苷含量分别与其主侧枝数、长轴结果枝数及长轴结果枝长度作回归分析(表1).结果表明,4个指标与各树相参数的关系均用二项式拟合度最高,其中4个指标与主枝数量均呈极显著负相关,拟合曲线的相关系数均达0.86以上.4个指标中平均株产、单果质量、TSS含量与侧枝数拟合曲线的相关系数均为0.85以上,株产与侧枝数为极显著正相关,单果质量、TSS与侧枝数为极显著负相关,但花色苷含量则与侧枝数的相关系数未达显著水平.
4个指标与长轴结果枝长度间拟合曲线的相关系数为0.63~0.93(表1),其中平均株产与长轴结果枝数量的相关系数为0.66,达显著水平,单果质量、TSS与长轴结果枝长度间呈显著负相关关系,花色苷含量与长轴结果枝长度则呈极显著负相关,相关系数为0.89.
表1 主侧枝数、长轴结果枝数及长度与产量、单果质量、TSS、花色苷含量的关系
单枝产量、单果质量及花色苷含量均与长轴结果枝长度呈正相关关系(表1),其中单枝产量、花色苷含量与长轴结果枝长度的相关关系达极显著水平,单果质量与长轴结果枝长度的相关系数达显著水平,而TSS含量与长轴结果枝长度间则未达显著相关水平.
2.6 树相参数的综合评价
将主侧枝数、长轴结果枝数量及长度等不同树相参数处理下树体株产(枝产)、单果质量、TSS及花色苷含量数据进行log函数转化处理,将所得归一化数据分别赋以25%的权重,加权平均后进行曲线拟合,结果显示三项式曲线拟合度最高,4个树相指标的相关系数均达0.8以上(表2),尤其是主枝数的相关系数达0.99.经计算主枝数4.2个、侧枝数18.8个、长轴结果枝数目45.1个、长轴结果枝长度为170.7 cm时,果园树体株产(单枝产量)、果个大小、果实的TSS含量以及果皮中花色苷含量均能达相对较高水平,即为生产中宜控制的最佳树相参数.
表2 苹果主侧枝、长轴结果枝等树相指标的最优参数
3 讨论
3.1 主侧枝数量对富士苹果产量及果实品质的影响
树形决定树体冠层结构,影响冠内光照分布及水肥利用效率,造成叶片营养制造和贮藏产生差异,最终影响果实产量和品质[26-27].不同的树形主侧枝数量有所差异,本研究对20 a生待改造富士苹果树的主侧枝数量进行了量化修剪,连续4 a调查其株产、单果质量、果肉TSS及果皮花色苷等指标间的差异,结果表明主侧枝数量对4个指标均有不同程度的影响,主枝数3~4个时富士苹果的单果质量、果肉TSS及果皮中花色苷含量最高.苹果株产随主侧枝数的增加呈先增后降的趋势,主枝数为5个时株产最高,侧枝数为20个时株产最高.谢鹏等[27]研究了不同主枝数的苹果叶片叶绿素荧光特性差异,认为3~5个主枝的高干开心形苹果树叶片的光能利用效率依次降低,3个主枝时叶片光能利用效率最高,与本研究有所出入,该差异的存在可能与树体立地条件、果园群体结构、树体改造阶段及树龄有关系,也可能与果树修剪反应的长期效应有关.而关于侧枝数量对苹果品质、产量的影响则未见报道.
单果质量、TSS及花色苷含量主要决定于果实周围有效叶片的营养供给状况,光照通风条件成为主要影响因素,因此三者的变化规律是随主枝数的增加呈降低趋势.主侧枝数越少,叶片的空间越充分、光照越充足,通风透光,光合效率越高,营养制造越充分,单果质量、果肉TSS及果皮着色程度俱佳.但侧枝数对单果质量、果肉TSS及果皮花色苷的影响不如主枝的影响明显,其中侧枝数量与花色苷间相关性最差,这可能与侧枝大小、立地条件有关,有待进一步研究和探讨.随着主侧枝数量增加,叶幕随之增加,光合产物总量增加,株产随之增加,但当主枝、侧枝数增加到一定程度后,叶幕间相互遮阴,影响了通风透光,无效叶幕降低光合产出的同时又消耗了营养,导致单株产量随之下降.
3.2 长轴结果枝数量及长度对单枝产量及果实品质的影响
长轴结果枝是采用长枝不短截、不回缩,通过调节枝条角度和密度自然连年缓放培养的下垂结果枝组,该结果枝组产量高、果实品质优,管理方便,利于病虫防治.蔚露等[28]对比了梨树长轴结果枝组与长、中、短果枝所结果实的品质差异,认为长轴结果枝的玉露香梨果实最端正,单果质量、果肉中TSS及果皮花色苷含量均最大.但在苹果上的相关报道仅限于培育方式的描述,未见长度和数量对果实品质及产量影响的相关报道.本研究对16~20 a生富士苹果树的长轴结果枝数量及长度进行了连续4 a的量化修剪,研究了其数量和长度对单枝产量、单果质量、果肉TSS及果皮花色苷等指标的影响,结果表明,单枝产量、单果质量、果实着色程度均随长轴结果枝长度的增加呈先增后降的趋势,这是由于此类下垂结果枝有效叶幕较中短结果枝所占空间及通风透风条件更加优越,在无相互遮阴的情况下随着长度的增加果实数量增加,枝产增加,但长度达到一定程度出现不同程度的遮光,尤其是其下部叶幕的光照条件变差,无效叶幕增多,进而影响了果实品质和产量,但果肉中TSS随枝轴长度的变化规律不明显,这可能受试验所设区间影响;长轴结果枝数量对果实着色的影响较明显,随着枝轴数量的增加果皮中花色苷含量随之降低,是由于其数量影响光照分布,但枝轴数量对单枝产量、单果质量及果肉TSS的影响则不如花青苷更具规律性.
3.3 富士苹果树相指标的综合评定
产量是衡量树形结构和果园效益的重要指标,TSS含量一定程度上反应了果实品质优劣,适宜的单果质量和果皮色泽增加了果品的商品性.为兼顾产量与品质,确定树形改造特定阶段的最佳树相参数,本研究将株产(枝产)、单果质量、TSS及花色苷含量4个指标视为权重相同,分别赋予25%的权重.为降低计量单位及数值数量级差异悬殊影响权重分析,将4个指标数据运用log函数转化进行了无量纲化处理,加权分析后进行了曲线拟合,求得了4个指标均处于相对较高水平时目标树形对应的最佳主枝、侧枝、长轴结果枝参数,为我省乃至同生态类型区郁闭园改造及开心形树形修剪提供了科学依据.
综合4个产量、品质指标,表明主枝数4.2个、侧枝数18.8个,长轴结果枝数目45.1个、最宜长度170.7 cm时,果园树体株产(枝产)、果个大小、果实的TSS含量以及果皮中花色苷含量均能达到相对较高的水平,为成龄果园树形模式优化和优质高效栽培提供了技术参考和科学依据.至于如何更合理地综合评价各指标及如何更为科学地赋予各指标权重值有待更深入的研究.