7个梨品种在林芝地区的引种适应性

关键词：梨；林芝；引种表现；主成分分析

梨Pyrusspp.隶属于蔷薇科Rosaceae梨属Pyrus，为多年生落叶乔木[1]，是全球广泛栽培的果树之一，也是中国的原产果树。梨果营养丰富，果肉脆嫩多汁，口感酸甜适宜，风味上佳，因此深受消费者与果农的青睐。在中国，梨是仅次于苹果和柑橘的第三大水果，其种植范围极为广泛，中国的梨产量位居世界之首，超过全球总产量的1/2[2]。西藏，位于我国西南边陲，是我国果树资源较为富集的地区之一，也拥有庞大的果品市场。梨树的栽培在西藏有着悠久的历史。然而，受社会经济条件、地域差异、农业生产力和劳动力素质等多重因素的制约，西藏地区的梨树种植规模较小，品种结构不够合理，生产管理技术亟须提升，种植布局尚需优化，此外梨果的产销和储藏体系也亟待完善[3]。引入适应西藏栽培环境的国内外优质新品种，并结合本地资源，选育既适应区内生长又具特色的梨品种，适应市场对梨果多样化的需求，对于推动西藏地区特色林果业的发展以及调整西藏果树种植结构具有深远的意义。

为了优化西藏的梨品种结构并扩大优质梨品种的栽培面积，西藏经济林课题组自2016年起从内地引进了一系列优质梨品种，并在西藏林芝地区进行了初步的生态适应性试验。试验结果显示，西藏独特的气候条件使得这些梨品种在品质上表现出色。然而，林木对环境的适应能力是一个复杂的复合性状，仅凭单一指标来评估果树的适应性是不够的。采用主成分隶属函数法进行分析，能够将影响同一事物的多重因素进行综合评价，从而使评价结果更为客观与合理[4]。例如，古丽尼沙·卡斯木等[5]运用主成分隶属函数法对引入新疆的5个无花果品种的14项果实品质指标进行了综合分析，并对试验材料的优良度进行了排序。目前，关于西藏地区梨品种适应性综合评价的研究报道较为鲜见。

本研究中选取7个梨品种作为研究对象，分析其植物学特征、果实品质、生长习性、物候期以及抗逆性，旨在建立一套引种梨品种的评价体系，筛选最适合林芝地区种植的优良梨品种，从而为该地区的梨育种和栽培工作提供参考。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验地位于西藏自治区东南部林芝市巴宜区八一镇西藏农牧学院林学基地苗圃（94°28′E，29°33′N）。该地区海拔2978m，属藏东南温暖湿润气候区。全年平均气温8.9℃，≥10℃以上积温2225.7℃，年均降水量730mm，全年降水分布不均，主要集中在夏季，全年日照时长1988.6h，日照百分率为46%，无霜期180d，土壤为砂壤土。

1.2试验材料

2017年，选择‘黄金’‘中梨1号’‘圆黄’‘红太阳’‘华山’‘翠冠’和‘初夏绿’7个品种梨树嫁接苗作为试验材料，引入试验地栽培，面积约0.13hm2，株行距为2m×3m，共200余棵。试验期间，树苗均为常规管理。各品种的基本信息见表1。

1.3试验方法

1.3.1果树生长及物候期调查

为了确保试验的准确性，选取树势强健、地径接近、树冠大小基本一致的梨树各5株进行挂牌[6]。自2023年3月梨树的萌芽期开始至2024年3月梨树进入萌芽期结束，连续调查梨树的整个生长发育周期，在初花期、展叶期、盛花期和落花期每天观察1次，其他时间为每15d观察1次，对7个梨品种的植物学特征、物候期、生长结果习性等进行详细记录。

1.3.2果实品质测定

为了确保数据的准确性，于2023年8—11月按果实成熟期分批次从挂牌的每株梨树上分别选取位于上、中、下3个高度的内膛和外围的共6个果实，标记后带回实验室。确定果实外形[6]，用天平（精度0.01g）称量单果质量，用游标卡尺（精度0.01mm）测量果实横纵径，每个指标重复测量3次，并计算果形指数（果实纵径与横径的比值）。测定的果实内在品质指标包含硬度、果心大小、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素C含量、石细胞含量，每个指标重复3次，计算固酸比。将果实去皮后，用数显式水果硬度计（GY-4，艾德堡，8mm）测定果实硬度。将果实横切，用游标卡尺测量果心横径，计算果心比率R（果心横径/果实横径），确定果心大小（小，R＜1/3；中，1/3≤R＜1/2；大，R≥1/2）。用手持高精度数显糖度计测定果实可溶性固形物含量，采用NaOH滴定法测定可滴定酸含量，计算固酸比（可溶性固形物含量与可滴定酸含量的比值），采用2，6-二氯靛酚滴定法测定维生素C含量。采用冷冻法测定石细胞含量[6]。

1.4数据处理

采用Excel2021软件对数据进行初步整理，用SPSS20.0软件分析数据。利用主成分分析法进行综合评价，正相关指标和负相关指标分别依据以下公式计算[5]。

式中：Uin和Ui′n分别为正相关和负相关指标第n个样品第i个指标的原始值经转化后的隶属函数值；Xin指第n个样品第i个指标的原始测定值；Ximax和Ximin分别指样品组中第i个指标的最大值和最小值。

2结果与分析

2.1植物学特征

这些梨品种在植物学特征上多数较为相似，主干树皮光滑，5片花瓣，叶缘均有锐锯齿。然而，每个品种也展现出其独特的性状，7个梨品种的其他植物学特征详见表2。

‘黄金’品种的树姿呈现开张形态，‘中梨1号’和‘华山’表现为直立树姿，‘圆黄’‘红太阳’‘翠冠’和‘初夏绿’展现出半开张的树姿。在1年生枝的颜色方面，‘翠冠’呈现为褐色，与其他品种的黄褐色有所不同。在叶片形状方面，‘黄金’和‘圆黄’的叶片为椭圆形，‘中梨1号’‘红太阳’‘华山’‘翠冠’和‘初夏绿’的叶片呈卵圆形。在叶片基部形状方面，‘黄金’‘圆黄’‘红太阳’为宽楔形，‘中梨1号’‘华山’‘翠冠’和‘初夏绿’是圆形。在叶尖形态方面，‘黄金’‘红太阳’和‘华山’表现为急尖，其余4个品种的叶尖为渐尖。

2.2果实品质

2.2.1果实外观品质

由表3可知，7个参试梨品种的果形包括圆形、葫芦形、圆锥形和长圆形4种，以圆形和长圆形为主。果皮有黄色、绿色、黄褐色、黄绿色和绿黄色5种颜色，其中‘中梨1号’和‘红太阳’分别具有淡红、艳红2种盖色。各品种的单果质量为190.30～345.19g。其中，‘黄金’的单果质量最大，显著高于其他品种，‘红太阳’和‘华山’的单果质量相对较小，且‘华山’的单果质量显著小于其他品种。在果实横径方面，‘黄金’‘中梨1号’和‘圆黄’的横径相对较大，分别为83.75、80.25、82.55mm，显著大于其他4个品种。‘黄金’和‘红太阳’的果实纵径较大，分别为75.50、75.63mm，‘华山’的果实纵径最小。从果形指数来看，‘红太阳’的果形指数达到了1.01，为所有品种中最高；‘圆黄’和‘华山’的果形指数较低，分别为0.84、0.82。综合上述果实外观品质的比较结果，可以得出结论：‘黄金’在单果质量、横径和纵径方面均高于其他品种，是果实最大的参试品种。

2.2.2果实内在品质

由表4可知，7个参试品种的果实内在品质存在显著差异。果心横径24.00～30.84mm，其中‘黄金’和‘初夏绿’的果心横径相对较小，分别为24.00、24.33mm，两者之间的差异并不显著，但均显著小于其他品种。其中，‘圆黄’的果心横径最大。然而，依据文献[6]中果心大小的评价标准，‘黄金’的果心被评为“小”，而其他品种的果心均被评为“中”。

7个参试品种果实的可溶性固形物含量为9.82%～14.79%。其中，‘初夏绿’和‘翠冠’果实的可溶性固形物含量较低，分别为9.82%和10.54%，且两者间无显著差异，但均显著低于其他品种。相反，‘圆黄’果实的可溶性固形物含量最高，与其他品种相比具有显著差异。

7个参试品种果实的可滴定酸含量为0.07%～0.71%。其中，‘翠冠’和‘初夏绿’果实的可滴定酸含量显著低于其他品种，‘黄金’果实的可滴定酸含量显著高于其他品种。在固酸比方面，‘翠冠’果实的固酸比高达210.34，显著高于其他品种；‘初夏绿’果实的固酸比为161.19，与其他品种存在显著差异；其余品种果实的固酸比无显著差异，其中‘黄金’果实的固酸比最低。

‘初夏绿’果实的维生素C含量最高，达到37.97g/kg；其次是‘华山’，维生素C含量为33.85g/kg。‘黄金’果实的维生素C含量最低，仅为23.47g/kg，相对于‘初夏绿’，降低了38.19%。

‘黄金’果实的石细胞含量最少（0.15%），显著低于其他品种，根据文献[6]可被评定为“无或极少”等级；‘华山’果实石细胞含量最多（0.59%），与‘黄金’的差异达显著水平；其余品种果实的石细胞含量中等（0.29%～0.49%）。

综合考量果实的内在品质，‘翠冠’在果心横径、果实硬度和可滴定酸含量方面均表现出较低水平，‘中梨1号’果实的硬度和‘黄金’果实的石细胞含量显著低于其他参试品种。‘圆黄’果实的可溶性固形物含量、‘翠冠’果实的固酸比、‘初夏绿’果实的维生素C含量，均显著高于其他品种。‘圆黄’与‘红太阳’的果心横径均大于其他品种。‘红太阳’在果实硬度方面显著超越其余品种，但其固酸比和石细胞含量的表现远不如‘圆黄’。‘黄金’的石细胞含量低于0.2%，其果心最小，可食用部分相对较大，但是其可滴定酸含量在所有品种中最高，维生素C含量最低，整体口感受到较大影响。

2.3生长结果习性

从表5可以看出，7个梨品种的树势和成枝力均表现为强。‘初夏绿’‘黄金’‘中梨1号’‘圆黄’及‘华山’这些品种的地径为58.13～67.73mm，彼此间无显著差别。但是，‘翠冠’的地径明显偏小，仅为45.30mm，‘初夏绿’的地径最大，达到了67.73mm。7月中旬树体生长外观见图1。

在新梢长度上，‘中梨1号’展现出了显著的优势，平均长度达到了115.73cm，明显高于其他品种。‘华山’与‘翠冠’紧随其后，新梢长度也超过了103.33cm，而‘圆黄’的新梢长度最短，仅有85.33cm。

在产量方面，‘中梨1号’与‘华山’表现突出，单株产量分别达到了23.16、19.82kg。其中，‘中梨1号’的产量显著高于除‘华山’外的其他品种。‘翠冠’的产量处于中等偏下水平，为10.62kg。而‘红太阳’的产量明显低于其他品种，这可能与其地径较小、新梢长度短以及单果质量较低有关。

2.4物候期

从表6可以看出，在林芝地区，7个梨品种的萌芽期和初花期均集中在3月底—4月初，盛花期为4月初—4月中旬，落花期在4月中下旬。在展叶期方面，品种间存在一定的差异。‘华山’与‘黄金’的展叶期在4月初旬，‘中梨1号’‘初夏绿’在4月下旬展叶，其他品种均在4月中旬展叶。

不同品种的果实成熟期存在较大的差异。其中，‘翠冠’和‘初夏绿’的果实成熟期较早，在8月中旬；‘圆黄’的果实成熟期在8月下旬；‘中梨1号’的果实在9月初旬成熟，‘红太阳’的果实在9月中旬成熟，这2个品种均可以被归类为早熟品种。另外，‘黄金’的果实在9月下旬成熟，属于中晚熟品种。‘华山’是晚熟品种，其果实成熟期延迟到10月初旬。

2.5抗逆性

梨树常见的病虫害包括黑星病、锈病、梨小食心虫、梨木虱、蚜虫等[7]。从多年的引种表现来看（表7），在试验田中这7个梨品种对黑星病、梨木虱和蚜虫均表现出了抗性。然而，除了‘红太阳’品种外，其余6个品种对锈病的抗性均不强。黄金’和‘华山’在盛花期受到了梨小食心虫的轻微侵害，因此应加强防虫措施，并适时进行施药处理。在常规管理条件下，这7个梨品种均表现出对冬季低温和冻害的耐受性。

2.6适应性综合评价

2.6.1主成分分析

7个参试梨品种的果实品质指标主成分分析结果见表8。从表8可以看出，3个主成分的累计方差贡献率高达95.448%，且特征根均大于1，意味着这些因子涵盖了梨果实品质性状的大部分信息。具体而言，第1主成分的贡献率为49.629%，主要由单果质量、果实横径、果心横径、果心比以及石细胞含量这5个指标所决定；第2主成分的贡献率为30.819%，由果实纵径、果形指数、果实硬度、可溶性固形物含量以及维生素C含量这5个指标决定；第3主成分的贡献率为14.999%，受可滴定酸含量和固酸比这2个指标影响。

7个梨品种的生长结果习性指标的主成分分析结果如表9所示。从表9可以看出，前2个主成分的特征根均大于1，且这2个主成分的累计方差贡献率达到了95.014%，这意味着前2个主成分能够涵盖7个梨品种结果习性的95.014%的信息。第1主成分的方差贡献率为62.925%，主要由地径、株产以及单位面积产量这3个指标所决定；第2主成分的方差贡献率为32.089%，主要由新梢长这一指标决定。

2.6.2适应性评价

以各主成分的贡献率为权重，将主成分得分与相应权重的乘积累加，建立各指标综合得分（F）的数学模型，即Ff=（49.629f1+30.819f2+14.999f3）/93.486，Fg=（62.925f1′+32.089f2′）/95.014。式中，Ff和Fg分别表示果实品质和生长结果习性的综合得分，f1、f2、f3分别表示果实品质指标第1～3主成分的得分，f1′、f2′分别表示生长结果习性指标第1、2主成分的得分。利用该模型计算出各梨品种的综合得分，并排序（表10）。

在果实品质方面，按照综合得分从高到低排序依次为‘黄金’‘中梨1号’‘圆黄’‘红太阳’‘翠冠’‘初夏绿’‘华山’。在生长结果习性方面，按照综合得分由高到低排序依次为‘中梨1号’‘华山’‘初夏绿’‘黄金’‘圆黄’‘翠冠’‘红太阳’。综合考虑果实品质和生长结果习性的得分，各品种按照总分从高到低排序依次为‘中梨1号’‘黄金’‘圆黄’‘华山’‘初夏绿’‘翠冠’‘红太阳’。

3讨论与结论

西藏地区具有独特的气候条件和丰富的光热资源，为果树产业的发展提供了天然优势，使得该地区的果树产业发展潜力巨大[3]。然而，目前西藏地区梨果栽培品种相对单一，品种结构存在不合理之处，尤其是早熟、中熟和晚熟品种的比例失调，造成果实成熟期过于集中，难以适应市场多样化的需求[8]。因此，筛选出适合本地栽培且成熟期分布合理的品种，对于产业的持续发展至关重要[9]。在本试验中，引入了7个梨品种进行试种，并对其生长和结实状况进行了观察。结果显示，‘黄金’‘中梨1号’‘圆黄’‘华山’以及‘初夏绿’这5个品种在栽培过程中表现出良好的丰产稳产特性。在同等管理水平下，‘翠冠’与‘红太阳’虽然果实品质优良，但是产量偏低，需要进一步调整水肥管理措施，以增强树势，提高产量。

果实品质已成为影响水果市场竞争力的最主要原因[10]。本试验中引入的7个梨品种在果实外观品质方面均表现良好，特别是‘黄金’品种，其单果质量达到了345.19g，在参试品种中居首位，与其在广西灌阳县和湖北省枝江市的引种表现相比，有过之而无不及[11-12]。在果实内在品质方面，‘红太阳’的果实硬度相对较高，其他6个品种的果实硬度偏小，口感更加清脆。此外，‘黄金’‘中梨1号’‘圆黄’和‘华山’果实的可溶性固形物含量均超过了12%，可溶性固形物含量是衡量果实甜度的重要指标之一，与甜度是正相关的，显示出较高的甜度。‘初夏绿’果实的可溶性固形物含量稍低，但其固酸比大且维生素C含量最高，果实甘甜。‘黄金’果实的可滴定酸含量为0.71%，固酸比小，果实甜酸适中。在树势和成枝力方面，7个品种均表现出强劲的生长势头。然而，可能受到单果质量、地径及新梢等因素的影响，‘红太阳’与‘翠冠’的株产相对较低。值得注意的是，‘翠冠’与‘初夏绿’的成熟期相对较早，但与在其他地区的成熟时间相比仍有所延迟[9，13-17]，这可能与西藏地区春季温度较低有关。

果树的引种表现受到众多因素的影响，其中果树对环境的适应能力尤为关键。这种适应能力是一种复合性状，既包含相对独立的方面，又涉及多个相关联的要素。采用主成分分析法进行评价，能够在不损失原有信息的前提下，用少量且相互独立的指标来代替大量且相关的指标[5]。为了筛选适合西藏林芝地区发展的优良梨品种，以在林芝地区引入的7个梨品种为研究对象，选取对梨品种营养价值与经济价值影响较大的12项果实品质指标和对适应性影响较大的4项生长结果习性指标进行主成分分析。通过分析，从12项果实品质指标中提取了3个特征根大于1的主成分，其累计方差贡献率高达95.448%，几乎涵盖了所有重要的性状信息。基于主成分分析结果，对7个梨品种果实品质的综合得分从高到低进行排序，依次为‘黄金’‘中梨1号’‘圆黄’‘红太阳’‘翠冠’‘初夏绿’‘华山’。在生长结果习性方面，从4项生长结果习性指标中，提取了2个特征根大于1的主成分，累计方差贡献率达到95.014%。基于主成分分析结果，对7个梨品种生长结果习性的综合得分从高到低进行排序，依次为‘中梨1号’‘华山’‘初夏绿’‘黄金’‘圆黄’‘翠冠’‘红太阳’。按照果实品质和生长结果习性的综合得分从高到低排序，7个梨品种依次为‘中梨1号’‘黄金’‘圆黄’‘华山’‘初夏绿’‘翠冠’‘红太阳’。

通过采用主成分分析法对7个梨品种的果实品质和生长结果习性进行全面评估，结果显示‘中梨1号’的综合评分名列前茅，其次是‘黄金’‘圆黄’等品种。此外，‘翠冠’虽然果实可溶性固形物含量较低且产量不高，但其早熟、具有良好口感和高维生素C含量，在林芝地区仍具有发展潜力。‘红太阳’虽具有艳丽的果皮颜色和较强的抗逆性，但因口感和产量问题，综合表现欠佳。‘黄金’果实的个体大、心小，且石细胞少，使其口感清脆，但较高的可滴定酸含量和较弱的锈病抗性限制了其发展。‘中梨1号’‘圆黄’‘华山’和‘初夏绿’这4个品种在产量、果形、果实维生素C含量及口感等方面均表现优异，适合在林芝及其他相似生态区域推广种植。特别是‘中梨1号’‘圆黄’和‘初夏绿’的早熟特性，将有助于丰富当地的梨果市场，填补早熟和晚熟品种的市场空白，从而进一步推动西藏梨产业的持续发展。