不同环剥时期对南方冬枣光合作用的影响

2021-09-27石浩何小娥丁仁惠罗巧玲符江王文龙

安徽农业科学 2021年18期

石浩何小娥丁仁惠罗巧玲符江王文龙

摘要探討不同环剥时期对南方冬枣光合作用的影响，以促进其产业健康、可持续的发展。以湖南地区冬枣为研究对象，分为4个处理：A开花前环剥、B初花期环剥、C盛花期环剥、D盛花后期环剥，分别测定4个处理果树在果实膨大期和白熟期的光合指标，并测定白熟期果树的生长指标及转红期果树的产量和果实品质，同时对产量和品质进行主成分分析。结果表明，膨大期冬枣光合速率总体上强于白熟期果树光合速率，2个时期B、C处理果树净光合速率均显著高于A、D处理（P<0.05）。同时B、C处理SPAD、枣吊粗、单吊长、叶面积、叶厚度、单吊坐果数等指标较A、D处理均表现出较高值。C处理冬枣果实产量最高，平均株产可达12.01 kg，与A、D处理均有显著差异（P<0.05）。C处理具有较高的V C（3.05 mg/g）含量、可溶性固形物（23.10%）和糖（12.57%）的含量，及较低的酸值（0.243%），B处理品质效果表现次之，D、A处理相对较差。不同处理果实产量、品质综合得分F值及各处理光合速率平均值均表现为C>B>D>A，两者具有一致性。综上可知，不同时期环剥对冬枣具有较大的影响，南方冬枣在初花期至盛花后期环剥有利于枣树的光合作用、生长结实和品质的提高。

关键词环剥时期;南方冬枣;光合作用;生长;品质;产量

中图分类号 S 665.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）18-0048-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.18.013

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Different Girdling Periods on Photosynthesis of Southern Winter Jujube

SHI Hao， HE Xiao-e， DING Ren-hui et al

（College of Agriculture and Forestry， Hunan Applied Technology University， Changde， Hunan 415100）

Abstract In order to promote the healthy and sustainable development of the industry， the effects of different girdling periods on the photosynthesis of winter jujube were studied. Taking winter jujube in Hunan Province as the research object， the experiment was divided into 4 treatment groups： A girdling before flowering， B girdling at the beginning of flowering， C girdling at the peak of flowering and D girdling at the end of peak of flowering. Photosynthesis of the fruit trees in the four groups was measured at expanding period and white maturity， and the growth indexes of the fruit trees at the white maturity stage and the yield， fruit quality of the fruit trees at turning red period were determined， at the same time， the main components analysis of yield and quality was carried out. The results showed that the photosynthetic rate of winter jujube in the expanding period was higher than that of the fruit trees in the white ripening period， and the net photosynthetic rate of the fruit trees in the B and C treatment groups was significantly higher than that in the A and D treatment groups （P < 0.05）. At the same time， the SPAD， jujube hanging thickness， single hanging length， leaf area， leaf thickness， number of single hanging fruit indexes of the treatment groups B and C showed higher values than the treatment groups A and D. The yield of winter jujube in the treatment group C was the highest， the average plant yield could reach 12.01 kg， which was significantly different from that in the group A and D （P <0.05）. Group C had a higher content of V C （3.05 mg/ g）， soluble solids （23.10%） and sugar （12.57%）， and A lower acid value （0.243%）. The quality effect of group B was the second， while that of group D and A was relatively poor. The fruit yield， quality comprehensive score F value of different treatments and the average value of photosynthetic rate of each treatment group are shown as C> B> D> A， which were consistent. In conclusion， the girdling in different periods has a greater impact on winter jujube， the stripping of southern winter jujube trees from the early flowering period to the late flowering period is beneficial to the photosynthesis， growth and quality improvement of jujube.

Key words Girdling period;Southern winter jujube;Photosynthesis;Growth;Quality;Yield

基金项目常德市科技局项目（2019S109）。

作者简介石浩（1988—），男，湖南常德人，讲师，博士，从事果树栽培育种研究。*通信作者，教授，从事作物栽培与营养研究。

收稿日期 2021-02-15

冬枣（Ziziphus jujuba Mill.cv.Dongzao）又名冻枣、雁来红、冰糖枣等[1]，冬枣果皮薄、肉脆嫩多汁、香甜可口、口感细腻，是枣果中绝佳的鲜食品种[2]，同时冬枣还含有丰富的维生素C、人体所需的19种氨基酸、各种微量矿物质元素以及环磷酸腺苷、环磷酸鸟苷等一些功能性物质[3-4]，长期食用冬枣具有养颜美容、抗衰老、抗氧化、降低血脂、降低胆固醇及预防癌症等功效[5-6]。冬枣主要培育在山东、陕西、山西等地，属于北方果树品种[7]，但由于其品质好、经济效益高等特点，近年来南方地区开始大面积引种冬枣，南方冬枣具有成熟期更早的特点（国庆、端午节期间便可上市），较北方冬枣提前上市20～30 d，这样可进行错峰销售提高经济价值，同时冬枣不耐贮藏，较北方冬枣还可有效地节省销售方面的运输费用及运输途中的腐烂损耗[8]，但相对于南方其他地方枣，冬枣在南方地区种植需要更高的种植技术，如果种植管理不善，非常容易出现不结果或产量低、品质差等特点[9-10]。冬枣种植期间园地选择、土壤改良、生草与覆盖、肥水管理、病虫害防治、源库调控、大棚设施栽培等关键技术都必须熟练掌握并实施运用，才可保证冬枣在南方地区的优质高产。其中源库调控是解决冬枣在南方地区不结果的关键技术，源库调控主要有“三控三促”技术和环剥技术，“三控三促”是指抹芽摘心控枣头与促枣吊生长、花芽分化，控梢促花，控旺促果。笔者在实施“三控三促”技术的基础上，进一步对果树进行环剥处理，分别在果树开花前、初花期、盛花期及盛花后期进行环剥，环剥二级主枝（留营养枝），以果树光合作用、生长指标、果实产量和品质等综合评价，以期得到最佳环剥时间，从而为南方冬枣在高产优质方面提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

供试材料为南方冬枣，从山东沾化引种选育而来，6年生果树。仪器：JC-YM叶面积仪（青島聚创公司）、111-504电子游标卡尺（日本三量公司）、AUW220D电子天平（日本shimadzu公司）、LI-6400光合作用仪（美国LICOR公司）、SPAD-502PLUS仪（日本KONICA公司）、MASTER-500手持式折光仪糖度计（日本ATAGO公司）。试剂耗材：淀粉、碘、碘化钾、草酸、V C、氢氧化钠、酚酞、硫酸、苯酚、滴定管等，试剂均采自国药集团、分析纯。

1.2 试验方法

选取长势一致的果树12棵，共4个处理，每个处理各3棵树。分别在A开花前（枣吊开花0～5%）、B初花期（枣吊开花20%～40%）、C盛花期（枣吊开花50%～70%）、D盛花后期（枣吊开花80%～100%）时环剥。环剥二级主枝（留营养枝），环剥宽度为枝条粗度的1/10。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 净光合速率。

分别在果实膨大期（7月下旬）、白熟期（9月上旬）对果树叶片进行光合速率测定，采用LI-6400便携式光合仪，对果树进行日变化（08：00—18：00）光合速率测定。从中上部的东、西、南、北4个方向选择完整的功能叶3片进行测定。

1.3.2 果树生长指标。

对果实白熟期的果树叶片进行SPAD值测量，统一取二级主枝上第2～3个枣股上枣吊的基部叶片，对每棵树的4面分别选取2～3个叶片进行测定。枣吊长采用尺子测定，枣吊粗、叶片厚采用电子游标卡尺测定（随机抽取20片叶子、枣吊测得平均值），叶片面积采用叶面积仪测定，测定位置和上述相同。

1.3.3 果实产量品质指标。

通过采摘每个处理3株果树的果实，主要是转红期果实（10月初），通过计算平均值得到单株均产量。单果重则是在每个处理中随机挑选20个果子，再除以20得均单果重。品质测定参考黎桂坤[11]的方法，包括可滴定酸、可溶性固形物、维生素C和可溶性糖含量。选取果树东南西北4个方向大小基本一致的果实2～3个进行测定，每个品质指标测定结果重复3次，酸采用酸碱滴定法测定，维生素C采用淀粉-碘量法测定，可溶性糖采用硫酸-苯酚法测定，可溶性固形物采用折光仪法测定。

1.4 数据分析

采用SPSS进行主成分分析，Statistix 8.0软件进行方差分析，所有指标数据均采用平均值±标准差（mean±SD）表示。采用Origin 2019、WPS 2019制图以及进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同环剥处理对冬枣光合特性的影响

不同环剥处理冬枣日变化净光合作用的测定结果见图1。由图1可知，膨大期冬枣光合作用总体上强于白熟期果树光合作用，尤其是在12：00及以后时间段更为明显。膨大期果树10：00—16：00 光合作用都较强，尤其是在12：00时，净光合速率可达20 μmol/（m2·s）以上，白熟期果树光合作用仅在10：00—12：00 较强，净光合速率可达16 μmol/（m2·s）以上，其余时间段光合速率降低，仅达11 μmol/（m2·s）以上。总体上膨大期和白熟期果树光合作用均表现出B初花期、C盛花期环剥处理果树的净光合速率较高，D盛花后期环剥处理果树的净光合速率其次，A开花前环剥处理果树的净光合速率最差。如膨大期果树在10：00时，B、C处理果树净光合速率显著高于A、D处理（P<0.05），白熟期果树整个日变化净光合速率强度均表现出B、C处理果树净光合速率显著高于A、D处理（P<0.05）的特点。由此可以看出南方冬枣在初花期至盛花后期环剥较为合适。

2.2 不同环剥处理对冬枣生长特性的影响

不同环剥处理冬枣树生长指标的测定结果见表1。由表1可知B、C处理SPAD值较高，与A、D处理具有显著差异（P<0.05），说明B、C处理叶片中叶绿素含量高，更有利于光合作用。同时B、C处理枣吊粗、单吊长、叶面积、叶厚度、单吊坐果数等指标均表现较高，A、D处理相对次之，如B、C处理单吊坐果数分别为5.00、6.07个，叶面积分别为19.13、19.60 cm2，A、D处理均具有显著差异（P<0.05）。说明南方冬枣树在初花期至盛花后期环剥有利于枣树的生长结实。各处理愈合时间相差不大，相差5 d左右。

2.3 不同环剥处理对冬枣产量和质量的影响

不同环剥处理冬枣果实产量和品质的测定结果见表2。由表2可知，C处理冬枣果实产量最高，单株均产量可达12.01 kg，与A、D处理均具有显著差异（P<0.05），其次是B处理;果实单株均产量为10.80 kg/hm2。转红期果实表现出C处理具有较高的V C含量、可溶性固形物和糖含量，及较低的酸值，B处理品质效果表现次之，D、A处理相对较差。如B、C处理果实糖、可溶性固形物及V C含量分别在12%以上、22%以上和3.0 mg/g 左右，而A处理糖、可溶性固形物含量仅为10.35%、19.03%、2.64 mg/g，与A处理均具有显著差异（P<0.05）。同时B、C处理果实糖酸比、固酸比相对较高，分别达50左右和90左右，说明此时果实口感已较好。

2.4 果实产量、品质的主成分分析

不同处理冬枣果实产量、品质测定结果的主成分分析见表3。由表3可知，共得到了2个主成分，2个主成分的累计贡献率达95.36%，其中主成分1贡献率达76.29%，已完全能够反映各个处理对冬枣产量和品质的影响。成分矩阵主成分1中可滴定酸为负值，说明这个指标不具有上述成分1中的特点，单果重为0.713，较其他指标值小，说明单果重没有其他指标在成分1中的相关性大。主成分2的特点与成分1相反，此时酸和单果重的相关性相对较大，单株均产量、糖酸比、固酸比为负值，相关性相对较小。特征向量值等于相应成分矩阵值除以对应特征值的平方，可由特征向量值得到如下3个公式。

2.5 不同环剥处理果实产量、品质与光合速率的关系

不同处理果实产量、品质综合得分与光合速率的关系见表4。将表4中各处理各指标的标准化值分别代入上述公式，每个处理分别得到f 1、f 2和F。由表4可知，主成分f 1和指标F综合值均显示出C处理效果最好，其次是B处理，D、A处理效果相对较差。同时各处理光合速率表现为C>B>D>A。说明各处理果实产量、品质与光合作用的关系具有一致性。

3 结论与讨论

该试验结果表明，不同环剥时期对南方冬枣的光合作用、生长指标及果树产量、果实品质具有较大的影响。C盛花期环剥较A开花前期环剥，果树叶片SPAD值提高了21.38%，果实膨大期果树和果实白熟期果树在12：00时光合速率分别高13.41%、16.25%，14：00时光合速率分别高26.09%、29.39%，可能是因為环剥过早不利于根向叶片提供生长所需要的各种矿物质元素Mg2+、Fe2+和K+等，影响叶片中叶绿素的形成，从而影响光合速率，徐宁等[12]研究发现环剥处理贵妃红荔枝后，枝末次梢叶片中N、P、K等元素，以及叶绿素含量均低于未环剥组。卜庆卫等[13]对柿树进行环割、环剥处理，发现环割会降低柿叶片中叶绿素含量和蛋白质含量，环剥降低叶绿素含量而对蛋白质含量影响不大。适时的环剥时间将有利于果树的生长，B初花期和C盛花期环剥果树生长较好，A开花前期效果次之，D盛花后期效果最差。C盛花期环剥较D盛花后期环剥，枣吊粗、枣吊长、叶面积、叶厚度、单吊坐果数等分别增加了12.94%、26.22%、20.47%、7.11%、21.41%，可能是因为环剥过早不利于地下部分矿物质向地上部分的供给，环剥过迟不利于地上部分营养物质的积累，从而影响果树的生长，金磊[14]对杨梅树进行环割、环剥处理，发现环剥处理均不同程度降低了叶片中磷、钾、钙、铁、锰、铜、锌等元素的含量，开花盛期环割对侧枝、结果母枝、结果枝增粗效果最明显，基枝增粗最显著，对春梢生长抑制作用最强。通过对枣树产量及枣果实品质分析，C处理冬枣果实产量最高，单株均产量可达12.01 kg，与A处理具有显著差异（P<0.05），其次是B、D处理果实单株均产量为10.80、10.47 kg。研究表明适时的环剥将有利于果实有机物的积累，从而增加产量，卜庆卫等[13]研究发现环割、环剥能够显著提高柿叶片中可溶性糖和淀粉含量。金磊[14]研究发现开花盛期环割处理的叶片可溶性糖、淀粉含量较开花末期环割、环剥的叶片含量高。在品质测定过程中，除C处理可滴定酸值较低外，但不同处理间不具有显著差异（P>0.05），其余指标均表现出C处理具有较高的含量，其次是B处理，与A、D处理具有显著差异（P<0.05），这与主成分分析—成分矩阵中数据结果基本一致，同时说明适时的环剥有利于果实品质的提高，赵永桂[15]研究环剥与叶面喷氮对红富士苹果叶片营养及果实品质的影响，结果发现单独环剥处理后，果实单果重、果径、可溶性糖含量、V C含量以及氨基酸含量增加，可溶性蛋白含量和可滴定酸含量降低。通过各处理果树光合速率大小与果实产量、品质综合分析发现，两者结果具有一致性，说明该试验准确，同时说明光合速率的大小是决定果实产量和品质的关键因素，然而影响光合速率的因素很多，该试验仅研究环剥时期对枣树光合速率的影响，今后还可继续研究不同施肥、不同设施栽培等方面。

参考文献

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