采前灌溉对骏枣落果、裂果及果实品质的影响

木合塔尔·扎热，哈地尔·依沙克，马合木提·阿不来提，史彦江，吴正保

(新疆林业科学院经济林研究所， 新疆 乌鲁木齐 830063)

采前灌溉对骏枣落果、裂果及果实品质的影响

木合塔尔·扎热，哈地尔·依沙克，马合木提·阿不来提，史彦江，吴正保

(新疆林业科学院经济林研究所， 新疆 乌鲁木齐 830063)

以8年生骏枣为材料，采用间隔灌水处理法，研究采前(8月1日至9月9日)不同灌溉次数对骏枣落果率、裂果率、叶片相对含水量及果实品质等指标的影响。结果表明：骏枣叶片相对含水量随着土壤含水量的增加而上升，T3(灌水5次)处理叶片相对含水量比CK高17.64%；随着灌水次数的增多，骏枣采前落果率和裂果率均显著下降，其中T3处理的采前落果率和裂果率分别为7.697%±0.724%、12.393%±0.290%，分别较CK低5.977%、9.987%；灌水次数的增多会导致果实中可溶性糖、可滴定酸、Ca和Zn含量减少，同时会促使其可溶性蛋白、糖酸比、黄酮、N、K、Mn、Fe和Cu含量显著提高，对P和Mg含量影响均不显著。增加采前灌水次数能够明显降低骏枣采前落果率和裂果率，灌水5次处理的效果较为显著。

骏枣；灌溉次数；落果率；裂果率；果实品质

枣(ZiziphusjujubaMill.)为鼠李科(Rhamnaceae)枣属(Zizyphus)植物，原产中国[1]，是新疆干旱半干旱地区的重要果树[2]。据2014年新疆统计年鉴[3]，新疆红枣种植面积已达486 141 hm2，约占新疆水果种植总面积的一半，总产量为1 993 660 t，现已成为新疆农村经济发展的支柱产业之一[4]。但是，随着耕地面积的不断扩大和工业耗水量的增加，枣园关键物候期的水分亏缺问题日益突出，造成采前大量落果，导致产量和品质的下降。

采前落果即成熟期落果，主要由于前期田间管理问题，造成土壤干旱，树体营养失调，以及大风、暴雨等环境影响，加剧了采前落果[5-6]。土壤干旱是造成树体营养失调而导致采前落果的可控因素之一。有研究发现，随着土壤水分亏缺程度的加重，枣树叶片的保水能力下降，水分饱和亏缺增加[7]，叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均下降[8]，造成树体营养不平衡，树体衰弱，导致落果，并显著降低果实产量和品质[9-11]。

果树采前落果是一个十分复杂的生理过程[12]，目前国内大多研究主要通过使用植物生长调节剂控制采前落果[13-16]。虽然此方法快捷、简便，但喷施时期和浓度不恰当，容易产生负面效应。因此，笔者以盛果期的骏枣为试验材料，通过采前不同时期的少量灌水处理，研究土壤不同含水量下的骏枣叶片相对含水量的动态变化、采前落果率和裂果率、果实品质和果实营养元素等指标，以期为骏枣优质高效无公害栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况与试验材料

试验地位于新疆阿克苏地区温宿县佳木镇骏枣园，属大陆性干旱荒漠气候，降水稀少、蒸发量大、气候干燥。试验材料是8年生(盛果期)骏枣，砧木为酸枣，株行距为1.5 m×2 m，平均树高2.1 m，树势基本一致，南北行向，土壤质地为沙壤土。在处理期间，试验区的平均风速约为0.5 m·s-1左右，最大风速低于3.0 m·s-1(见图1)，累积降雨量为48.20 mm(见图2)。

图1 试验区风速的动态变化

图2 试验区降雨量的动态变化

Fig.2 Dynamic changes of rainfall in the experimental site

1.2 试验设计

首先选择树龄8年生，上一年落果率较严重，但灌水方便、病虫害较少的骏枣园，选定冠幅、树体结构、干径基本一致的骏枣40株，共4个处理，采用完全随机区组设计，每个处理布置在一行10株，每处理行间至少留一行间隔，并打埂作为小畦(畦长宽均21 m×3 m，地面高低误差均低于5 cm)，每处理随机选择5株树作为试验树(即5个重复)，喷漆挂牌标记。8月1日至9月9日的灌水次数不同，共设4个处理，CK(对照)：分别于8月1日和9月9日灌水2次；T1：分别于8月1、11日和9月9日灌水3次；T2：分别于8月1、11、21日和9月9日灌水4次；T3：分别于8月1、11、21、31日和9月9日灌水5次。根据每次灌水时间(20 min±2 min)和灌水深度(15 cm±1 cm)控制灌水量。

1.3 试验方法

1.3.1 土壤绝对含水量和叶片相对含水量测定 每一次灌水处理的第5天，在处理试验树冠东南西北，上中下层，内外膛的二次枝上随机摘取30片叶，装入已知重量的封口塑料袋，拿到实验室即时测定其鲜重，然后将叶片浸入蒸馏水放置12 h使其饱和水分，测定其饱和重量，接着装入牛皮信封袋置入80℃烘干箱烘干至恒重，测定叶片干重，并采用叶片相对含水量的公式计算其相对含水量[17]。摘取叶样同时，每株试验树东南西北各方向取土壤深度分别为10～30 cm、30～50 cm的土样，均匀搅拌后采用四分法将一份土样(质量约为300 g)装入封口塑料袋，拿到实验室倒入已知重量的铝盒里，依次置入烘箱60℃(10 h)、80℃(5 h)下烘干至恒重，采用土壤绝对含水量的公式计算其绝对含水量[18]。

1.3.2 落果率和裂果率测定 第一次灌水处理的前一天，在每株试验树东南西北各方向选择一个二次枝，挂标签，并统计枝条上的枣果总数量，到果实成熟期(10月20日)进行第二次统计，并以第一次与第二次枣果总数的差值除以第一次枣果总数计算落果率。从试验开始每隔5 d统计一次裂果数，并在枝条和枣吊的位置做标记，裂果数一直统计到试验结束为止，以裂果总数除以第一次枣果总数计算裂果率。

1.3.3 果实品质指标测定 于果实成熟期，在每株试验树的标记枝条上随机采枣果150个，将采集的果样即时带回实验室用蒸馏水洗干净后分开装入牛皮信封袋，在烘箱40℃下烘干至恒重(约4 d)，将烘干的果样粉碎，装入密封袋，制成待测样品。

果实营养品质指标均参考常规果实分析法测定。可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝G-250染色法[19]；可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法[19]；可滴定酸含量的测定采用NaOH中和滴定法[19]；糖酸比=可溶性糖/可滴定酸含量[19]；总黄酮含量的测定采用芦丁比色法[20]。

营养元素含量参考常规分析法测定[21]。氮(N)含量的测定采用半微量—凯氏定氮法；磷(P)含量的测定采用HCIO4—H2SO4分解，钼锑抗比色法；钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、锰(Mn)、铁(Fe)、锌(Zn)和铜(Cu)含量的测定均采用HF-HClO4分解，原子吸收法。

1.4 统计方法

用SPSS16.0统计软件对试验数据进行单因素方差分析和t检验(t-test)。所有数据均取(n≥5)平均值(means±std. deviation)。

2 结果与分析

2.1 采前不同灌溉次数的骏枣园土壤含水量及叶片相对含水量

土壤绝对含水量和叶片相对含水量的动态变化如图3所示，虽然叶片相对含水量的动态变化趋势与土壤绝对含水量的变化趋势基本一致，但叶片相对含水量的下降幅度显著小于土壤绝对含水量，土壤含水量最低时的CK叶片相对含水量比T1、T2、T3处理分别低5.98%、11.37%、17.64%。9月10日下大雨后，各处理的土壤水分含量和叶片相对含水量基本恢复至同一水平。

图3 采前不同灌溉次数下的骏枣园土壤含水量及叶片相对含水量

Fig.3 Junzao orchard soil moisture and leaf relative water content under different preharvest irrigation times

2.2 采前灌溉次数对骏枣采前落果率及裂果率的影响

由图4可知，随着采前土壤含水量的上升，骏枣采前落果率表现出逐渐减少趋势，T1、T2和T3处理的落果率均极显著低于CK，其中T3处理的落果率最低(7.697%±0.724%)，比CK(13.673%±0.919%)低5.977%，T3与T2间的差异不显著，T3与T1间有极显著差异，T2与T1间有显著差异。骏枣裂果率随着采前土壤水分含量的增加而减少，CK的裂果率最大(22.380%±0.407%)，其裂果率极显著大于灌水处理(T1、T2和T3)，T3处理的裂果率最低(12.393%±0.290%)，各灌水处理间的差异也达极显著水平。

图4 采前灌溉次数对骏枣采前落果率及裂果率的影响

Fig.4 Effects of preharvest irrigation times on preharvest fruit dropping rate and fruit cracking rate of Junzao

2.3 采前灌溉次数对骏枣果实品质的影响

由表1可见，随着采前灌水次数的增多，骏枣果实中的可溶性蛋白含量和黄酮含量逐渐上升，而其可溶性糖含量和可滴定酸含量呈现出逐渐下降趋势，因可滴定酸含量的下降幅度略高于可溶性糖含量，其糖酸比随着采前灌水量的增多而缓慢上升。采前灌水次数的增多造成骏枣果实可溶性蛋白质含量和黄酮含量的极显著增加，T1、T2和T3处理的可溶性蛋白质含量比CK分别高16.762%、34.815%和106.916%，其黄酮含量比CK分别高24.454%、40.626%和69.227%。随着采前灌水处理次数的增多，骏枣果实中可溶性糖含量和可滴定酸含量均极显著下降，T3处理的可溶性糖含量和可滴定酸含量比CK分别少15.373%和0.257%，T1、T2处理的糖酸比与CK相比无显著差异，T3处理的糖酸比显著高于CK，高出7.203%。

表1 采前灌溉次数对骏枣果实营养品质的影响

注：表中同列不同大或小写英文字母表示各处理间有极显著差异(P<0.01)或显著差异(P<0.05)，下同。

Note: the different letters in same columns indicated that there were significant differences either atP<0.01 orP<0.05， the same below.

由表2可知，随着采前灌水次数的增多，骏枣果实中的N、K、Mn、Fe和Cu含量均呈现出显著上升趋势，其Ca和Zn含量反而逐渐下降，P和Mg含量未受到显著影响。T1、T2和T3处理的果实N含量均极显著大于CK，比CK分别高26.372%、27.446%和53.461%。灌水处理下，骏枣果实P和Mg含量均无显著变化，各处理间的差异均不显著。与CK果实K含量相比，T1处理无显著差异，T2处理有显著差异，T3处理的果实K含量极显著高于CK，比CK高1.807 mg·g-1。采前灌水次数的增多造成骏枣果实中的Ca和Zn含量明显减少，T1处理的果实Ca和Zn含量与CK相比均无显著差异，而T2和T3处理的果实Ca和Zn含量均极显著低于CK，其果实Ca含量分别比CK低16.079%、18.445%，果实Zn含量分别比CK低24.124%、31.701%。与CK果实Mn含量相比，T1处理无显著差异，而T2和T3处理的果实Mn含量均极显著高于CK处理，比CK分别高32.892%、60.120%。T1和T2处理的果实Fe含量与CK间差异不显著，而T3处理的Fe含量极显著高于CK，比CK高40.340 μg·g-1。T1处理的果实Cu含量与CK间差异不显著，T2处理的果实Cu含量与CK间有显著差异，T3处理的果实Cu含量极显著高于CK，T2和T3处理果实Cu含量分别比CK高45.463%、60.128%。

表2 采前灌溉次数对骏枣果实营养元素含量的影响

3 结论与讨论

水分是影响果树生长发育的重要环境因素，果树产量对供水的依赖性往往超过了任何其它因素[22-24]，灌水量过高或过低都会对产量有负面影响[25-26]。南娟等[27]在研究不同保墒措施对红枣生长的影响中发现，保水效果最高的J2处理(秸秆覆盖量2 kg·m-2)下红枣产量也表现出最高水平，比对照提高37.3%。采前落果和裂果也是果树减产和品质下降的重要因素，土壤有效水分含量与果树需水量间的不平衡是导致采前落果和裂果的原因之一[2,13,16,28]。本研究结果表明，骏枣采前灌水次数的增多，有效地减少了骏枣采前落果和裂果，T3处理的落果率和裂果率比对照分别低5.977%和9.987%，说明骏枣只有吸收足够的水分，才能缓解果实水分和营养的竞争，保证果实的正常生长，减少营养不足而造成的果实脱落，同时足够的果实含水量保持适当的水势，从而缓解突然下雨或灌水造成的低水势果实大量吸水过快膨胀，减少果实破裂[29-30]。

水分是影响果实品质的重要因素，虽然轻度干旱条件能够提高果实糖含量，但过度干旱仍会导致果实品质下降[31-34]。采前灌水次数的增多能够显著提高骏枣果实中的可溶性蛋白和黄酮含量，可溶性糖和可滴定酸均逐渐下降，糖酸比升高，此结果与房玉林等[35]研究灌溉对酿酒葡萄果实品质影响和郑强卿等[26,36]研究灌溉量对骏枣果实品质的影响的结果基本一致，但与程福厚等[37]研究灌溉对鸭梨果实品质的影响的结果有一定差异。樊卫国等[38]研究发现，干旱条件下柑橘果实中N、P、Ca、Fe、B等元素的含量明显降低。本研究发现，采前灌水次数的增多能够显著提高骏枣果实中的N、K、Mn、Fe和Cu含量，Ca和Zn含量均逐渐下降，而对P和Mg含量的影响均不显著，此结果与樊卫国等[38]的研究结果有一致也有差异，可能是树种和环境不同的原因。

总而言之，骏枣果园管理中，果实采前勤灌溉能够减少骏枣采前落果率和裂果率，也能够提高果实中的部分营养元素的含量，本研究中T3处理的效果较显著。

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Effect of preharvest irrigation on fruit drop, fruit crack and fruit quality of junzao

MUHTAR Zari, KADIR Isah, MAHMUT Ablat, SHI Yan-jiang, WU Zheng-bao

(InstituteofEconomicForest,XinjiangAcademyofForestrySciences,Urumqi,Xinjiang830063,China)

This study used eight-year old Junzao trees as materials to investigate the effects of preharvest irrigation timing on fruit dropping rate, fruit cracking rate, leaf relative water content and some fruit quality index of Junzao. The results show that leaf relative water content were increased with increasing of orchard soil water content, the leaf relative water content of T3 (irrigation 5 times) was higher than the control by 17.64%. With more irrigation times, preharvest fruit dropping rate and fruit cracking rate of Junzao were significantly decreased, with the fruit dropping rate and fruit cracking rate of T3 treatment being 7.697%±0.724% and 12.393%±0.290%, respectively. The increase in irrigation times could reduce fruit soluble sugar, titratable acid, Ca and Zn content, but there were a significant increase in the soluble protein and sugar acid ratio, flavonoids, N, K, Mn, Fe and Cu content. In addition, the effects on P and Mg content were not significant. Preharvest irrigation treatment could significantly reduce fruit dropping rate and cracking rate of Junzao, with the T3 treatment showing the largest effect.

junzao; irrigation time; fruit dropping rate; fruit cracking rate; fruit quality

1000-7601(2017)04-0110-05

10.7606/j.issn.1000-7601.2017.04.17

2016-05-20

新疆维吾尔自治区“十二五”重大科技专项(201130102-2)；新疆维吾尔自治区科技厅公益性科研院所基本费专项；新疆特色林果资源管理及测土配肥技术平台建设项目。

木合塔尔·扎热(1980—)，男，新疆阿克苏人，博士，助理研究员，主要从事果树栽培生理研究。 E-mail：muhtarzari@126.com。

史彦江，研究员，主要从事林木育种与栽培研究。 E-mail：syj504@126.com。

Q945.17；S665.1；S274.1

A