穹顶棚架栽培对杨梅落果和果实品质的影响

陈正道 娄艳华 邹秀琴 刘晓霞

摘要：以东魁杨梅为试验材料，于2016年4―6月在浙江省青田县开展杨梅设施栽培试验，研究穹顶棚架栽培对杨梅提质增效的影响。结果表明，与露地栽培相比，穹顶棚架大棚内昼夜温差相对较大;杨梅果实可溶性固形物、维生素C、还原糖、总糖平均含量分别增加5.9%、9.9%、14.9%和8.4%，可滴定酸含量降低9.6%，提高了果实固酸比;果实纵横径、果实硬度、单果质量也有一定程度的提高;避雨后棚内土壤水分含量及相对空气湿度下降，棚内杨梅落果率较露地降低15.1百分比，杨梅产量得到提高，挂果时间也适当延长;防虫网、园艺地布的铺设有效降低了虫果率，其中，棚内平均虫果率为2.0%，露地平均虫果率为38.0%，虫口减退极为明显。综上，杨梅采用穹顶棚架栽培可达到避雨防虫、改善气候环境的效果，进而提升果实品质和经济产量，有效促进杨梅高效可持续生产。

关键词：杨梅;穹顶棚架;环境因子;落果;果实品质

中图分类号： S667.604文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2021）07-0155-05

收稿日期：2020-08-20

基金项目：浙江省“三农六方”科技协作项目[编号：CTZB-F190625LWZ-SNY1（1）]。

作者简介：陈正道（1989―），男，江西上饶人，硕士，农艺师，主要从事经济作物高产栽培研究。E-mail：czd1989@126.com。

通信作者：刘晓霞，博士，高级农艺师，主要从事农业生产技术研究及推广工作。E-mail：10914048@zju.edu.cn。

杨梅（Myrica rubra Sieb. et Zucc.）原产于中国，是我国南方地区重要的经济果树，其人工栽培已有2 000余年的历史[1-2]。杨梅成熟期恰逢南方地区雨季，转红期至成熟期，核果内多种内源激素含量不平衡，容易形成离层，自然风雨等外力作用致使果实迅速脱落，连续雨水冲洗还会导致杨梅果实风味变淡[3-4];此外，杨梅进入成熟期后果蝇危害开始爆发，果蝇产卵于果实并吸食果实糖分，使杨梅果实品质和耐贮性变差[5-6]。以上2个因素极大程度降低了杨梅的商品性和经济效益，已成为杨梅产业发展的瓶颈。

杨梅避雨栽培和罗曼栽培是近年发展起来的一类保护性设施栽培模式，其中用塑料薄膜搭建的伞式避雨、棚架避雨可避免成熟期果实过量雨淋，有利于糖分积累，提高可溶性固形物含量，具有提高着果率、果实商品性等优点，但不具备防虫功效;用防虫网覆盖全树的网室防控果蝇（罗曼栽培）有效解决了果蝇危害问题，但无避雨功效;网室顶部加盖白色防雨布等技术的应用减轻了连续阴雨和果蝇对杨梅产量和品质的影响，但结构不稳定、顶部枝叶易灼伤[7-8]。由此可见，目前用于杨梅生产的设施栽培技术均存在不同程度的缺陷，尚无法满足产业发展需求，难以大范围推广应用。本研究针对当前杨梅生产中因环境因素引起的丰产不丰收和品质差问题，在总结前人相关研究的基础上，设计开发杨梅穹顶棚架大棚，通过对棚内外环境因子、杨梅果实品质指标等进行数据检测和比较分析，探索提升杨梅产量、品质的新途径，为杨梅产业高效发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2016年4―6月在浙江省丽水市青田县仁宫乡孙前村杨梅生产基地（120°20′E、28°18′N）进行。试验地海拔255 m，土壤类型为壤土，弱酸性，中等肥力。

1.2 试验材料

供试树为十一年生东魁杨梅，树型呈矮化自然开心型，平均树高约3.5 m，冠幅5.5 m × 5.5 m，生长状况良好，树势相对一致。穹顶棚架大棚搭建所用材料主要有4分镀锌钢管、7丝透明无滴膜、40目防虫网、园艺地布等。

1.3 试验方法

1.3.1 穹顶棚架大棚设计 杨梅穹顶棚架基本结构由三角钢架组建而成，桶柱型棚体将单株杨梅罩于穹顶之下，大棚底部可根据不同坡度安装相应角度的楔形基座，确保树冠顶部与穹顶最大直径处留有至少50 cm高的通风带。具体设计规格：弧面穹顶高度为0.8 m，直径6.0 m，最大直径处距水平地面4.0 m。杨梅采前40～60 d在穹顶处覆盖7丝透明无滴膜，棚身围40目防虫网，其中一面留高度为1.7 m的拉链口作为通道，棚内地面铺设园艺地布。

1.3.2 环境因子测定 空气相关数据采用ZDR-20智能温湿度记录仪（杭州泽大仪器有限公司）进行自动采集。以穹顶棚架中轴线贴地处为基点，自下向上架设仪器，分别在2.0、3.5、4.5 m处各放置1台仪器，棚外仪器（CK）放置在离地高度2.0 m处，仪器避免被阳光直射，数据采集频率均为 1 h/次。

土壤相关数据采用ZDR-20T土壤水分温度记录仪（杭州泽大仪器有限公司）进行自动采集。以穹顶大棚中轴线贴地处为圆心，分别在半径为1.5、2.5 m处各放置1台仪器，棚外仪器（CK）放置在离棚体1.5 m处，3台仪器布置在同一直线的地面上，仪器探头放置深度为地下25 cm，仪器用避雨材料包裹，数据采集频率均为1 h/次。

1.3.3 避雨防虫效果调查 于杨梅采收完毕后统计单株杨梅收获量、落果量并计算落果率，落果率=[落果量/（收获量+落果量）]×100%。虫果测定使用1%浓度的盐水浸泡24 h后统计果蝇幼虫数量，其中，虫果率=（虫果数/总果数）×100%;虫口减退率=（1-处理区平均虫量/对照区平均虫量）×100%[9]。

1.3.4 果实品质测定 杨梅果实成熟后，分批采集样品进行理化指标测定。单果质量用电子天平测定;纵横径用数显游标卡尺测定;可溶性固形物含量用PAL-1水果糖度计测定;葡萄糖、果糖、蔗糖含量采用蒽酮比色法測定[10];维生素C含量用 2，6-二氯靛酚滴定法测定[11];可滴定酸含量采用酸碱滴定法测定，以柠檬酸计[12]。其中，还原糖含量=葡萄糖含量+果糖含量;总糖含量=还原糖含量+蔗糖含量/0.95[13]。

1.4数据分析

运用Excel 2010进行数据整理和分析，用Origin 9.0制图。

2 结果与分析

2.1 穹顶棚架栽培对环境因子的影响

2.1.1 对空气温湿度的影响 由图1、图2可见穹顶棚架大棚内部和露地（CK）的温湿度日变化规律，夜间（分别以06：00和20：00划分昼夜）棚内外温湿度差异较小，白天棚内温湿度变化较露地相对剧烈。温湿度之间呈相反的变化趋势，温度越高，空气相对湿度越低。

由图1可见，棚内昼夜温差较大，其中晴天棚内昼夜温差为6.6 ℃，较露地高出1.8 ℃，雨天棚内昼夜温差为4.0 ℃，较露地高出1.6 ℃。棚内温度随着高度的增加而上升，如晴天13：00左右气温达到峰值，棚内顶部温度高达38.6 ℃，白天棚内平均温度为29.7 ℃，较露地高出1.4 ℃，这是因穹顶覆膜使空气上下对流减缓，形成局部小环境造成的。此外，观察发现棚内杨梅植株冠层主要分布在3.5 m高度以下，未出现叶片灼伤等不良现象（棚内数据为3处不同高度的平均值，下文同）。

由图2可见，夜间空气相对湿度较高，棚内外差异较小，如雨天夜间棚内外变幅分别为97.7%～100.0%和98.4%～100.0%。 白天棚内外空气相对湿度急剧下降，晴天、雨天棚内平均湿度分别为59.1%和80.1%，较露地分别低4.9%和8.9%，白天温度升高和空气流通是空气相对湿度下降的主要原因，棚内空气流通弱导致湿度相对较低。此外，白天棚内空气相对湿度随着高度的增加而降低，且雨天平均湿度明显高于晴天。

2.1.2 对土壤温度水分的影响 由图3可见，棚内土壤表层平均温度要低于棚外，且棚内土壤温度沿半径向内方向呈递减趋势，其中棚内半径2.5 m处的土壤表层平均温度为23.5 ℃，半径1.5 m处为22.5 ℃，均低于棚外土壤表层温度25.6 ℃。因穹顶覆膜、土表覆盖园艺地布对太阳直接辐射和地面有效辐射的拦截和吸收，使土壤接受的太阳辐射严重减少，对棚内土壤温度产生显著影响[14]。由图4可见，棚内土壤含水量沿半径向内呈递减的趋势，其中棚内半径2.5 m处的土壤表层平均含水量为23.4%，半径1.5 m处为22.4%，均低于棚外土壤表层含水量32.7%。棚内土壤表层水分含量下降可能是因为自然降雨对土壤水分的补给途径被阻断，棚内土壤水分蒸发后在膜下凝结成水滴返回土壤，形成了土壤内部的水循环，使表土层长期维持相对稳定的含水量[15]。

2.2 穹顶棚架栽培对杨梅虫果率的影响

果蝇防效调查（表1）显示，6月18日的样品中，露地杨梅虫果率为32.0%，棚内杨梅样品未发现果蝇，虫口减退率达到100%。6月23日的样品中，露地杨梅虫果率为44.0%，单果最大虫量达到6.0头，单果平均虫量为2.2头，而棚内杨梅平均虫果率仅为2.0%，少量虫果的出现可能是由于杨梅采摘期人员频繁进出大棚所致。

2.3 穹顶棚架栽培对杨梅落果的影响

杨梅落果情况调查结果（图5）表明，2个大棚的杨梅落果率分别为9.3%和13.9%，较露地分别降低17.4百分点和12.8百分点。露地杨梅落果量为 11.1 kg，1号棚、2号棚棚内杨梅的落果量分别为3.8、6.4 kg，落果量明显减少。可见，穹顶避雨、根部控水（铺设园艺地布）等措施可有效防止杨梅果实脱落。

露地杨梅的采摘期为6月15―20日，而棚内杨梅的采摘期为6月17―23日， 棚内杨梅成熟期推迟2 d，采摘期延长1 d，表明穹顶棚架栽培可适当推迟果实成熟时间、延长采摘时间。

2.4 穹顶棚架栽培对杨梅果实品质的影响

杨梅果实外在品质测定结果（表2）表明，6月18日棚内杨梅的横径、纵径、果实硬度和单果质量4项指标均显著或极显著大于露地杨梅，6月23日棚内杨梅的横径、纵径和果实硬度显著或極显著大于露地杨梅，但棚内外杨梅单果质量差异不显著。6月23日样品的各项指标较6月18日样品有所下降，这可能是随着时间的推移，果实趋于完熟状态，水分含量减少引起的。

杨梅果实成分测定结果（表3）表明，同露地杨梅相比，6月18日的棚内杨梅可溶性固形物、维生素C含量、还原糖、总糖含量分别增加7.5%、7.3%、14.1%、8.0%，6月23日的棚内杨梅各项指标含量分别增加4.2%、12.5%、15.6%、8.8%。2个日期的棚内杨梅可滴定酸含量分别减少9.0%和10.4%，提高了果实固酸比。可见，穹顶棚架栽培使杨梅果实内在品质得到有效提升。

3 结论与讨论

3.1 杨梅商品果率提高

杨梅进入成熟期后，连续阴雨天气和果蝇危害是影响杨梅商品果率的2个重要因素[6，16]。黄茜斌等研究认为，在成虫大量迁入杨梅果园前采用全树覆盖防虫网技术，能有效减轻杨梅果蝇带来的危害，在杨梅采前10 d用塑料避雨膜或白色防雨布覆盖罗幔杨梅顶部，可有效减轻连续阴雨对杨梅产量的影响[17];柴春燕等研究发现，通过采用避雨栽培措施可大大降低杨梅落果量，落果率由41.3%降至15.6%～22.8%[18]。本研究结果表明，穹顶棚架栽培模式下，棚内土壤水分含量和空气相对湿度比露地要低;杨梅经济产量得到提高，主要表现为落果和虫果减少，其中棚内的平均落果率为11.6%，比露地降低15.1百分点，棚内虫果率为0～2%，露地为32.0%～44.0%，虫口减退极为明显。

分析认为，穹顶覆膜可避免雨水对杨梅果实脱落的影响，棚内小环境中土壤水分含量和空气相对湿度降低使得杨梅落果、烂果现象进一步减少;棚身围防虫网、地面铺设园艺地布是阻隔果蝇入侵的重要途径，可有效控制杨梅果蝇危害，增加商品果数量。

3.2 杨梅果实品质提升

设施大棚具有增温、保湿作用，可有效调节小气候条件，显著缩短杨梅果实发育进程和改善果实品质，且在成熟期多雨的年份效果更为明显[8，19];潘青青研究指出，设施栽培杨梅的果实大小、单果质量、固酸比、维生素C含量等品质指标均要优于露地栽培[16]。本研究结果显示，与露地栽培相比，穹顶棚架杨梅果实可溶性固形物、维生素C、还原糖、总糖含量显著提高，可滴定酸含量显著降低;果实外在品质指标纵横经、果实硬度、单果质量也有一定程度的提高。穹顶棚架杨梅果实品质的提升主要有2个方面的原因：一是棚内昼夜温差比露地大，有利于糖分、可溶性固形物等主要用于评价果实品质物质的积累[20];二是成熟期棚内杨梅未接触到雨水，避免了果实内含物被雨水稀释，且挂果时间也适当延长，果实达到完熟状态。

综上所述，采用杨梅穹顶棚架栽培技术可以改善其生长的环境条件，进而减少杨梅的落果量并提升果实品质，该项技术的推广应用将有效促进杨梅产业高效可持续发展。

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