川藏高海拔地区金冠苹果品质与气象因子的关系

程　籍，谢红江,，廖明安，杨文渊，陶　炼

(1 四川农业大学 园艺学院，四川 雅安 625014；2 四川省农业科学院 园艺研究所，四川 成都 610066)



川藏高海拔地区金冠苹果品质与气象因子的关系

程籍1，谢红江1,2，廖明安1，杨文渊2，陶炼2

(1 四川农业大学 园艺学院，四川 雅安 625014；2 四川省农业科学院 园艺研究所，四川 成都 610066)

[摘要]【目的】 研究川藏高海拔地区金冠苹果品质与气象因子的关系，为该区域金冠苹果的合理区划、优质生产提供理论依据。【方法】 于2012-2013年随机取川藏高海拔地区四川茂县、小金、盐源、康定及西藏林芝5个重要产地的金冠苹果果实，测定其品质(单果质量、果形指数、果实硬度及花青苷、可溶性固形物、总糖、总酸、VC含量)，同时收集5地2012和2013年金冠苹果果实发育主要时期各月(5-8月)及年主要气象资料(均温、平均昼夜温差、≥10 ℃积温、降雨量、日照时数)，采用相关性分析及回归分析研究果实品质与气象因子的关系，确定优质金冠苹果生产需要的主要气象因子最适值。【结果】 金冠苹果在5个产地品质差异显著，在小金表现较好；8月均温、5-8月及年均昼夜温差、年降雨量、6-8月及年日照时数是影响该地区金冠苹果品质的主要气象因子；8月均温19.1-21.3 ℃，5、6、7、8月及年均昼夜温差分别为10.6-12.3，11.0，9.7，11.7-13.3和12.8 ℃，7月≥10 ℃积温约636.5 ℃，6月及年降雨量分别为169.4和637.1-787.9 mm，6、7、8月及年日照时数分别为154.3，174.6-200.8，153.5和2 405.6 h是金冠苹果在川藏高海拔地区表现优良的适宜气象因子。【结论】 确定了川藏高海拔地区金冠苹果优质生产的气象条件。

[关键词]金冠苹果；果实品质；气象因子；川藏高海拔地区

苹果产业是川藏高海拔地区人民致富的主要产业之一，气象条件与苹果产业息息相关[1]。金冠苹果是该区域果农大面积栽种的品种，具有阳面着红色及酸甜风味浓郁等独特品质，但不同地区金冠苹果果实品质差异较大，这主要与气象条件有关[2]。因此，更加确切地研究气象因子与苹果品质间的关系，合理利用气候资源，对发展该区域苹果产业意义重大。

目前，已有一些气象因子与苹果品质关系的研究，其中定性化的研究较多[3-7]，定量化的研究较少[8-11]。有关金冠苹果与气象因子关系的研究主要集中在光、海拔等单一生态因子方面[12-13]，立足于川藏高海拔地区的特殊气候，定量化综合研究多个气象因子与金冠苹果品质性状的关系尚未见报道。本研究通过对川藏高海拔地区的四川茂县、小金、盐源、康定及西藏林芝5个金冠苹果重要产区的取样分析，研究了金冠苹果的最适气象因子，以期为金冠苹果果实品质的提高、优质高效生产、合理区划提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验点选择在四川茂县(安乡村，海拔1 757.3 m)、小金(木兰村，海拔2 372 m)、盐源(卫城镇，海拔2 473.3 m)、康定(达杠村，海拔2 616 m)、西藏林芝(米瑞乡，海拔3 010.8 m)5个川藏高海拔地区苹果重要产地。收集5个产地2012年和2013年金冠苹果果实发育主要时期各月(5-8月)及年均(年总)主要气象资料，得到气象因子参数(表1)。2012-2013年，在5个试验点选取管理水平相当且具代表性的约20年生果园3片(栽植密度4 m×5 m，砧木为八棱海棠)，每个果园选取树形、树势相似的植株3株挂牌标记。盛花后145 d，在每株树冠外围随机取10个果实，用于果实品质分析。

表 1　2012-2013年川藏高海拔地区5个重要苹果产地的气象资料

1.2测定指标及方法

根据曹建康等[14]的方法，用精度为0.1 g的天平测定单果质量；用游标卡尺测量果实纵横经，计算果形指数；采用GY-4数显式水果硬度计测定果实硬度；用盐酸-甲醇浸提法测定花青苷含量；用PR-l00型数字糖度计测定可溶性固形物含量；采用蒽酮法测定总糖含量；采用NaOH中和滴定法测定总酸含量；采用2,6-D滴定法测定VC含量。

1.3数据分析

应用Excel、DPS等软件进行差异显著性检验、简单相关分析、多元线性逐步回归分析、多元非线性回归分析；用1stOpt软件求最优解。

2结果与分析

2.1不同生态类型区金冠苹果品质的差异

表2显示，在川藏高海拔地区，茂县和小金的单果质量显著高于其他3个地方；果形指数以林芝和小金苹果的表现较好；小金的果实硬度和花青苷含量均显著高于其他4个地方；林芝苹果的可溶性固形物含量显著高于其他4个地方；小金和林芝苹果的总糖、总酸含量均显著高于其他3个地方；小金、盐源、林芝苹果的VC含量相对较高。从总体上看，金冠苹果在小金综合表现较好。

表 2　川藏高海拔地区5个重要产地金冠苹果的品质表现

注：表中数据为平均值。同列数据后标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

Note：Values are averages.Different lowercase letters in each column indicate significant difference (P<0.05).

2.2影响金冠苹果品质的主要气象因子

川藏高海拔地区金冠苹果品质与气象因子的简单相关性分析结果见表3。

表 3　川藏高海拔地区5个重要产地金冠苹果品质与气象因子的简单相关性分析

注：数据后标“*”表示相关性显著(P<0.05)，标“**”表示相关性极显著(P<0.01)。下表同。

Note:“*” shows significant difference (P<0.05)，“**” shows extremely significant difference (P<0.01).The same below.

由表3可知，单果质量与8月均温极显著正相关，与7月均温及7、8月≥10 ℃积温呈显著正相关；果形指数与5月平均昼夜温差极显著正相关，与年均昼夜温差显著正相关；果实硬度与6月及年降雨量显著负相关；花青苷含量与7、8月平均昼夜温差及7月日照时数显著正相关；可溶性固形物含量与5月平均昼夜温差显著正相关；总糖含量与5～8各月平均昼夜温差显著正相关；总酸含量与年降雨量显著负相关；VC含量与年均昼夜温差以及6月和年日照时数显著正相关，与5月降雨量显著负相关。由此可知，在川藏高海拔地区，气象因子显著影响金冠苹果品质，不同气象因子对果实品质的影响不同，气象因子与果实品质之间的关系较为复杂。

简单相关分析仅能表现出果实品质与单个气象因子间的简单相互关系，但是苹果果实品质受多种气象因子共同交互影响，因此有必要进行多元线性逐步回归分析及非线性回归分析。对简单相关性分析显著及多元线性逐步回归分析筛选出的气象因子进行多元非线性回归分析，得到影响川藏高海拔地区金冠苹果品质的主要气象因子及多元非线性回归方程。由表4可知，在川藏高海拔地区，7月平均昼夜温差与7月≥10 ℃积温交互作用对金冠苹果单果质量具有极显著负效应；8月均温、7月日照时数对单果质量均具有极显著正效应。果形指数主要受5月、8月、年均昼夜温差的影响，5月平均昼夜温差大、8月平均昼夜温差小有利于高桩果实的形成。6月降雨量与年降雨量交互作用对果实硬度具有极显著负效应，8月日照时数与年降雨量交互作用对果实硬度具有不显著的正效应。花青苷含量主要受8月平均昼夜温差、8月均温、7月日照时数的影响，7月日照时数大、8月平均昼夜温差大、8月均温小有利于金冠苹果的着色，因此7月铺反光膜、8月傍晚喷雾降温均有助于金冠苹果着色。5月平均昼夜温差对金冠苹果可溶性固形物含量具有极显著正效应，6月日照时数和5月平均昼夜温差交互作用对可溶性固形物含量具有极显著负效应。金冠苹果总糖含量主要受5、6、8月平均昼夜温差及7月日照时数的影响，5、6、8月较大平均昼夜温差有利于果实糖分的积累。金冠苹果总酸含量与8月均温、年降雨量分别存在显著和极显著负相关的二次曲线关系。5月平均昼夜温差与年日照时数交互作用对金冠苹果VC含量具有极显著的正效应。

表 4　川藏高海拔地区5个重要产地金冠苹果品质与气象因子的多元非线性回归分析

2.3金冠苹果适宜气象因子体系的建立

参照前人研究及国家标准设定金冠苹果的果实优质标准[11,15]，根据多元非线性回归方程(表4)，求出优质金冠苹果生产需要的主要气象因子最适值，结果见表5。由表5可知，金冠苹果各品质指标达优质的气象最适值如下。①单果质量：8月均温 21.3 ℃，7月平均昼夜温差9.7 ℃，7月≥10 ℃积温636.5 ℃，7月日照时数197.0 h。②果形指数：5月平均昼夜温差12.3 ℃，8月平均昼夜温差13.3 ℃，年均昼夜温差12.8 ℃。③果实硬度：6月降雨量169.4 mm，年降雨量787.9 mm，8月日照时数 153.5 h。④花青苷含量：8月均温19.1 ℃，8月平均昼夜温差12.6 ℃，7月日照时数174.6 h。⑤可溶性固形物含量：5月平均昼夜温差11.2 ℃，6月日照时数154.3 h。⑥总糖含量：5月平均昼夜温差10.6 ℃，6月平均昼夜温差11.0 ℃，8月平均昼夜温差11.7 ℃，7月日照时数200.8 h。⑦总酸含量：8月均温20.0 ℃，年降雨量637.1 mm。⑧VC含量：5月平均昼夜温差11.4 ℃，年日照时数2 405.6 h。综合分析确定，金冠苹果在川藏高海拔地区表现优良的适宜气象条件为：8月均温19.1-21.3 ℃，5、6、7、8月及年均昼夜温差分别为10.6-12.3，11.0，9.7，11.7-13.3和12.8 ℃，7月≥10 ℃积温约636.5 ℃，6月及年降雨量分别为169.4和637.1-787.9 mm，6、7、8月及年日照时数分别为154.3，174.6-200.8，153.5和2 405.6 h。

表 5　川藏高海拔地区金冠苹果品质达优质的主要气象因子指标体系和最适值

3讨论与结论

影响苹果品质的因素很多，其中生态因子起着关键作用，是苹果区划及栽培管理措施制定的根本依据[16]。本研究发现，川藏高海拔地区5-8月及年度的均温、平均昼夜温差、≥10 ℃积温、日照时数、降雨量对金冠苹果品质的形成均有不同程度的影响，其中果实品质8个指标中的6个均受平均昼夜温差的显著影响，但国内外专家提出的苹果最适生态气象指标体系并未将平均昼夜温差纳入[6]，因此建议将平均昼夜温差纳入川藏高海拔地区金冠苹果最适生态气象指标体系，且作为川藏高海拔地区金冠苹果优质生产的最主要评价因子。

Tustin[17]发现，冠内透光率对澳洲青苹单果质量和可溶性固形物含量具有正效应。本研究发现，7月日照时数对单果质量也具有正效应，但6月日照时数对可溶性固形物含量具有负效应，可见不同时期的光照对果实品质的影响具有差异性。本研究发现，较大的平均昼夜温差及日照时数有利于川藏高海拔地区金冠苹果花青苷和总糖的积累，这与魏钦平等[10]、余优森等[18]的研究结果相似。与高华等[11]对‘粉红女士’苹果品质与气象因子关系的研究结果相同的是，本研究发现总酸含量与年降雨量呈负相关，但不同之处在于本研究的年日照时数对VC含量具有正效应，这可能是由于苹果品种的不同及分析方法的差异所致。本研究确定的最适生态因子可以为川藏高海拔地区苹果区划提供指导，同时据之可以拟定有效的生产管理技术规程。

川藏高海拔地区苹果主产区具有发展优质、有机苹果的巨大潜力[2]。本研究发现，在川藏高海拔地区金冠苹果具有果面部分着红色、果形端庄、五棱凸起、糖酸含量高的特点，但该地区果实偏小，这一方面是由于金冠成花量大，果农疏于对花果及营养的管理，另一方面是因为该地区苹果生育期相对较短。因此，加强疏花疏果及合理施肥是该区域金冠苹果管理的重点。

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Relationship between fruit quality of Golden Delicious apple and meteorological factors in high attitude area of Sichuan-Tibet

CHENG Ji1,XIE Hong-jiang1,2,LIAO Ming-an1,YANG Wen-yuan2,TAO Lian2

(1CollegeofHorticulture,SichuanAgriculturalUniversity,Ya’an,Sichuan625014,China;2HorticultureInstitute,SichuanAcademyofAgriculturalSciences,Chengdu,Sichuan610066,China)

Abstract：【Objective】 This study explored the relationship between the quality of Golden Delicious apple and meteorological factors in high altitude area of Sichuan-Tibet to provide theoretical basis for agricultural zoning and high quality production.【Method】 Fruit quality of apples from Maoxian,Xiaojin,Yanyuan,Kangding and Linzhi in high attitude area of Sichuan-Tibet were determined in 2012-2013.The correlation between fruit quality with mean temperature (MT),mean temperature diurnal range (MTDR),≥10 ℃ accumulated thermal units (≥10 ℃ ATU),amount of precipitation (AP) and sunshine hours (SH) from May to August and in annual were analyzed.Then the optimum values of the major meteorological factors were obtained.【Result】 Golden Delicious apples had significant difference in 5 key production cities with the better in Xiaojin.The main meteorological factors affecting fruit quality were MT in August,MTDR from May to August and in annual,AP in annual and SH from June to August and in annual.The optimum meteorological factors were determined as 19.1-21.3 ℃ MT in August,10.6-12.3 ℃ MTDR in May,11.0 ℃ MTDR in June,9.7 ℃ MTDR in July,11.7-13.3 ℃ MTDR in August,12.8 ℃ MTDR in annual,636.5 ℃ ≥10 ℃ ATU in July,169.4 mm AP in June,637.1-787.9 mm AP in annual,154.3 h SH in June,174.6-200.8 h SH in July,153.5 h SH in august and 2 405.6 h SH in annual. 【Conclusion】 The meteorological conditions for producing high-quality Golden Delicious apple in high attitude area of Sichuan-Tibet were confirmed.

Key words：Golden Delicious apple;fruit quality;meteorological factor;high attitude area in Sichuan-Tibet

DOI：网络出版时间:2016-02-0209:3710.13207/j.cnki.jnwafu.2016.03.010

[收稿日期]2014-08-01

[基金项目]国家苹果产业技术体系川西高原综合试验站资助项目(CARS-28)；四川省财政现代农业创新与示范专项(2014CXSF-014)

[作者简介]程籍(1989-)，男，重庆万州人，硕士，主要从事果树生理生态研究。E-mail：chengji911@foxmail.com[通信作者]廖明安(1957-)，男，四川雅安人，教授，博士生导师，主要从事果树生理生态研究。E-mail：lman@sicau.edu.cn

[中图分类号]S162.5+5 ；S661.1

[文献标志码]A

[文章编号]1671-9387(2016)03-0069-06