田雪，張志曉，王燕，王羽淑，孫蕊，駱建霞

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土壤條件對不同砧木‘綠寶’蘋果幼樹生長及生理特性的影響

田雪，張志曉，王燕，王羽淑，孫蕊，駱建霞通信作者

（天津農(nóng)學(xué)院園藝園林學(xué)院，天津 300384）

將3種不同砧木的‘綠寶’蘋果幼樹種植于不同土壤條件下，研究土壤條件對其生長及生理特性的影響。結(jié)果表明：‘綠寶’蘋果種植在多礫石黏壤土中的新梢生長量、葉面積、葉厚、根系活力、凈光合速率最大，在黏壤土中最低；不同砧木的‘綠寶’蘋果幼樹對3種土壤條件的生長及生理特性響應(yīng)不一致。綜合各指標(biāo)及隸屬函數(shù)分析結(jié)果認(rèn)為：‘綠寶’蘋果對種植土壤的適應(yīng)性較強(qiáng)，在多礫石黏壤土中生長更好。以八棱海棠和圓葉海棠為砧木的‘綠寶’蘋果更適合在多礫石黏壤土種植、以平頂海棠為砧木的‘綠寶’蘋果更適合在沙土中種植。

‘綠寶’蘋果；砧木；土壤條件；適應(yīng)性

我國蘋果產(chǎn)量居世界首位，在蘋果產(chǎn)業(yè)中，蘋果汁的出口量近年增長很快。國際通常把可滴定酸不低于0.6%的蘋果稱為高酸蘋果，是蘋果濃縮汁加工的主要原料[1]。由于我國高酸蘋果種植數(shù)量極少，目前加工中多以殘次品和低酸度蘋果為原料，致使蘋果汁產(chǎn)品質(zhì)量受到很大影響，因此加快發(fā)展高酸蘋果生產(chǎn)已成當(dāng)務(wù)之急[2]。‘綠寶’蘋果出汁率高、可滴定酸含量高，是加工濃縮蘋果汁的優(yōu)良品種，極具發(fā)展前景[3]。

果樹苗木繁育常采用嫁接繁殖，這樣即可保持其優(yōu)良的性狀，又可適應(yīng)不同的生態(tài)環(huán)境。有關(guān)果樹砧穗間關(guān)系的研究多有報道，徐月華等[4]做了蘋果優(yōu)系‘煙富7’不同砧穂組合的生長及結(jié)果習(xí)性研究；劉國勝等[5]研究了幾種砧木對蘋果新梢及葉特性的影響，鄭永強(qiáng)等[6]研究了不同砧木對‘特羅維塔’甜橙植株生長、產(chǎn)量和果實品質(zhì)的影響。土壤是植物生長的載體，供給植物生長所需的水分和養(yǎng)分。土壤對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性是不言而喻的，故土壤條件對果樹生長發(fā)育影響的研究是十分重要的課題。趙丹等[7]以‘長富’蘋果為試材，選取黏壤土等7種不同土壤類型的蘋果園，研究了土壤類型對蘋果新梢生長和土壤含水量的影響；李文超等[8]研究了不同土壤條件對釀酒葡萄生理及果實品質(zhì)的影響；譚鉞等[9]研究了土壤環(huán)境對藍(lán)莓生長的影響；王元征等[10]研究了蘋果5種砧木（新疆野蘋果、萊蕪難咽、平邑甜茶、山荊子、八棱海棠）對連作土壤適應(yīng)性差異的研究。而目前有關(guān)‘綠寶’蘋果的理論研究報道相對較少[11-13]，尚未見到不同土壤條件對不同砧木‘綠寶’蘋果影響的研究報道。本試驗以不同砧木（八棱海棠、平頂海棠、圓葉海棠）的‘綠寶’蘋果幼樹為試材，對其進(jìn)行土壤適應(yīng)性研究，以期為‘綠寶’蘋果的推廣種植和相應(yīng)栽培管理措施的制定提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以同時定植在3種土壤條件下的八棱海棠（）、平頂海棠（）和圓葉海棠（var）為砧木的一年生‘綠寶’蘋果幼樹為試材。土壤條件為：多礫石黏壤土（天津薊縣翠屏湖科學(xué)園試驗地）、沙土（天津農(nóng)學(xué)院西校區(qū)試驗地）、黏壤土（天津農(nóng)學(xué)院東校區(qū)試驗地）。土壤條件見表1。

表1 3種類型土壤的養(yǎng)分及理化性質(zhì)

1.2 試驗方法及指標(biāo)測定

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，單株小區(qū)，10次重復(fù)。定植后，于生長期（6月）分別隨機(jī)選取3種土壤下各砧木的‘綠寶’蘋果幼樹有代表性的根系及葉片進(jìn)行各項指標(biāo)測定。用卷尺測定全部植株新梢的生長量；游標(biāo)卡尺測定主干直徑（干徑）；畫紙稱重法測定葉面積；徒手制片用顯微測微尺測定葉片厚度；氯化三苯基四氮唑（TTC）法[14]測定根系活力；乙醇提取法[14]測定葉綠素含量；氯化硝基四氮唑藍(lán)（NBT）法[14]測定超氧化物歧化酶活性（SOD）：硫代巴比妥酸（TBA）法[14]測定丙二醛（MDA）含量。CI-340（美國生產(chǎn)）手持式光合系統(tǒng)測定凈光合速率（Pn）。上述每個生理生化指標(biāo)重復(fù)測定3次，每次讀數(shù)3次，取均值。

1.3 試驗數(shù)據(jù)分析

采用 SPSS V17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行方差分析 ，鄧肯氏新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

式中，X為指標(biāo)測定值，min、max為所有參試材料某一指標(biāo)的最小值和最大值。當(dāng)指標(biāo)與生長表現(xiàn)呈正相關(guān)時計算隸屬函數(shù)值，呈負(fù)相關(guān)的計算反隸屬函數(shù)值。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤條件對‘綠寶’蘋果幼樹生長及生理特性的影響

2.1.1 土壤條件對‘綠寶’蘋果幼樹生長的影響

土壤條件對‘綠寶’蘋果幼樹生長的影響見表2。

表2 土壤條件對‘綠寶’蘋果幼樹生長的影響

注：表中同列不同小寫字母表示差異顯著（＜0.05），同列不同大寫字母表示差異極顯著（＜0.01），下同

由表2可知，土壤條件對‘綠寶’蘋果幼樹生長影響較大，種植在多礫石黏壤土中的‘綠寶’蘋果的新梢生長量、葉面積和葉厚顯著或極顯著高于種植在其他兩種土壤中的；種植在沙土和黏壤土中的無顯著差異；幼樹干徑在3種土壤條件下的差異不顯著。總的看來，‘綠寶’蘋果幼樹以種植在多礫石黏壤土中生長較好。

2.1.2 土壤條件對‘綠寶’蘋果幼樹的生理及凈光合速率的影響

表3顯示，種植在多礫石黏壤土?xí)r，‘綠寶’蘋果幼樹的根系活力、葉綠素含量、凈光合速率極顯著高于種植在黏壤土的；在沙土中的根系活力、SOD活性、MDA含量、凈光合速率顯著或極顯著高于黏壤土中，根系活力和凈光合速率則與在多礫石黏壤土中的差異不顯著。此結(jié)果說明‘綠寶’蘋果幼樹對于不同類型的土壤作出的生理及凈光合速率的響應(yīng)不同。

表3 ‘綠寶’蘋果幼樹在不同土壤條件下的生理特性的表現(xiàn)

為了客觀評價土壤對‘綠寶’蘋果幼樹的影響，進(jìn)行了‘綠寶’蘋果幼樹各指標(biāo)的隸屬函數(shù)分析，隸屬函數(shù)的平均值越大，說明幼樹對該土壤的適應(yīng)性越強(qiáng)。根據(jù)分析結(jié)果（表4）認(rèn)為，‘綠寶’蘋果在3種土壤中種植時，以在多礫石黏壤土中的表現(xiàn)最好，其次是在沙土中，在鹽堿含量較高的黏壤土中最差。

表4 ‘綠寶’蘋果幼樹各指標(biāo)的隸屬函數(shù)分析

2.2 不同砧木的‘綠寶’蘋果幼樹對不同土壤條件的適應(yīng)性

對3種砧木的‘綠寶’蘋果幼樹在不同土壤條件下的生長、生理及凈光合速率等指標(biāo)進(jìn)行測定分析，結(jié)果表明：砧木不同，‘綠寶’蘋果幼樹在不同土壤條件下種植時的上述各項指標(biāo)的表現(xiàn)不同，且砧木與土壤對‘綠寶’蘋果幼樹的生長生理及光合特性等指標(biāo)存在顯著或極顯著的交互作用。為了綜合、客觀地評價不同砧木的‘綠寶’蘋果幼樹對不同土壤的適應(yīng)性，進(jìn)行了隸屬函數(shù)分析，隸屬函數(shù)平均值越大，說明其對該土壤的適應(yīng)性越強(qiáng)，否則反之。分析結(jié)果見表5。

表5 隸屬函數(shù)分析

從表5可知，不同砧木的‘綠寶’蘋果幼樹在不同土壤中種植時，其生長、生理生化、凈光合速率等指標(biāo)表現(xiàn)有較大差異。以八棱海棠和圓葉海棠為砧木的幼樹在多礫石黏壤土下的隸屬函數(shù)平均值最大，而以平頂海棠為砧木的幼樹則在沙土中的隸屬函數(shù)平均值最高；從隸屬函數(shù)最小平均值的結(jié)果看，以八棱海棠為砧木的‘綠寶’幼樹在沙土中的最小，以平頂海棠和圓葉海棠為砧木的‘綠寶’幼樹則在黏壤土中的最小。

3 討論與結(jié)論

本試驗中，‘綠寶’蘋果幼樹在不同土壤中的生長表現(xiàn)不一致。在多礫石黏壤土中種植時，‘綠寶’蘋果新梢生長量、葉面積、葉片厚度顯著或極顯著高于種植在其他兩種土壤中的；種植在沙土中的根系活力與在多礫石黏壤土中的差異不顯著。另據(jù)觀察，‘綠寶’蘋果幼樹在多礫石黏壤土中長勢最好，在黏壤土中長勢最差。其原因可能與3種土壤的養(yǎng)分含量和理化性質(zhì)不同有關(guān)。多礫石黏壤土中的有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分含量較高、含鹽量最低、pH和土壤容重適中，且由于多礫石的存在使土壤孔隙增大因此土壤透氣性好，利于根系的生長，保證其良好的吸收功能，滿足地上部的生長；沙土的含鹽量較低、pH值適中，但有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分含量較低且土壤容重大，供給植株生長所需的養(yǎng)分少，影響到根系的生長及吸收功能，不利于植株生長；而黏壤土中的速效肥料和有機(jī)質(zhì)含量雖然較高，土壤容重適中，但因含鹽量和pH值在3種土壤中最大，使得‘綠寶’蘋果幼樹受到一定的鹽脅迫，影響到植株的生長。上述結(jié)果與范偉國等[15]、李慶軍等[16]研究的土壤對蘋果生長的影響結(jié)果相一致。

‘綠寶’蘋果幼樹在不同土壤中的生理及光合特性響應(yīng)存在顯著差異。種植在多礫石黏壤土中的‘綠寶’蘋果幼樹的葉綠素含量、凈光合速率極顯著高于在黏壤土的；在沙土中種植時，其SOD活性、MDA含量、凈光合速率顯著或極顯著高于在黏壤土中的，凈光合速率則與在多礫石黏壤土中的差異不顯著，體現(xiàn)了‘綠寶’蘋果幼樹對不同土壤條件作出的生理及光合特性等方面的響應(yīng)差異?！G寶’蘋果幼樹種植在多礫石黏壤土?xí)r，其SOD活性以及MDA含量較低，并且葉綠素含量和Pn較高、葉面積和葉厚較大，具備進(jìn)行高效光合的基本條件，可積累更多的有機(jī)物以供應(yīng)地上部生長，說明此土壤條件有利于‘綠寶’蘋果幼樹的生長，這與‘綠寶’蘋果幼樹在多礫石黏壤土中種植時的生長表現(xiàn)相吻合。在沙土中種植時，雖然葉片中的MDA含量較高，但卻具有較高的SOD的活性，并保持較高的Pn和根系活力，從而適應(yīng)沙土的土壤條件（沙土的土壤顆粒小、致密、容重大，不利于根系及地上部新梢的生長），從而保證幼樹的正常生長。在黏壤土條件下，‘綠寶’蘋果幼樹的 Pn和根系活力最低，但卻具有較高的葉綠素含量，葉片也較厚，以保證光合作用的進(jìn)行。果樹正常生長時，新梢生長量一般不低于50 cm[17]，本試驗中，‘綠寶’蘋果種植在不同條件土壤中時，其幼樹新梢生長量均在50 cm以上，說明‘綠寶’蘋果幼樹對不同土壤有較強(qiáng)的適應(yīng)性。上述結(jié)果表明了土壤條件對果樹生長、生理及光合特性等方面產(chǎn)生的影響[7-9，15-16，18-19]。

本試驗中，不同砧木的‘綠寶’蘋果幼樹在3種土壤條件下的生長、生理生化及光合特性的表現(xiàn)各異。根據(jù)隸屬函數(shù)分析結(jié)果，以八棱海棠和圓葉海棠為砧木的‘綠寶’蘋果幼樹在多礫石黏壤土中生長最好，而以平頂海棠為砧木的植株則在沙土中生長最優(yōu)；以平頂海棠和圓葉海棠為砧木的植株在黏壤土中表現(xiàn)較差，而以八棱海棠為砧木的則在沙土中表現(xiàn)較差，此結(jié)果充分說明了嫁接砧木與土壤類型對‘綠寶’蘋果幼樹生長、生理生化及光合特性產(chǎn)生的交互作用，也體現(xiàn)了砧穗間的相互影響[4-5]。據(jù)此，可對不同砧木‘綠寶’蘋果幼樹的栽培生產(chǎn)給予針對性指導(dǎo)，如應(yīng)選擇最適合的土壤種植；若在沙土中種植時要著重于土壤培肥，增施有機(jī)肥，降低土壤容重；在黏壤土中種植時則應(yīng)著重于采取一些減少鹽堿對植株生長危害的措施。

綜合各指標(biāo)測試結(jié)果、隸屬函數(shù)分析以及對植株的觀察認(rèn)為：‘綠寶’蘋果對種植土壤的適應(yīng)性較強(qiáng)，以多礫石黏壤土為宜。以八棱海棠和圓葉海棠為砧木的‘綠寶’蘋果幼樹更適宜在多礫石黏壤土、以平頂海棠為砧木的更適宜在沙土中種植。

[1] 王豫玲，侯玉春. 中國濃縮蘋果汁出口現(xiàn)狀分析[J]. 科技信息，2010（23）：870-876.

[2] 王昆，朱佳滿，龔欣. 我國高酸蘋果生產(chǎn)現(xiàn)狀及建議[J]. 落葉果樹，2007，6（33）：20-21.

[3] 韋建平. 濃縮蘋果汁產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀與對策[D]. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2005.

[4] 徐月華，黃永業(yè)，李強(qiáng)，等. 蘋果優(yōu)系‘煙富7’不同砧穂組合的生長結(jié)果習(xí)性[J]. 果樹學(xué)報，2016，33（8）：943-949.

[5] 劉國勝，馬玉芳，段玉春. 幾種砧木對蘋果新梢及葉特性的影響[J]. 果樹學(xué)報，2002（6）：19.

[6] 鄭永強(qiáng)，鄧烈，何紹蘭，等. 不同砧木對特羅維塔甜橙植株生長、產(chǎn)量和果實品質(zhì)的影響[J]. 果樹學(xué)報，2010，27（4）：611-615．

[7] 趙丹，李惠，蘇彥蘋，等. 不同立地土壤類型對土壤含水量和蘋果新梢生長的影響[J]. 河北林果研究，2016（3）：26-32.

[8] 李文超，孫盼，王振平. 不同土壤條件對釀酒葡萄生理及果實品質(zhì)的影響[J]. 果樹學(xué)報，2012，29（5）：837-842.

[9] 譚鉞，王茂生，呂勐，等. 土壤環(huán)境對藍(lán)莓生長的影響及改善措施山[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，47（3）：80-84.

[10] 王元征，尹承苗，陳強(qiáng)，等. 蘋果5種砧木幼苗對連作土壤的適應(yīng)性差異研究[J]. 園藝學(xué)報，2011，38（10）：1955-1962.

[11] 徐世彥，高建國，康小亞. 蘋果加工品種‘綠寶’引種與選育[J]. 中國果樹，2011（3）：26-28.

[12] 韓林. 我國高酸榨汁蘋果的栽培現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 山西果樹，2007（3）：38-39.

[13] TSaoir S M C，Cross G，Harun R. Millennium planting density trial of 'Bramley's Seedling' apple on M, 9 and M, 27 rootstocks 2000-2007[J].，2011, 903（1058）：627 -631.

[14] 張治安. 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2004.

[15] 范偉國，賈霞，楊超. 土壤理化性質(zhì)與果樹生長發(fā)育的關(guān)系[J].河北果樹，2003（1）：9-10.

[16] 李慶軍，林英，李俊良，等. 土壤pH和不同酸化土壤改良劑對蘋果果實品質(zhì)的影響[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報，2010，26（14）：209-213.

[17] 張玉星. 果樹栽培學(xué)總論[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2014.

[18] 閻振立，張全軍，過國南，等. 產(chǎn)地和砧木對華冠蘋果芳香物質(zhì)及風(fēng)味的影響[J]. 果樹學(xué)報，2007，24（3）： 263-267.

[19] 陳軍. 果樹生長與土壤條件的關(guān)系探析[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（9）：155-156.

責(zé)任編輯：楊霞

Effects of Soil Conditions on Growth and Physiological Characters of ‘Bramley seedlings’Apple Saplings

TIAN Xue, ZHANG Zhi-xiao, WANG Yan, WANG Yu-shu, SUN Rui, LUO Jian-xiaCorresponding Author

（College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China）

‘Bramley Seedlings’apple saplings grafted on three different rootstocks were planted in three different soils to study the effects of soil conditions on the growth and physiological characters of the saplings.The results showed that the shoot length, leaf area, leaf thickness, root activity and net photosynthetic rate reached their maximum values in clay loam with more gravels, with minimum ones in the soil of clay loam. The saplings with different rootstocks appeared differently in growth and physiological characters under the three soil conditions. Conclusions could be drawn from the indexes quoted above and analysis result of subordinate function that‘Bramley Seedlings’had a strong adaptability to the soil conditions and grew better in the clay loam with more gravels. The saplings with the rootstocks ofandvararemore appropriate to grow in the clay loam with more gravels and that with the rootstock ofgrew preferably in the soil ofsandy loam.

‘Bramley Seedlings’apple; rootstock; soil conditions; adaptability

1008-5394（2017）03-0019-05

S661.1；S601

A

2017-03-23

天津市基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計劃資助項目“高酸蘋果優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)作用機(jī)理研究”（14JCYBJC30200）；天津市農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化與推廣項目“優(yōu)質(zhì)高酸蘋果引種栽培示范推廣”（201101120）

田雪（1994-），女，河南安陽人，本科在讀，主要從事果樹適應(yīng)性研究。E-mail：173981613@qq.com。

駱建霞（1957-），女，河北涿州人，教授，學(xué)士，主要從事果樹及園林地被植物資源及其適應(yīng)性研究。E-mail：tjluojianxia@126.com。