邵泱峰
(浙江杭州市臨安區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心,311300)
茄子(Solanum melongenaL.)是我國廣泛種植的茄果類蔬菜之一,其果實(shí)含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、維生素、鈣、磷等營養(yǎng)成分,具有降低膽固醇、防止動(dòng)脈硬化和心血管疾病等作用[1~3]。茄子在我國南北各地夏季蔬菜市場供應(yīng)中占據(jù)重要地位,屬喜溫作物,生長發(fā)育的最適溫度22~30℃,當(dāng)溫度超過35℃,就會(huì)表現(xiàn)明顯的高溫傷害癥狀,如生長異常、花期縮短、花粉生活力及坐果率下降,進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)量降低[4]。高溫常導(dǎo)致果實(shí)發(fā)育不良而變成畸形果,果實(shí)木栓化程度加重,商品果率、果長和單果質(zhì)量下降幅度大[5]。由于全球變暖,浙江省夏季田間溫度常超過40℃,嚴(yán)重影響茄子的生長發(fā)育,已成為制約浙江省夏季茄子生產(chǎn)的重要因素。
近年來,浙江省山地茄子生產(chǎn)發(fā)展迅速,形成了以長興、臨安、建德、文成等地為代表的山地茄子生產(chǎn)栽培區(qū)域中心,并且種植規(guī)模仍在逐年擴(kuò)大。山地栽培過程中在夏季高溫高濕及病蟲害頻發(fā)期對茄子進(jìn)行剪枝處理,待進(jìn)入夏末秋初時(shí),茄子迅速恢復(fù)生長發(fā)育,既克服了重茬和夏季育苗給生產(chǎn)帶來的困難,又有效提高了產(chǎn)量與品質(zhì),延長了生長期與采收期,避開了平地茄子的上市高峰期,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品在夏秋淡季的分批上市,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益[6,7]。
目前,關(guān)于山地茄子夏季剪枝對其農(nóng)藝性狀及果實(shí)品質(zhì)的影響尚未見報(bào)道。本研究以茄子品種豐田一號(hào)為試材,分析了夏季剪枝處理對山地茄子株高、莖粗、冠幅、最大功能葉大小、葉綠素含量、優(yōu)質(zhì)果率等相關(guān)指標(biāo)的影響,為山地茄子夏季剪枝技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。
本試驗(yàn)于2014年12月至2015年9月在浙江省臨安市清涼峰鎮(zhèn)前坑村基地進(jìn)行。杭州市臨安區(qū)地處浙江省西北部、中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)南緣,光照充足,雨量充沛,四季分明,年均降水量1 500 mm,無霜期237 d。試驗(yàn)地所在的前坑村年平均氣溫為15.9℃,海拔為205 m,土壤pH值 5.5,土壤理化性狀見表1。
表1 土壤理化性狀分析
本試驗(yàn)所采用的茄子品種為豐田一號(hào)。試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理,即對照(不剪枝)和處理(四母斗剪枝)。各處理均重復(fù)10次,采取區(qū)組隨機(jī)排列,每小區(qū)30株,每畦雙行種植,株行距40 cm×50 cm。2014年12月下旬開始播種育苗,2015年3月下旬定植,7月上旬在四母斗處進(jìn)行修剪處理。修剪選擇晴天上午進(jìn)行,側(cè)枝保留3~5 cm,用殺菌劑噴淋剪口,剪后及時(shí)灌溉,保持茄田濕潤。不同處理之間肥水管理、病蟲防治等田間管理方法相同。
每小區(qū)選擇長勢均衡的10株作為測定樣株,于8月28日測定相關(guān)指標(biāo)。使用游標(biāo)卡尺測量離地10 cm處的主莖以及三級(jí)分枝直徑(分枝叉口2 cm處)。采用卷尺測量株高、最大冠幅。選擇不同處理植株上相同部位的最大功能葉,直尺測定葉長(L)、葉寬(W),采用平臺(tái)掃描儀結(jié)合ImageJ軟件測定葉面積[8],并計(jì)算葉片的比葉面積(SLA,m2/kg)。
采用便攜式葉綠素儀SPAD-502P測定葉片葉綠素含量。葉片鮮質(zhì)量采用萬分之一電子天平測定;鮮質(zhì)量測定之后,在70℃下連續(xù)烘干至恒重,測定葉片干質(zhì)量。同時(shí)采收果實(shí),立即冷鏈運(yùn)輸?shù)秸憬∞r(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)改良技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,按照中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 1894-2010將果實(shí)分為一級(jí)、二級(jí)、劣質(zhì)(不合格)[9],并計(jì)算各級(jí)果實(shí)比例。
產(chǎn)量測定:果實(shí)成熟后按小區(qū)采摘,每次收獲后將不同處理分別稱重,計(jì)算產(chǎn)量。
本試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)均為10次重復(fù)的平均值加標(biāo)準(zhǔn)差。數(shù)據(jù)采用SAS軟件系統(tǒng)(package program 9.1,SAS,Inc.,USA)進(jìn)行方差分析。
由圖1和圖2結(jié)果可以看出,與對照相比,夏季剪枝處理后的植株,主莖直徑(離地10 cm)、2個(gè)三級(jí)分枝直徑以及冠幅等無顯著差異,株高則顯著降低(P<0.05)。這可能是由于四母斗剪枝處理后再發(fā)新枝,導(dǎo)致營養(yǎng)相對分散的緣故。
圖1 夏季剪枝對山地茄子主莖與三級(jí)分枝直徑的影響
圖2 夏季剪枝處理對山地茄子冠幅與株高的影響
圖3 夏季剪枝對山地茄子葉片鮮質(zhì)量與干質(zhì)量的影響
圖4 夏季剪枝對山地茄子葉片葉綠素含量的影響
葉片性狀是植物的特征參數(shù),對于植物表現(xiàn)出的環(huán)境適應(yīng)性具有重要指示意義。與對照相比,夏季剪枝處理后植株葉片的鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、葉綠素含量均顯著提高 (P<0.05),分別比對照增加了22.9%、32%和 3.4%(圖 3、4),表明經(jīng)過夏季剪枝處理的植株,葉片光合能力增強(qiáng),光合作用效率提高,養(yǎng)分積累能力高。夏季剪枝處理后茄子植株的比葉面積(葉片面積與其干質(zhì)量之比)則顯著變小(圖4)。說明茄子捕獲光能力下降,植株更易避免高溫傷害。夏季剪枝處理后茄子葉片長度、寬度、葉面積等無顯著變化(圖 5、6)。
圖5 夏季剪枝對山地茄子最大功能葉片長度、寬度的影響
圖6 夏季剪枝對山地茄子葉面積、比葉面積的影響
由圖7可以看出,夏季剪枝處理和對照植株之間果實(shí)品質(zhì)存在顯著差異。夏季剪枝處理顯著提高了優(yōu)質(zhì)果率,茄子果實(shí)一等品比例由44%提升到60%;降低了劣質(zhì)果比例(P<0.05),劣質(zhì)果實(shí)比例則由26%降至5%;而二等品質(zhì)果實(shí)所占比例差異不顯著,由30%提升至35%,由此可見夏季剪枝后符合銷售要求的茄子一、二等品果實(shí)比例顯著提高,提升了其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
圖7 夏季剪枝對山地茄子優(yōu)質(zhì)果率的影響
從圖8可知,與對照相比,夏季剪枝顯著提高了山地茄子的產(chǎn)量,增產(chǎn)幅度達(dá)24.5%(P<0.05)。
高溫逆境下茄子各生長階段均會(huì)表現(xiàn)出一定的傷害癥狀。如苗期,葉片邊緣表現(xiàn)不規(guī)則缺失或皺褶;坐果期則花粉發(fā)育異常,花粉萌發(fā)率低、花粉管伸長緩慢,導(dǎo)致坐果率下降,進(jìn)而影響產(chǎn)量[10]。夏季果實(shí)最明顯的高溫傷害癥狀則是畸形果,尤其是木栓化僵果的比例大幅度提高[5]。山地茄子的發(fā)展有效克服了夏季高溫對蔬菜生產(chǎn)的影響,填補(bǔ)了長三角地區(qū)夏秋季蔬菜淡季市場空缺,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,成為浙江省部分山區(qū)農(nóng)業(yè)增收、農(nóng)民致富的重要途徑[11]。
茄子生長勢強(qiáng),具有持續(xù)生長結(jié)果的習(xí)性。在夏季對茄子進(jìn)行修剪,更新復(fù)壯,可促使新枝結(jié)果,提高秋茄的產(chǎn)量與品質(zhì)。由本研究結(jié)果可以看出,山地茄子采用夏季剪枝處理后,最大功能葉干質(zhì)量、鮮質(zhì)量、葉綠素含量均顯著提高,更好地維持了高溫脅迫下葉綠體和PSⅡ的光合活性,避免了熱脅迫引起類囊體膜的流動(dòng)性增加,導(dǎo)致PSⅡ蛋白復(fù)合體的穩(wěn)定性降低,對熱傷害敏感等現(xiàn)象[12],有利于植株積累更多的營養(yǎng)物質(zhì)。剪枝后山地茄子比葉面積顯著減小,說明茄子捕獲光能力下降,植株更易避免高溫傷害。比葉面積受葉片厚度、形狀和質(zhì)量的影響,在一定程度上反映了葉片截獲光的能力和在強(qiáng)光下的自我保護(hù)能力[13],本試驗(yàn)中夏季剪枝后茄子就是通過改變?nèi)~形態(tài)來適應(yīng)光照條件的變化。
圖8 夏季剪枝對山地茄子產(chǎn)量的影響
高溫條件下茄子產(chǎn)量和品質(zhì)表現(xiàn)出較大差異,多數(shù)品種會(huì)表現(xiàn)出較嚴(yán)重的果實(shí)表面木栓化[14]。本試驗(yàn)中夏季剪枝處理顯著提高了優(yōu)質(zhì)果率,降低了劣質(zhì)果率,產(chǎn)量顯著提高,有效提高了茄子的商品價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益??梢娤募炯糁捎行П苊庵仓攴种υ黾印I養(yǎng)運(yùn)輸途徑延長導(dǎo)致的果實(shí)質(zhì)量下降。
綜上所述,夏季剪枝可以提升山地茄子最大功能葉片的干質(zhì)量、鮮質(zhì)量、葉綠素含量,降低比葉面積,使植株積累更多的養(yǎng)分,提高了優(yōu)質(zhì)果率。本研究為夏季剪枝技術(shù)在山地茄子生產(chǎn)上的推廣應(yīng)用提供了理論指導(dǎo)。