尾梢处理当年对板栗坚果品质的影响

尾梢处理当年对板栗坚果品质的影响

 

吕梦炀1,2,3，马亚特1,2,3，于立洋2,4,5，张海娥2,5，王东升2,4,5*（1河北科技师范学院园艺科技学院，河北秦皇岛066004；2河北科技师范学院板栗产业技术教育部工程研究中心，河北秦皇岛066004；3河北省特色园艺种质挖掘与创新利用重点实验室，河北秦皇岛066004；4河北省燕山特色农业产业技术研究院，河北秦皇岛066004；5河北省板栗产业协同创新中心，河北秦皇岛066004）

 

摘要：为综合分析板栗夏季修剪对当年坚果品质的影响，以‘燕秋’为试材，在雄花序出现后第1d（5月25日，TA）、20d（6月14日，TB）、40d（7月4日，TC）、60d（7月24日，TD）和80d（8月13日，TE）分别去除尾梢，以CK为对照，测定不同处理成熟坚果的品质。结果表明，TA处理显著提高了出实率和脂肪含量，TC处理显著提高了单果重和蛋白质含量，TD处理提高了可溶性糖含量，TE处理提高了含水量和淀粉含量。相关性分析发现，脂肪和蛋白质呈显著负相关，相关系数为-0.919；主成分分析发现，TA处理的品质指标排名第一。从不同处理下坚果品质指标差异性及主成分等方面综合分析，在TA（5月25日）时期提高坚果品质效果最明显。

 

板栗（CastaneamollissimaBl.）为壳斗科（Fagaceae）栗属（Castanea）植物，分布面积广泛，营养价值高[1-2]，是我国特有的干果树种。板栗适应能力强、耐瘠薄，是我国山区广大栗民脱贫致富的重要来源。板栗属雌雄同株植物，雌花少，雄花多且顶端优势强[3-4]。板栗结果部位集中在结果枝顶芽下2~3节位置。从结果部位到枝顶端是尾梢（也称之为果前梢），其上着生混合花芽和叶芽，结果枝基部长有隐芽，中间部位没有芽体。一般而言，尾梢上的芽第2年会萌发成新的结果枝或者发育枝，而基部芽保持休眠状态不萌发。如此一来，易造成结果部位不断外移、坚果产量和品质下降等问题[5]。生产上常常采用修剪来减缓结果部位外移速度，增加雌花数量，同时提升板栗的品质和产量。自然条件下，尾梢的长短、着生混合花芽的数量和质量决定翌年抽生结果枝开花结果的能力。板栗结果枝去除尾梢后，翌年由于上部芽体缺失，营养转移到基部，促进基部芽萌发出结果枝和发育枝等一年生枝。

 

目前，板栗生产上，冬剪较为普遍。张树航等[6]发现冬剪时在板栗结果枝基部2~3cm处进行交替更新，可以使板栗基部隐芽第2年抽生预备枝，起到稳产、增产的作用[7]。然而，板栗去除尾梢等夏剪应用相对还较少。板栗去除尾梢的作用类似于果树夏剪上常用的摘心，对促进分枝具有重要作用。苹果树上常常采用摘心处理来提高坐果率，促进腋芽萌发，增加分枝[8]。同时摘心处理还可提高苹果果实中的可溶性糖含量[9]。与传统修剪技术相比，种植密集的幼树茶园经摘心修剪可形成良好的生长势[10]。何青青等[11]在对阳光玫瑰葡萄进行摘心处理后得出在果穗以上留7~8叶，结果枝反复摘心能够提高葡萄单果质量和可溶性糖含量。秦红艳等[12]研究发现，在对软枣猕猴桃留3片叶进行摘心处理后，可溶性糖含量和维生素C含量均高于其余2个处理组。说明较少的留叶数摘心，减少了新梢生长中养分的消耗，改善了果实的品质。王志霞等[13]在对桃进行摘心处理后发现，显著提高了果实硬度和可溶性总糖含量。

 

前人的研究多集中于板栗冬季修剪对坚果的影响，而对处于生长季节的板栗进行修剪后对坚果品质的研究报道较少。这也是栗农们在生产上不常用此方法的主要原因之一。因此，本试验通过对板栗进行尾梢处理，可提前节约树体营养，直接作用于当年板栗产量和品质，降低冬剪劳动强度，可为板栗修剪措施提供一定的参考和借鉴。

 

1材料与方法

 

1.1试验材料及试验地概况

 

2022年在河北科技师范学院校实验基地（E119°52′、N39°93′）选取长势一致、生长健壮的‘燕秋’板栗树进行试验，试验地属暖温带半湿润大陆性季风气候，年平均气温11.8℃，年平均降水527mm。

 

1.2试验方法

 

本试验共分5次进行尾梢去除处理，每次处理选取4株长势一致的试验树，共选取20株，分别在树冠中层东南西北4个方位，在雌花上部1~2cm处剪去尾梢。即分别在结果枝最顶端雄花序出现后第1d（5月25日，TA）去掉尾梢，随后在第20d（6月14日，TB）、第40d（7月4日，TC）、第60d（7月24日，TD）和第80d（8月13日，TE）去除尾梢，以不去尾梢为对照（CK）。于9月中旬栗果成熟后每个处理每株采摘10个坚果，重复3次，做好标记带回实验室，进行品质指标测定。单果重采用百分之一电子天平称量；板栗坚果去壳后采用烘干法测量含水量；脂肪采用索氏抽提法；淀粉采用蒽酮比色法；可溶性糖采用酶微量法；蛋白质采用BCA法。

 

 

1.3数据统计与分析

 

通过Excel2021软件对品质指标进行整理，利用DPS软件进行方差分析，通过Duncan’s法进行P＜0.05水平下单因素多重比较分析。利用SPSS软件进行主成分分析。

 

2结果与分析

 

2.1不同去尾梢时期坚果品质指标含量变化

 

不同时期去尾梢后板栗的外观变化如图1所示。




5个时期进行尾梢处理后均不同程度地提高了板栗果实的品质指标（表1）。除含水量无显著差异外，其余指标均差异显著。其中TA处理后显著提高了板栗的出实率和脂肪含量，且出实率显著高于对照组；脂肪含量显著高于其他处理组。TC处理显著提高了单果重和蛋白质含量，其中蛋白质含量显著高于其他处理组，单果重显著高于TE处理，与其余时期无显著差异。TD处理提高了可溶性糖含量，且显著高于其他处理组。TE处理提高了含水量和淀粉含量，但含水量与其他处理组相比无明显差异，淀粉含量则显著高于其他处理组。

 

2.2不同去尾梢时期品质指标综合评价

 

对板栗不同去尾梢时期品质指标进行相关性分析（表2）可知，脂肪含量和蛋白质含量呈显著负相关，相关系数为-0.919，表明脂肪含量随蛋白质含量的增加而减少；同时含水量和可溶性糖之间的相关性极低，相关系数为-0.060。

 

对板栗坚果品质进行主成分特征值和累计贡献率分析（表3），结果显示前3个主成分特征值大于1，且累计贡献率达到93.869%，因此选取前3个主成分的数据作为品质指标的有效成分。其中第一主成分贡献率达到了42.721%，特征值为2.990；第二主成分贡献率为28.801%，特征值为2.016；第三主成分贡献了为22.347%，特征值为1.564。结合表4可知，第一主成分主要包括单果重、含水量和淀粉含量；第二主成分包括出实率、可溶性糖含量；第三主成分包括脂肪含量和蛋白质含量。

 

对不同去尾梢时期品质指标进行得分和排名，由表5结果显示，排名由高到低依次为TA、TB、TD、TC、TE、CK，由此说明在TA时期进行尾梢处理后坚果品质最佳。

 

3结论与讨论

 

修剪可以调整树势，合理分配养分，减少因营养消耗造成产量和品质下降等问题。适宜的修剪方式可以平衡树体内营养生长和生殖生长，从而提高果实产量和果实品质[14-15]。姜存金[16]在板栗修剪中指出，充足的光照、合理的母枝留枝量以及适宜的树冠高度都是影响板栗产量和品质关键因素。叶常奇等[17]研究发现，中庸发育枝重短截或极重短截处理能促进新梢当年结实，利于连续结果。郑丽锦等[18]发现，板栗结果母枝经短截处理后可有效控制结果部位外移，防止内膛光秃，显著提高果实产量。同时板栗的主要营养物质有淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白等，是决定其食用价值、品质好坏的重要指标[19]。板栗树生长旺盛，顶端优势强，且对树体营养需求量较高，高水平的营养物质可提高果实的品质和产量，而通过夏剪可减少树体养分消耗，提前节约树体营养，同时修剪强度也低于冬剪，但大多试验都是侧重冬剪而忽视夏剪，这也是栗农们不常用此法的原因之一。

 

本试验发现，5个时期进行尾梢处理后均不同程度地提高了坚果的品质指标，同时品质指标主成分排名处理组也均高于对照组，说明进行尾梢处理可有效改善坚果中果实品质，提高各营养物质含量。叶甜甜等[20]在对板栗进行轻短截处理后，提升了板栗的产量和可溶性蛋白质含量。本试验中在TA时期进行尾梢处理后，显著提高了板栗的出实率和脂肪含量；TC时期显著提高了单果重和蛋白质含量；TD时期提高了可溶性糖含量；TE时期提高了含水量和淀粉含量。

 

宋海岩等[21]在对猕猴桃进行夏季修剪时证实了修剪显著提高当年果实的平均单果重。虽然试验试材不同，但修剪措施和所测当年品质指标相同，且与本试验得出的结果较为一致。同时前人许多研究中得出，在对不同的果树进行修剪时，均发现其不同程度地提高了果实的品质。宋凌鹏[22]指出夏季是果实生长发育的关键期，对苹果树进行摘心处理后有利于树体的平衡，提高果实品质。李杰等[23]在对山莓进行疏枝和刻伤试验中得出疏枝处理显著提高了山莓果实的单果重、可溶性糖含量。罗忠等[24]在对杨梅进行“直立枝修剪”的试验后得出，其降低了果实中酸含量，增加了单果重。

 

更新修剪促进了刺梨的新梢生长，提高了果实中可溶性总糖和产量[25]。张秉宇[25]在对梨树进行重短截修剪试验后可有效抑制树体生长，提高树体内的营养物质，单果质量和果实横径也明显提高。夏腾龙等[27]的研究表明，5月30日进行夏黑葡萄修剪时综合性状最优，这与本试验通过对板栗坚果品质性状进行差异性比较，得出在TA时期（5月25日）进行尾梢处理后的综合评价最优的结果较为一致。由于修剪对树体的影响体现在多方面，且修剪后树体内的营养物质可能会在第2年、第3年持续发挥作用，因此本试验的结果只是一方面，后续将持续完善试验，综合多个方面调查分析。

 

通过对去掉尾梢当年果实品质进行相关性分析和主成分分析，结果表明，脂肪含量和蛋白质含量呈显著负相关，相关系数为-0.919；尾梢处理后均不同程度地提高了坚果品质含量。综上分析，在TA（5月25日）时期提高坚果品质效果最明显。