土壤营养对金冠系苹果果实品质的影响

【目的】探究宁夏不同产区土壤条件对金冠系苹果品种品质的影响,为提升宁夏金冠系苹果品质提供理论支持。【方法】以宁夏吴忠市、中卫市共7个果园9个金冠系苹果品种为试材,采用土壤元素含量分析、多样品品质隶属函数分析及相关性分析,探究不同土壤条件下果实品质的差异及不同营养含量对果实品质的影响。【结果】土壤分析结果表明,采样果园土壤pH值在7.81~8.61,土壤呈弱碱性,主成分分析从15个品质指标中提取出4个主成分,其中,维生素C含量、可溶性固形物含量、酸含量、硬度、破裂力在成分1上的载荷较高,成分1的方差贡献率最高。通过Topisis综合分析法得出宁夏万齐无锈金矮生评分最高,说明宁夏万齐的果实品质最好。土壤因素与果实品质之间的相关性分析表明,20~40 cm土层pH值以及有机质、水解性氮、全氮、有效磷、速效钾、交换性钙含量等指标与果实部分外观品质、内在品质、质地品质呈正相关,且土壤有机质、水解性氮、有效磷、速效钾、交换性钙含量与果实品质中维生素C含量、单果质量、纵横径以及质地指标相关性显著(p<0.05),说明20~40 cm土层的营养元素对金冠系苹果果实品质影响最大,也表明该深度土壤是果树根系吸收土壤营养的主要部分。【结论】主成分分析表明万齐农业无锈金矮生苹果品质相对较高,南山台子是金冠系苹果的优质产区。20~40 cm土层的营养元素对金冠系苹果品质影响最大,该深度土壤是金冠苹果根系吸收土壤营养的主要部分;通过对土壤条件对比分析,在pH值弱碱性、有机质含量(w,后同)1~6 g·kg^(-1)、全氮含量0.15~0.30 mg·kg^(-1)、水解性氮含量9.2~32.8 mg·kg^(-1)、有效磷含量10 mg·kg^(-1)以及速效钾含量40~170 mg·kg^(-1)的条件下对金冠系苹果果实的外观性状、口感和营养成分积累最为有效。

‘金冠’苹果及其优系(SGP-1)果实发育期间有机酸代谢特征比较

以‘金冠’苹果及其优系‘SGP-1’为试材,测定果实发育期间有机酸组分、含量和苹果酸代谢相关酶活性,分析它们的变化规律及相关关系,以探索苹果有机酸积累的关键时期和关键酶,揭示果实低酸成因。结果表明:(1)苹果果实发育期间,‘SGP-1’的有机酸含量显著低于‘金冠’,成熟时仅为‘金冠’的二分之一,且主要由苹果酸、奎宁酸、酒石酸和柠檬酸组成,幼果期以奎宁酸为主,成熟期以苹果酸为主。(2)‘SGP-1’的苹果酸含量显著低于‘金冠’,其在幼果期和膨大期变化规律与‘金冠’相反,且积累关键时期和快速下降期早于‘金冠’;‘SGP-1’果实其余酸组分含量变化趋势与‘金冠’基本一致,但在幼果期显著高于‘金冠’,在成熟期与‘金冠’差异不显著。(3)‘SGP-1’的苹果酸代谢相关酶活性在幼果期均显著高于‘金冠’,成熟期持平或显著低于‘金冠’;幼果期MDH活性和成熟期ME活性在两材料间变化规律相反。(4)‘SGP-1’的幼果期苹果酸积累与PEPC和VHA活性呈极显著正相关关系,而同期‘金冠’则与MDH、PEPC和VHA活性呈极显著负相关关系;‘SGP-1’膨大期苹果酸积累与MDH、PEPC活性呈极显著负相关关系,与PEPCK和VHA活性呈显著正相关关系,而同期‘金冠’则与PEPC、ME和VHP活性呈极显著或显著负相关关系;二者成熟期苹果酸积累均与MDH、PEPC、ME和VHP活性呈极显著或显著负相关关系。研究发现,‘SGP-1’是以苹果酸为主的低酸型‘金冠’苹果变异优系,对苹果酸积累起主要调控作用的酶种类和活性与‘金冠’不同,导致了‘SGP-1’的低酸品质,该研究结果为深入探索果实低酸形成机理和培育高糖低酸新品种奠定了基础。