全 文 ：书西北植物学报!
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基金项目$农业部公益性行业"农业#科研专项" !"#!"%"!# #&广东省省级科技计划" !"#%2"$"("""%*
#
作者简介$刘传和" #&-$
#!男!博士!副研究员!主要从事菠萝栽培及生理生态研究
3)45/6
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地膜!网纱覆盖对冬季菠萝园小环境及
菠萝生长和果实品质特性的影响
刘传和!凡
!
超
"广东省农业科学院果树研究所!农业部南亚热带果树生物学与基因资源利用重点实验室!广州
*#"$(" # 摘 ! 要$为探明地膜%网纱覆盖在菠萝冬季防寒中的作用!以露地"
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#栽培为对照!设置地膜
A
网"
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#(地膜
"
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#及露地
A
网"
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#
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种处理!研究了地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境温湿度(光照强度(土壤温度的
调控效应!及其对冬季菠萝植株(果实生长!果实品质形成等的影响结果显示!"
#
#与露地对照相比!地膜
A
网(地
膜及露地
A
网处理均提高了小环境的空气温度&地膜
A
网(露地
A
网均提高了空气湿度!而地膜处理在
#"
$"" 前可 提高空气湿度! ##$
%"
后会降低&地膜
A
网(露地
A
网处理均降低了光照强度!但地膜处理则可略微提高光照强度&
地膜
A
网(地膜及露地
A
网处理均提高了土壤温度"
!
#地膜
A
网(地膜及露地
A
网处理的植株新抽叶片数增多!
新抽叶片长度增加!果实单果重及纵(横径提高!但可溶性固形物(可滴定酸含量及固%酸比变化不明显"
%
#地膜
A
网(地膜处理的菠萝果实果皮的
!
"
(
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(
#
"值提高!而露地
A
网处理的则降低&地膜
A
网处理的菠萝果肉
!
"
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"值提高!而地膜处理的果肉
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"值提高!
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(
#
"值却降低&露地
A
网处理的菠萝果肉
!
"
(
"
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#
"值均降低
"
(
#地膜
A
网处理的果实酯类香气物质总相对含量降低!烯类总相对含量提高&而地膜(露地
A
网处理的则相反
研究表明!地膜%网纱覆盖促进了冬季菠萝植株及果实的生长!对果实品质无显著影响!但网纱覆盖对菠萝果实色
泽(香气物质有一定的影响
关键词$地膜%网纱覆盖&小环境&菠萝&生长&果实品质 中图分类号$
E&(*,-&
文献标志码$F$%
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"
G,
#
B;<<,
*又称凤梨!
属凤梨科"
2<84;6/5=;5;
#凤梨属"
$%"%"& #草本作 物!是著名的热带水果!在中国广东(广西(海南等地 有一定面积的栽培广东是中国菠萝生产第一大 省!据最新数据统计! "#% 年广东实有菠萝栽培面 积 %,($
万
>4
!
!产量约为
++,&*
万
J
菠萝产业为
广东农业及农村经济发展做出了贡献
然而!地处南亚热带的广东珠三角(粤东以及广
西(福建等菠萝产区受季风性气候的影响!冬(春季
节总会受到北方季节性寒潮的入侵)#*受低温(霜
冻危害后!菠萝植株叶片失绿!甚至整株枯黄萎蔫&
开花(结果期受害!则会导致菠萝果实发育不良(畸
形!甚至顶芽脱落!严重影响菠萝的外观(产量及品
质!给菠萝生产带来巨大损失)!)(*
覆盖是有效的防寒方式之一地膜覆盖栽培在
促进菠萝植株生长尤其是秋冬季生长中具有明显的
作用)*)$*在冬季低温寒潮到来之前用网纱覆盖菠 萝植株!能有效降低低温寒潮的危害!表现出较好的 防寒效果有关网纱覆盖的防寒保温作用!在生菜( 茶叶以及狗牙根草等植物上已有研究报道认为网纱 覆盖能提高植株含水量(促进新芽萌发!有助于植株 安全越冬(提高返青率)-)&* 网纱覆盖在菠萝冬季防寒中的作用!以及地膜 覆盖或露地栽培条件下!冬季网纱覆盖是否会对菠 萝果实生长及品质形成造成不利影响等还鲜见研究 报道为此!本研究从生理(生态角度研究了地膜% 网纱覆盖对冬季菠萝园小环境温湿度(光照强度及 土壤温度的调控效应!并研究了地膜%网纱覆盖对冬 季菠萝植株(果实生长!以及果实品质形成等的影 响!旨在为菠萝生产中的冬季防寒提供理论参考 # ! 材料和方法 C,C ! 试验地概况及试验处理 本研究在位于广州市天河区" ##%,%*X3 ! %,#!X ? #的广东省农业科学院果树研究所试验果园进行 试验地土壤为沙壤土!所在区域属南亚热带季风性 气候!年平均降雨量约为 #-!*44 &年平均气温 !#,*Y " !!,!Y !最高温出现在 - " + 月! +Y " %*Y &最低温出现在 #! " ! 月!平均气温 #"Y " #* Y !极端温度低至 !Y 为探明地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境及 菠萝植株生长等的影响! "#! 年 ! 月!整地起茬!地 膜覆盖与露地各 #" 条地!共 !" 条每条地长$4
!
宽
#4
!间隔
-"=4
&东西走向!随机排列
!"#!
年
%
月!选择长势相对一致!株高约
%*=4
的+神湾,菠萝
吸芽苗!双行均匀种植!每条地种植
!!
株除地膜
覆盖外!试验地的其它水肥管理一致在
!"#!
年
#!
月下旬!随机选择地膜覆盖与露地种植各
$条 地!共 #! 条进行网纱覆盖防寒试验共设 ( 个处 理!即在$
条地膜覆盖栽培菠萝中
%
条进行网纱覆
盖(
%
条不进行网纱覆盖!分别简写成地膜
A
网(地
膜&在
$条露地栽培菠萝中 % 条进行网纱覆盖( % 条 不进行网纱覆盖!分别简写成露地 A 网(露地每处 理 % 条地!即 % 次重复!随机排列&以露地为对照 网纱覆盖时用密度为 &"Z 的黑色尼龙网纱覆盖在 菠萝植株上面!四周用竹竿支撑!形成平面每块网 纱长 -4 !宽 #,*4 !固定后距离菠萝畦面高度为 *" =4 至 !"#% 年 % 上旬气温回升时将网纱全部揭开 "(# 西 ! 北 ! 植 ! 物 ! 学 ! 报 !!!!!!!!!!!!!!!!!!! %$
卷
移走
为探明地膜%网纱覆盖对冬季菠萝果实生长及
果实成熟时品质的影响!在同一试验果园!
"#!
年
-
月!整地起茬!地膜覆盖与露地各
#"
条地!共
!"
条
每条地长
$4 !宽 #4 !间隔 -"=4 &东西走向!随机 排列 !"#! 年 + 月!选择长势相对一致!株高约 %* =4 的+神湾,菠萝吸芽苗!双行均匀种植!每条地种 植 !! 株于 !"#% 年 #" 月中旬进行统一催花于 !"#% 年 #! 月下旬随机选择其中的地膜覆盖(露地 栽培菠萝种植地块各$
条!共
#!
条进行网纱覆盖试
验!试验处理同
!"#!
年至
!"#(
年
%
上旬气温回
升时将网纱全部揭开移走于
!"#(
年
*
月中旬菠
萝果实成熟"植株催花后约
!#":
#时!同时采取各处
理果实进行相关测定分析
C,D
!
研究方法
C,D,C
!
环境因子的观测
!
于
!"#%
年
#
月中旬连续
%:
从
+
$%" 至 #-$
%"
!每隔
#,*>
对地膜
A
网(地膜(
露地
A
网处理及对照地块的空气温湿度(光照强度
及土壤温度进行观测空气温(湿度用数显温湿度
计在菠萝茬面中间离地面
!"=4
高处进行测定光
照强度用
G[)&$!$
型光照强度测定计在菠萝茬面
中间离地面
!"=4
高处进行测定土壤温度测定离
地面
!"=4
深处的土壤温度所测结果为连续
%:
测量数据的平均值
C,D,D
!
植株叶片生长量的观测
!
在网纱覆盖开始
时!用红色油漆标记菠萝植株最小心叶!每条地随机
标记
*
棵植株在次年
%
月上旬网纱揭开时!统计
标记叶片后抽生出来的新叶数量!即植株新抽叶片
数&新抽叶片长度的测定用直尺测量红色油漆标记
叶片的长度
C,D,E
!
果实生长量及品质(色泽的测定
!
果实成熟
时采收果实!单果重用电子天平测定&纵(横径用游
标卡尺测定!横径测定时测量果实赤道位置!避开果
眼果实可溶性固形物含量用手持式折光仪测定&
可滴定酸含量通过酸碱滴定法测定!结果用柠檬酸
含量表示)#"*固%酸比是指果实可溶性固形物含量
与可滴定酸含量的比值果实色泽采用
O$"
色差
计"
[)!美国产#测定果皮(果肉的
!
"
(
"
"及
#
"
值! "(
"
"及
#
"分别表示亮度(红色值及黄色值
C,D,F
!
果实香气物质的测定
!
通过固相顶空微萃
取!用
CD)BO
联用仪分析测定)##*对采集到的质
谱图通过
?HOK
谱库搜索!确定其香气成分的化学
组成!再用峰面积归一法定量!得到各组分的相对
含量
C,E
!
数据处理
试验数据采用
3]=;6!""%
进行数据分析与作
图!采用
O\OO#-,"
进行差异显著性分析
!
!
结果与分析
D,C
!
地膜!网纱覆盖对菠萝园小气候的影响
图
#
显示!地膜%网纱覆盖处理在一定程度上提
高了冬季菠萝园小环境的空气温度与露地对照相
比!地膜
A
网处理后在一整天中空气温度提高了
",%-
"
",*-Y
!地膜处理后提高了
","%
"
",!-Y
!
而露地
A
网处理后的空气温度提高了
",#%
"
",!-
Y
相比较而言!地膜
A
网和露地
A
网处理对空气
温度的提高幅度大于地膜处理
从图
!
可知!地膜
A
网处理后的空气湿度高于
露地对照!提高了
(,-Z
"
##,"Z
!尤其在
#%
$"" 至 #$
$"" 间提高的幅度较大!达到 #",-Z " ##,"Z 与露地对照相比!地膜处理提高了上午 #"$
""
前的
空气湿度!但在
##
$
%"
后空气湿度略降低露地
A
@B,
地膜覆盖&
CD,
网纱覆盖&
?@,
露地对照
图
#
!
地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境空气温度的影响
@B,@/64496=>/1
M
&
CD,C59S;=8V;M
&
?@,?87/64)496=>/1
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图
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地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境空气湿度的影响
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59S;=8V;M
814/=<8)
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#(#
#
期
!!!!!!!
刘传和!等$地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境及菠萝生长和果实品质特性的影响 网处理后一天中空气湿度高于露地对照!提高了 &,%Z " #-,%Z 从空气湿度的提高幅度看!地膜 A 网和露地 A 网处理对菠萝园小环境空气湿度的提高 幅度大于地膜处理 由图 % 可以看出!网纱覆盖后!地膜 A 网和露地 A 网处理明显降低了菠萝园小环境的光照强度!且 在光照强度较高的 ##$
%"
到
#(
$%" 间的降低幅度更 大在一天中!地膜处理的光照强度比露地对照降 低了 (-%" " !&$""6]
&露地
A
网比对照降低了
(*-"
"
%!(-"6]
而地膜处理的光照强度比露地
对照略高!提高了
$"" " (#%%6] 由图 ( 可以看出!地膜%网纱覆盖提高了冬季菠 萝园土壤温度在一天中地膜 A 网处理的土壤温度 比露地对照提高了 #,%% " %,%%Y &地膜覆盖处理的 土壤温度比对照高 ",$-
"
%,""Y
&露地
A
网处理的
土壤温度比对照提高了
#,%%
"
!,%%Y

D,D
!
地膜!网纱覆盖对菠萝植株生长的影响
图
*
显示!地膜%网纱覆盖处理促进了冬季菠萝
植株新叶的抽生!地膜
A
网处理植株的新抽叶片数
比对照的新抽叶片数显著多
#"(,-Z
&地膜覆盖的
新抽叶片数比对照的新抽叶片数显著多
+&,#Z
&
露地
A
网的新抽叶片数比对照的新抽叶片数显著多
图
%
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地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境光照强度的影响
@/
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地膜%网纱覆盖对冬季菠萝园小环境土壤温度的影响
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814/=<8)
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%",!Z

同时!地膜%网纱覆盖处理促进了冬季菠萝植株
新抽叶片的生长!地膜
A
网(地膜覆盖和露地
A
网处
理的新抽叶片长度分别比对照的新抽叶片长度显著
提高
*-,%Z
(
*!,%Z
和
#&,!Z

D,E
!
地膜!网纱覆盖对菠萝果实生长及品质的影响
从表
#
可以看出!地膜%网纱覆盖处理促进了菠
萝果实的生长地膜
A
网(地膜(露地
A
网的单果重
分别比露地对照显著提高了
!-,-Z
(
%#,(Z
及
#$,#Z !果实纵径分别比对照果实显著提高了 #",!Z ( #%,$Z
及
+,*Z
!果实横径分别比对照显著
提高了
#-,+Z
(
#-,(Z
及
#",$Z " + # ","* # 同时!地膜%网纱覆盖处理在一定程度上提高了 菠萝果实可溶性固形物含量"表 # #但经分析!地 膜 A 网(地膜(露地 A 网 % 处理的菠萝果实可溶性固 形物含量与露地对照间的差异均不显著" +$
","*
#!它们对菠萝可滴定酸含量及固%酸比的影响
也均不显著"
+
$","* # D,F ! 地膜!网纱覆盖对菠萝果实色泽的影响 如表 ! 所示!对于果皮!地膜 A 网处理菠萝果实 的 ! " ( " " ( # " 值高于对照!但均差异不显著" + % ","* #&地膜处理菠萝果实的 ! " ( " " ( # "值高于对照 果实!其中的 " "值与对照间的差异达到显著水平 " + # ","* #&露地 A 网处理菠萝果实的 ! " ( " " ( # " 值均低于对照!其中的 ! " ( # "值与对照差异显著" + # ","* # 对于果肉!地膜 A 网处理菠萝果实的 ! " ( " " ( # "值高于对照!其中 " " 值与对照差异显著" + # ","* #&地膜处理菠萝果实的 ! "值高于对照!而 " " ( # "值低于对照!但均与对照差异不显著" + % ","* #& 露地 A 网处理菠萝果实的 ! " ( " " ( # "值均低于对 图 * ! 地膜%网纱覆盖对冬季菠萝植株新抽 叶片数及新抽叶片长度的影响 @/ M ,* ! 377;=J0877/64 % M 59S;=8V;1<brM 81J>;194Q;<51: 6;1 M J>871;T6 NM <8T/1 M 6;5V;087 R /1;5 RR 6; R 651J0/1T/1J;< !(# 西 ! 北 ! 植 ! 物 ! 学 ! 报 !!!!!!!!!!!!!!!!!!! %$
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照!但差异不显著"
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地膜!网纱覆盖对菠萝果实香气物质形成的
影响
表
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"
(
所示为地膜%网纱覆盖处理与对照菠萝
果实香气物质组分及其相对含量在地膜
A
网(地
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A
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地膜!网纱覆盖对菠萝果实香气物质组分及相对含量的影响
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论
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地膜覆盖是菠萝生产中常见的栽培方式!能有
效减少土壤水分蒸发(保持土壤水分!提高冬季土壤
温度)**本研究中!地膜覆盖的地膜处理提高了冬
季菠萝园土壤温度!这与已报道的研究结果相似)**
而地膜覆盖结合网纱覆盖的地膜
A
网处理不仅提高
了冬季菠萝园土壤温度!且在一定程度上提高了菠
萝园小环境的空气温度及湿度&类似地!露地
A
网也
提高了菠萝园小环境的空气温度及湿度表明网纱
覆盖能在一定程度上提高冬季菠萝园小环境的空气
温(湿度!提高土壤温度但是!网纱覆盖较大程度
地降低了小环境的光照强度)#!)#**在本研究中!网
纱覆盖虽也降低了菠萝园小环境的光照强度!但对
菠萝的生长未造成影响!反而促进了菠萝的生长!这
可能是由于菠萝相对较耐荫的原因)#$*另外!网纱 覆盖由于对冬季的霜(冻雨具有一定的阻隔作用!避 免了霜(冻雨直接落到菠萝植株叶片上及心叶中!对 菠萝植株具有较好的保护作用因此!从环境因子 看!提高土壤温度以及菠萝园小环境空气温(湿度! 对霜(冻雨具有较好阻隔作用!是地膜%网纱覆盖起 到防寒作用!促进菠萝生长的主要原因 E,D ! 地膜!网纱覆盖对作物生长及品质形成的影响 地膜覆盖在促进菠萝植株生长(提高菠萝果实 产量中具有较好的作用)#-*本研究中!地膜覆盖栽 ((# 西 ! 北 ! 植 ! 物 ! 学 ! 报 !!!!!!!!!!!!!!!!!!! %$
卷
培的地膜
A
网和地膜处理菠萝植株冬季的新抽叶片
数(新抽叶片长度!果实纵(横径及单果重等均比露
地对照高地膜覆盖表现出明显的促进菠萝生长的
作用!这与已报道的研究结果相似)**而露地栽培
条件下覆盖网纱"露地
A
网处理#后菠萝植株冬季的
新抽叶片数(新抽叶片长度!果实纵(横径及单果重
等也均较露地对照提高表明无论是在地膜覆盖还
是露地栽培条件下!网纱覆盖均具有明显促进冬季
菠萝植株及果实生长的作用类似的生菜)-*(狗牙
根草)&*等研究也认为冬季网纱覆盖能促进植株生
长!提高返青率!但如果网纱覆盖后光照强度过低则
会影响植株生长及光合产物的积累!导致产量降
低)-!#+*网纱覆盖是否促进作物生长与网纱的遮光
程度及季节有关!同时也与作物对弱光照的适应性
有关菠萝原生长在热带雨林中!有一定的耐荫能
力)#$*!这可能是本研究中冬季网纱覆盖并未抑制菠 萝植株生长反而促进了菠萝植株生长的原因 本研究中!虽然网纱覆盖在一定程度上促进了 菠萝植株及果实的生长!对菠萝果实的可溶性固形 物(可滴定酸含量无显著影响&但由于网纱覆盖较大 程度地降低了光照强度!总体上表现出不利于冬春 季节成熟菠萝果实的着色类似的结果在库尔勒香 梨)#&*(枸杞)!"*(油桃)!#*等上也有报道酯类是果香 型香气成分!烯类是草香型香气物质)!!*菠萝果实 中的香气物质主要是酯类及烯类!对菠萝果实浓郁 香味起主要贡献的是酯类香气物质!酯类香气物质 组分及相对含量的高低对菠萝果实的风味有较大的 影响)!%)!(*本研究中!地膜处理在一定程度上提高 了酯类香气物质组分数及其总相对含量!说明地膜 覆盖有利于菠萝果实酯类香气物质的形成)##*而 地膜覆盖结合网纱覆盖的地膜 A 网处理菠萝果实中 酯类香气物质组分数及其总相对含量降低!这与其 降低了小环境的光照强度而不利于酯类香气物质形 成有关)!*)!$*但是!本研究中露地
A
网处理后菠萝
果实酯类香气物质含量增加!这与夏季用网纱遮荫
影响了菠萝果实中酯类香气物质形成的结果不一
致)!-*&这可能与露地
A
网处理在一定程度上提高了
冬季菠萝园环境温度及土壤温度有关系
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