泰山紅石榴果實生長發育動態研究

楊雪梅++馮立娟++武沖++尹燕雷++李甲梁

摘要：以泰山紅石榴（Punica granatum L. cv. Taishanhong）為試材，于花后1周開始觀測果實體積、果實直徑、平均單果重、子粒百粒重、果實中總可滴定酸含量、總可溶性固形物含量等各項果實發育相關指標，尋求其動態變化規律，以全面了解石榴果實生長發育動態。結果表明，泰山紅石榴果實生長發育約歷時5個月，經歷幼果期、果實膨大期、果實轉色期和果實成熟期4個時期。隨著果實體積的增加，果實出現3次迅速生長期，分別在花后4周、13周和19周。果實生長發育期內，果實體積、果實直徑、平均單果重、子粒百粒重、總可滴定酸含量及總可溶性固形物含量兩兩均存在相關性，且均達顯著以上水平，這些相關性可為生長發育期的判定提供參考。

關鍵詞：泰山紅石榴（Punica granatum L. cv. Taishanhong）；果實；發育動態

中圖分類號：S665.4+59 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）10-1891-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.10.023

Study on the Growth and Development of Punica granatum L. cv. Taishanhong Fruit

YANG Xue-mei1， FENG Li-juan1， WU Chong1， YIN Yan-lei1， LI Jia-liang2

（1. Shandong Institute of Pomology， Taian 271000， Shandong， China；

2. Zaozhuang Agricultural Science Research Institute， Zaozhuang 277300， Shandong， China）

Abstract：To fully understand the dynamic changes of Punica granatum L. cv. Taishanhong fruit during growth and development， P. granatum cv. Taishanhong fruits were observed since one week after flowering， the fruit diameter， average fruit weight， hundred grains weight of the seeds， titratable acidity of fruits， total soluble solids and other fruit growth and development indicators were measured. The results showed that the development period of P. granatum cv. Taishanhong fruit could be divided into 4 phases： young fruit， fruit enlargement， fruit coloring and fruit maturity. The fruit growth and development may last for about 5 months. During different growth period of dynamic change， with the increase of fruit volume， 3 fruit rapid growth phases were observed； the rapid growth phases were separately found on the 4th， 13th and 19th week. Fruits volume， the increase of fruit diameter， weight of single fruit， hundred-grain weight， titratable acid content and total soluble solids content are significant pairwisely correlated， while the correlation can provide the basis for judging developmental phase.

Key words： Punica granatum L. cv. Taishanhong； fruit； growth and development

石榴（Punica granatum L.）為石榴科（Punicaceae）石榴屬（Punica L.）落葉灌木或小喬木，原產古代波斯，即現在的伊朗、阿富汗、前蘇聯的高加索等地[1]。石榴果實營養豐富，含有多種人體所需的營養成分，同時富含酚類化合物等生物活性物質，具有抗氧化、預防心腦血管疾病、抗癌、抗菌、抗感染、抗糖尿病等諸多功效，是一種重要的功能型水果[2]，所以市場發展前景廣闊，并且石榴的種植面積也在逐年擴大。目前，中國的石榴栽培管理相對粗放，與石榴有關的研究報道多集中于其抗氧化活性及采后保鮮[3-5]、活性成分含量、分離提取工藝[6，7]、保健功能的開發利用[8]等方面；而對石榴栽培技術的研究報道相對較少。石榴果實的生長發育呈動態變化，掌握石榴果實動態發育規律對石榴生產具有指導意義，生產中在果實發育高峰前追肥可增加石榴產量及提高石榴品質。為此，課題組開展了石榴果實生長發育動態的探討，現將結果報告如下。

1 材料與方法

1.1 材料

以石榴品種泰山紅（P. granatum cv. Taishanhong）為試材，其種植于山東省果樹研究所試驗苗圃內，園地內樹體生長、立地條件和栽培管理水平基本一致，選取生長勢較為接近的5株10年生泰山紅石榴樹，以頭茬花結的果為研究對象。試驗于2015年5月13日花后1周開始測定相關發育指標，每隔7 d測量1次，直至果實完全成熟。每株樹分別選取3～5個大小基本一致、位于樹冠外圍中上部結果枝上的果實掛牌調查，調查時間在上午10：00左右。

1.2 方法

1.2.1 果實日均增長量 果實日均增長量為每周果實直徑增加的量與間隔天數的比值，即：

式（1）中，d為果實日均生長量，？椎1為前1周測得的果實直徑，？椎2為后1周測得的果實直徑。

1.2.2 果實體積動態變化 在石榴頭茬花花后1周，每標準株上分別于東、南、西、北向各選擇標記1個標準枝，每個標準枝上隨機掛牌標記2～5個果實。之后每周用游標卡尺測量果實橫徑，直至采收。果實橫徑以果實橫截面最大處的直徑為準，每次每株隨機測定標記的果實10個，取果實直徑的平均值代入公式（2）計算果實體積，

式（2）中，R為果實半徑，可通過直徑求得。

1.2.3 果實單果重 采用稱重法，每次測定完果實直徑后，隨機采摘5個大小與測量值較一致的果實帶回實驗室，進行稱重，計算平均值。

1.2.4 子粒百粒重 子粒百粒重從花后第三周開始統計，每次取樣后分別取石榴果實3～5個，以四分法取樣，然后混勻子粒，精確數出100粒，置于天平上稱重，重復稱3次，取平均值。

1.2.5 石榴果實內在品質測定 石榴果實中總可溶性固形物含量采用WYT-1型手持糖量計測定，可滴定酸含量采用NaOH滴定法測定[9]，2個內在品質指標從花后第五周開始測定，并計算固酸比。

1.3 數據處理

試驗所得數據采用Microsoft Office Excel 2010程序處理，并用其制表和繪圖；運用SPSS Statistics19軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 果實生長發育期內果實體積動態變化

泰山紅石榴果實生長發育體積動態變化和果實直徑日均增長量情況見圖1。從圖1分析可知，泰山紅石榴果實在整個生長發育期內果實體積逐漸增大，其中花后4～8周增長最為迅速，8～12周增長較為緩慢，12～13周又迅速增長，之后直至成熟前直徑增長較為平穩，整個生長發育過程的變化呈雙“S”型曲線，分別于花后第八周和第16周達2次生長發育高峰。在整個發育過程中可分為5個階段，分別為S1：0～3周果實第一次緩慢增長期；S2：3～8周果實第一次迅速生長期；S3：8～12周果實第二次緩慢生長期；S4：花后12～17周果實第二次迅速生長期；S5：17周以后果實第三次快速生長發育期。

從圖1還可見，泰山紅石榴果實直徑日均增長量在幼果期及果實膨大期變化幅度較大，在果實轉色期及成熟期變化較為平緩，整個發育期內出現3次生長高峰，其中以幼果期即花后第四周的峰值最高，果實直徑日均增長量達1.82 mm/d；第二次生長發育高峰于花后第13周出現，之后果實生長發育變緩；至花后第19周出現第三次生長發育高峰，但峰值較??；之后至采收前，果實直徑的日均增長量變化幅度較小。

2.2 果實生長發育期內果實單果重及子粒百粒重動態變化

泰山紅石榴果實單果重和果實子粒百粒重動態變化情況見圖2。從圖2分析可知，泰山紅石榴果實整個生長發育期內果實單果重呈逐漸增加的趨勢。其中花后1～4周果實單果重緩慢增加，花后4～5周增加較快，之后5～9周增長較為緩慢，而在9～10周、12～13周、14～21周增長較為迅速，之后直至成熟前直徑增長較為平穩，整個生長發育過程的變化呈雙“S”型曲線，分別于花后第八周和花后第13周達2次生長發育高峰。

從圖2還可見，泰山紅石榴果實整個生長發育期內子粒百粒重從花后第3周開始統計，其百粒重在整個果實發育過程中呈現“快-慢-快-慢……”交替進行的動態變化。其中，在花后3～5周的子粒百粒重增加較為迅速，5～9周增加較為緩慢；之后9～10周增長又較為迅速，10～12周增長較為緩慢；12～16周增加較為迅速，17～18周百粒重增加緩慢，以18～20周子粒百粒重增加最為迅速，20～22周子粒百粒重增加變為較緩慢。

2.3 果實生長發育期內的內在品質動態變化

泰山紅石榴果實內在品質動態變化情況見圖3。從圖3分析可知，泰山紅石榴果實整個生長發育期內總可溶性固形物含量在花后5～15周內變化較為平緩，之后的15～19周呈逐漸升高的趨勢，以15～17周增加最為迅速；17～22周增長較為緩慢?？偪傻味ㄋ岷吭谡麄€發育過程中呈現前期高、中期下降、之后略有升高、采前又降低的變化趨勢。在花后5～13周內含量較后期高，且變化相對較平穩；13～15周可滴定酸含量迅速降低；15～16周迅速升高，之后逐漸降低；至采前2周，總可滴定酸含量保持在較低水平。整個發育過程中，果實固酸比變化呈前期穩定在較低水平、中后期逐漸增大、至采前達最高的變化趨勢，即在花后5～14周固酸比基本穩定在3～4，變化幅度較??；而在花后15～20周呈迅速升高變化趨勢，之后21周略有降低，至采前固酸比略有增加達最高值。

2.4 各生長發育指標相關性分析

試驗對所測定的泰山紅石榴果實生長發育指標進行相關性分析，結果見表1。從表1可見，泰山紅石榴果實體積與果實單果重、子粒百粒重、總可滴定酸含量呈極顯著正相關，與果實直徑日均增長量、總可溶性固形物含量呈極顯著負相關；果實直徑日均增長量與總可溶性固形物含量呈顯著正相關，與果實單果重、子粒百粒重呈極顯著負相關，與總可滴定酸含量呈顯著負相關；果實單果重與子粒百粒重、總可滴定酸含量呈極顯著正相關，而與總可溶性固形物含量呈極顯著負相關；子粒百粒重與總可滴定酸含量呈極顯著正相關，與總可溶性固形物含量呈極顯著負相關；總可溶性固形物含量與總可滴定酸含量呈極顯著負相關。所測指標在果實發育過程中，兩兩均呈顯著或極顯著正（或負）相關。

3 小結

果實生長發育的結果是體積的增大[10]，果實體積的大小主要取決于果實的細胞數量和細胞體積，增大果實細胞的分裂能力、提高果實細胞體積的膨大度將使果實體積增加[11]。試驗通過對泰山紅石榴的結果情況進行統計，發現石榴存在二茬花、三茬花，其果實二茬果、三茬果的發育期較頭茬花短，同期采收的果實成熟度基本一致，甚至較頭茬花發育快，但其果實個頭往往較頭茬花小，子粒也較少，其發育過程可能受果樹內部激素調控，其發育調控機理尚需下一步探究。生產中三茬花及以后的花蕾一般在坐果前及時疏除，以控制樹體養分，保證泰山紅頭茬果正常發育；對二茬果可適當保留。

泰山紅石榴果實生長發育相關性分析結果表明，果實體積與果實單果重、子粒百粒重、總可滴定酸含量呈極顯著正相關，果實直徑日均增長量與總可溶性固形物含量呈顯著正相關，生產中可依據發育指標的相關性對某一特定指標實施測定，進而由該相關性推斷其他指標的發育水平；也可根據發育指標在果實發育高峰期前增施葉面肥或追肥，以獲得最大養分利用效率，提高果品生產水平。

綜上所述，泰山紅石榴在整個生長發育期內出現3次生長發育高峰，分別為花后4周（幼果期）、花后13周（果實膨大期）和花后19周（子粒著色期），前2次果實生長發育高峰出現前可追施氮、磷、鉀復合肥，以促進果實細胞分裂；到19周前可追施磷、鉀肥，以促進子粒及果皮著色。

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