库尔勒香梨果实萼片脱落与宿存研究概述

    库尔勒香梨（Pyrus brestschneideri Rehd），简称香梨，它与吐鲁番葡萄，哈密瓜齐名成为新疆三大名优瓜果特产之一。它是一种在色、香、味、贮藏性等多方面具有优良性状的梨品种，在国内外市场上享有较高声誉，已成为重要的出口创汇农产品之一。但是，香梨果实萼片有脱落与宿存两种情况，再加上果形不规则的变化以及部分果实有肋沟等，严重影响了香梨的外观品质，降低了其商品价值和市场竞争力。国外对香梨萼片脱落和宿存的研究几乎没有，国内对此研究也不多。本文就香梨果实萼片脱落与宿存的研究现状作一综述，并对其今后的研究进行了展望，旨在对于解决香梨宿萼以及果形不正问题的研究有所帮助。    1、香梨果实的萼片、果形及粗皮果    萼片（sepals）是指花的最外一轮，构成花萼（calyx）的各片，一般呈叶状，绿色，在花期有保护作用。花萼和花冠这两部分总称花被（perianth），花萼由若干萼片组成。多数植物开花后萼片脱落，如桃、柑橘的果实上看不到萼片痕迹，有些植物开花后萼片一直存留在果实上方，称宿存萼（persistent calyx），梨果实的萼片是描述梨果实外观品质的一个重要特征，例如，早在1890年E?考乃首先根据果实萼片的脱落与宿存把梨属植物分为两组：宿萼组（achras）与脱萼组（pashia）。据萼片脱落与宿存的程度分：宿存、残存、脱落；直立、反卷。香梨的花萼包括萼筒和萼片两部分。萼筒上着生花瓣和雄蕊，开花时萼筒呈盘状，萼筒前端裂片为萼片。花萼的脱落是从萼筒下部连同萼片一起脱落的，不脱萼的香梨果实随幼果的发育萼筒发育成果顶的一部分。萼片脱落的香梨果实多数萼端凹陷，果形指数1.1左右，俗称母梨、脱萼果或洼顶果，这种梨近圆形，属正形果；萼片宿存的香梨果实，多数萼端凸起，俗称公梨、宿萼果、突萼果、突顶果或猪嘴梨。周其石研究表明，这种突萼果具有硬萼现象，肉质变硬，石细胞增多，可食比例减少。张大海等通过多年的田间调查、试验处理及分析，结果显示，香梨没有代表果形，一般在近圆形、广卵形、椭圆形和纺锤形范围内变化，果形指数1.1～1.4。粗皮果是一种梨果实生理病害，也称绿头果或硬头果，它多发于突顶果形的香梨，这种果实果肉硬度偏大，可溶性固形物和维生素C偏低，风味和品质较差，属劣质果。    2、影响香梨果实萼片脱落的外界条件    2.1 砧木类型 据马建扛报道，在立地条件、树龄相同的前提下，不同的砧木树体上果实品质截然不同，以杜梨、酸梨、香梨与其它品种杂种后代作砧木的梨树，所产果实的脱萼率分别为46.7%、54.2%、61.5%。据王春芳等报道，不同品种梨树高接香梨后所得果实的果形指数是：以贡梨和鸭梨为砧木的都是1.3，以雪花梨和莱阳梨为砧木树的分别是1.2、1.16，对照香梨是1.18。    2.2 植物生长调节剂 近年来对植物激素及植物生长调节剂的研究较多，研究萼片脱落与宿存的同时也常涉及到果实的形状、大小以及粗皮果等问题，但未进行较深研究，且多限于对多效唑和赤霉素的研究。    2.2.1 多效唑 国内园艺学者在多效唑对萼片脱落影响的研究工作较多，并取得一定成效。据李保国等报道，香梨在盛花初期叶面喷施500倍的多效唑，可有效的增加脱萼果率，一般可提高25%～70%，并减少突顶果率，果个均匀，但果个减小。梅龙珠等也指出，喷施多效唑使单果重有所下降，并随着浓度的递增单果重递减。徐庆岫等用300～2000mg/kg的多效唑对香梨进行处理，其中以花期树上喷施对香梨果形的影响最明显，并明显减少香梨果面突起和宿萼，用1000mg/kg和2000mg/kg两种浓度的多效唑处理，分别使突顶果由同株对照枝的21.3%和27.3%都减少到0，分别使宿萼果率由同株对照30.9%和36.6%降到0.4%和0.5%，但座果率明显降低，尤其是喷施2000mg/kg的处理；同时，果形变短，单果重变小，粗皮果也有一定程度豹降低。他还指出，多效唑对香梨果形产生影响的时间是落花以前，在茌梨和罐梨上喷施多效唑也有类似效果。高疆生等研究证明，在香梨盛花期喷施250～300ppm多效唑能明显促进幼果脱萼，脱萼果率对照是47.0%，四个处理分别是：35.5%、64.9%、75.0%、83.3%，以浓度为300mg/kg的脱萼率最高，150mg/kg脱萼率最低，同时，减少了突萼果的比例，并促进果实的着色，总之，在香梨的花期树体喷施一定浓度的多效唑，可有效增加果实的脱萼率，果个均匀，促进果实着色，减少突顶果率，降低粗皮果的发生。但也有单果重下降和座果率降低等缺点的报道。再加上多效唑在树体内的作用机理较为复杂，施用效果常受品种、树势、栽培管理水平及环境条件等多种因素的影响，并且因施用方法和剂量不同其效果会有明显不同。所以多效唑作为香梨的脱萼剂至今未完全在生产中普及。    2.2.2 赤霉素 据徐庆岫等研究，在香梨盛花期喷施50mg/kg的赤霉素，突顶果由同株对照枝的24.3%增多到96.9%，果形指数由1.17增加到1.39，说明了赤霉素的作用与多效唑的作用相反。    2.3 授粉 据马建江等报道，香梨存在着花粉直感现象，果形、品质随父本的不同而变化，授粉品种苹果梨、新梨一号、混合花粉、蒽梨、鸭梨、京白梨、砀山酥梨、黑酸梨给香梨授粉所得香梨果实的脱萼率别是：88.6%、72.5%、41.8%、16.0%、32.0%、14.9%、23.5%、36.8%，在这些品种中以苹果梨的花粉所得香梨脱萼率最高，周其石研究指出，授粉品种如茌梨、苹果梨、早酥梨等给香梨授粉形成的香梨果实出现硬萼现象，用锦丰、假把子等品种给香梨授粉可改变香梨的果形。徐庆岫等用不同梨品种对库尔勒香梨进行授粉，结果表明：用外地品种（如鸭梨、茌梨、苹果梨、砀山酥梨、京白梨等）授粉，其座果率提高，果形指数变小，突顶果和粗皮果增多，单果重降低，并指出不同品种之间无明显差异，香梨用鸭梨花粉授粉，果形指数为1.14，低于自然授粉的1.25，果实大小无显著变化，但突顶果率高达94.6%，显著高于自然授粉的66.0%，粗皮果也增多。    2.4 光照 马建扛等指出，光照条件好的部位脱萼果、正形果比例高，光照条件差的部位宿萼果、皱皮果比例高，树冠南侧、西侧、外围、内膛、下部脱萼果比例分别为：60.1%、52.4%、 63.7%、45.8%、23.7%。    2.5 其它 张大海等通过对不同果形梨果实田间和树体分布调查，结果显示：座果少、树势旺的梨树突顶果多，座果多、树势弱或发生缺铁黄化病的树上突顶果少；同一株树树冠上部、顶花芽、短果枝和直立旺枝突顶果多，而树冠下部腋花芽，中长果枝、平伸或下垂枝突顶果少；同一花序中先开花座果的花朵，突顶果发生多。廖明康指出，香梨树修剪的过重，突顶果及绿头果增多；形成突顶果的原因与树体养分平衡有密切关系，而养分平衡又与合理的负载量、施肥及修剪有关；据新疆生产建设兵团农二师农科所在33团场部果园调查，以施人粪尿、油渣为主的果园，6～7月份果园土壤保持适当的温度，树势控制好，脱萼果占74.4%，而管理不善的果园脱萼果率不到10%；就库尔勒地区性大小年看，大年脱萼果多，小年突顶果显著增加。    3、影响香梨萼片脱落的内部因素    香梨果实萼片的脱落与宿存最主要的是由其基因型所决定的，因为不是所有梨品种果实的萼片都发生脱萼与宿存。每个果树品种都有其标准果形，但对于梨，果树育种学认为“梨果实的形状在正常情况下代表品种特征，但由于环境条件的影响也出现一定变化。”如鸭梨的标准果是脱萼且萼端凹陷的，但是据傅玉瑚研究，在鸭梨花期用赤霉素处理整个花托，致使部分果实萼端变长，有的果实形成猪嘴状，并有部分萼片宿存现象。香梨果实萼片脱落与宿存，由于不同的年份、地点、条件、管理，以及树冠不同部位都会表现不同，这是由于其品种特性所决定的。    4、人工除萼    为了改善香梨果实外观品质，有些果农已采用人工剪萼的方法，即在4月底至5月中旬果实横径达1cm时，将香梨幼果萼片连同基部少部分果肉去除，可使90%以上的突顶果变为正形果，大大减少突萼果，粗皮果也明显减少。方法是用刀片或手去除萼端明显凸起的部分，伤面要平整光滑，便于伤口愈合，消除部分不宜过深，果实太大时去萼会影响愈合，留下疤痕，影响果实美观。这种方法的优点是：不需复杂的工具、设备、原料或药剂，简便易行，效果可靠，不污染或残留化学成分，其缺点有费时费工，而且适宜时期短，对大面积梨园很难完成。因此此项技术在生产上也难以得到推广。    5、前景与展望    决定香梨果实萼片脱落与宿存除与品种特性有关外，还与树势、树体营养、树龄、枝条年龄、授粉条件、着果序位、幼果营养、激素状况、种子与果实发育、砧木类型、栽植密度、光照条件、修剪程度、肥水条件、外源激素，气象条件及病虫害等有着或多或少的联系，这些因素究竟如何影响萼片的脱落与宿存，还有待于进一步研究。香梨果实萼片脱落与宿存的研究目前处在起步阶段，许多深层次的内容是未知的，即使是较浅的方面，也有许多未知的东西，如前面提到的环境因子。高疆生等指出，在香梨盛花期喷施多效唑能明显促进幼果脱萼，也减少了突萼果的比例；同时徐庆岫等指出，花期喷施多效唑，明显减少香梨果面突起和宿萼，粗皮果也有一定程度的降低，人工除萼可使90%以上的突顶果变为正形果，粗皮果也明显减少；徐庆岫等用外地梨品种给香梨授粉后得到的果实突顶果和粗皮果增多，等等许多类似的研究结果，那么，宿萼果、突萼果、粗皮果三者之间有什么联系，脱萼果与正形果之间、脱萼果与突萼果之间、脱萼果与粗皮果之间是否存在相关性，也有待于进一步研究。有关香梨果实萼片方面有待于研究的还有：人工除萼及药剂除萼的作用机理、果形调控技术的开发与推广、幼果内源激素动态变化与萼片脱落的关系、萼片维管束的发育状况与萼片脱落的关系、脱萼果实与宿萼果之间细胞结构有什么不同、内源激素如何对萼片基因表达进行凋控、不同激素水平与树体营养水平之间的关系与脱萼的关系、控制萼片基因表达的研究，建立香梨萼片发育调控应用技术体系以及消除香梨果实肋沟的研究等等。