干旱温带喜马拉雅生态系统中基于苹果的种植系统的多变量分析：定量与定性特征的建模

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Multivariate Analysis of Apple Based Cropping Systems in Dry Temperate Himalayan Ecosystem: Modeling Quantitative and Qualitative Traits

本研究通过多元分析方法，在干燥温带喜马拉雅生态系统的苹果间作系统中，探讨了果实产量、品质、土壤属性与叶片营养素含量的关联。结果表明，间作 legumes（如豌豆、芸豆）较单作显著提升果实大小、重量、硬度及 TSS 和糖分等生化指标，叶片 NPK 含量通过回归和路径分析正向关联于产量和品质，PCA 进一步验证苹果+豌豆和苹果+芸豆系统最优，Bartlett’s 检验显示间作系统营养与果实质量差异显著，强调科学管理间作作物的必要性，为可持续果园管理提供依据。

　　

摘要

本研究通过多元分析，探讨了在干燥温带喜马拉雅生态系统的苹果种植系统中，果实产量、品质特性、土壤性质与叶片养分含量之间的关系。研究了将豆科植物、谷物和豆类作为间作作物引入苹果园与纯苹果种植系统相比的比较优势。采用回归分析、路径分析和主成分分析（PCA）来阐明各变量之间的关系，同时使用Bartlett检验来评估种植系统内部的变异性。结果表明，与纯苹果种植相比，将豆科植物、谷物和豆类作为间作作物能够显著提高果实的大小、重量、硬度以及总可溶性固形物（TSS）和糖分等生化指标。叶片分析显示，NPK（氮、磷、钾）含量较高，这些元素通过回归分析和路径分析与果实产量、TSS和花青素含量之间存在显著相关性，从而有助于提高果实产量。主成分分析进一步证实，苹果+豌豆和苹果+肾豆的间作组合在提高产量和品质方面效果最佳。Bartlett检验还揭示了养分含量和果实品质特性存在显著差异，这强调了在苹果园中精心管理间作作物的必要性。研究结果强调了叶片养分含量、土壤性质与果实品质特性之间的正向且强烈的相关性，表明它们在优化产量方面发挥着重要作用。PCA和回归分析进一步证实了针对性苹果种植系统的优越性，为可持续果园管理提供了重要启示，尤其是通过引入豆科植物来提高生产力、果实品质并保障农业在干燥温带喜马拉雅生态系统的可持续发展。