《BMC Plant Biology》：Growth, yield and fruit quality of ‘African Rose’ plum as affected by three rootstocks
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砧木选择是核果类果园管理的关键决定因素，直接影响树体生长势、生产力和果实品质。本研究旨在评价地中海气候条件下，日本李品种‘African Rose’（Prunus salicina Lindl.）嫁接于三种砧木——Mariana 2624、Myrobalan
砧木选择是核果类果园管理的关键决定因素，直接影响树体生长势、生产力和果实品质。本研究旨在评价地中海气候条件下，日本李品种‘African Rose’（Prunus salicina Lindl.）嫁接于三种砧木——Mariana 2624、Myrobalan 29 C 和 Nemaguard——后，在两个生长季（2024 和 2025）中的表现。结果表明，在营养生长、产量和果实品质的所有测定指标上，不同砧木间均存在显著差异。三种砧木中，Nemaguard 表现出最强的生长势，具有更长的新梢、更大的叶片、单株更多的结果数以及最高的总产量。Nemaguard 砧木上的果实还表现出最大的果径、最高的硬度，以及最高的花青素（anthocyanin）和维生素 C 含量。Myrobalan 29 C 表现为中等生长势，但其果实可溶性固形物含量最高，表明其甜度更优。相反，Mariana 2624 的营养生长较弱、产果量最低，但叶片氮（N）含量较高且果实品质中等。上述结果表明，若以最大化产量和果实大小为目标，Nemaguard 是最适宜的砧木；若以果实甜度为优先目标，则 Myrobalan 29 C 更为合适。本研究为种植者在地中海条件下依据生产目标与果园管理实践进行砧木选择提供了循证依据。
该论文发表于《BMC Plant Biology》，围绕日本李‘African Rose’（Prunus salicina Lindl.）在不同砧木上的生长、结果与品质表现展开系统研究，核心目标是明确砧木选择对该品种生产潜力的调控作用。核果类果树生产中，砧木不仅决定树体的根系特性，还通过影响水分与矿质吸收、树体营养分配、冠层结构及源库关系而改变接穗品种的生长势、结果能力和果实商品性。对于具有商业吸引力的‘African Rose’而言，如何匹配适宜砧木，是提高产量、改善品质并增强果园经营效益的重要前提。现有问题在于，不同砧木虽各具特性，但在特定生态条件下对该品种的综合影响尚缺乏定量比较，尤其是在地中海型环境和埃及砂壤土条件下，生产者需要基于实证结果进行砧木决策。
研究人员以 6 年生‘African Rose’日本李为材料，比较了 Mariana 2624、Myrobalan 29 C 和 Nemaguard 三种砧木在 2024—2025 两个生长季中的表现。研究结果显示，三种砧木在营养生长、叶片化学组成、产量构成、果实物理性状及果实化学品质方面均存在显著差异，并表现出不同的生产取向。Nemaguard 显著增强树体生长势和结果能力，可获得更高单株产量和更大果实，同时提升果实硬度、维生素 C 和花青素含量；Myrobalan 29 C 在产量居中情况下获得最高可溶性固形物（TSS，total soluble solids）和总糖含量，更有利于提升甜度；Mariana 2624 虽叶片氮含量较高，但生长、产量和果实大小均较低。论文的重要意义在于，研究不仅给出了砧木应用建议，而且通过主成分分析（PCA，principal component analysis）和 Pearson 相关分析，从统计层面揭示了产量与甜度之间的源库权衡关系，为李及其他 Prunus 属果树的砧穗组合评价提供了定量框架。
研究采用田间随机完全区组设计（RCBD，randomized complete block design），试验地点为埃及 Menofia Governorate 的 El-Khatatbah 私人果园，样本为 36 株 6 年生‘African Rose’嫁接树，三种砧木各设 4 次重复、每重复 3 株。研究人员连续两年测定树体营养生长指标、叶片矿质与碳水化合物含量、单株结果数和产量、果实大小与硬度，以及 TSS、可滴定酸（TA，titratable acidity）、TSS/TA、维生素 C、花青素和总糖等指标；并采用单因素方差分析（ANOVA，analysis of variance）、Duncan 多重比较、PCA 与 Pearson 相关热图进行统计分析。
以下为论文主体结果的凝练解读。
在“Vegetative growth”部分，研究表明砧木对‘African Rose’李的营养生长具有显著调控作用。Nemaguard 在两年中均产生最长的新梢和最大叶面积，说明其赋予接穗最强生长势；Myrobalan 29 C 居中；Mariana 2624 最弱。该结果说明不同砧木能够通过改变树体活力和冠层构建能力，直接影响树体后续的光合供给基础。
在“Leaf chemical composition”部分，研究人员发现砧木不仅改变外部生长，还影响树体营养生理状态。Nemaguard 的叶片总碳水化合物含量最高，而 Mariana 2624 的叶片氮含量最高，两者呈现相反趋势。该结果表明，砧木可通过改变碳、氮积累及其分配方式塑造不同的生理策略，其中 Nemaguard 更有利于碳同化与积累，而 Mariana 2624 则表现出较高叶片氮浓度。
在“Fruit number and yield”部分，Nemaguard 在两年中均获得最高单株结果数和最高单株产量，显著优于另外两种砧木；Myrobalan 29 C 与 Mariana 2624 的结果数和产量均明显偏低。由此可见，Nemaguard 所形成的较强树势并未抑制结果，反而支撑了更高的产量形成，是提升该品种生产力的优势砧木。
在“Fruit weight and size attributes”部分，Nemaguard 同样表现最佳，所结果实在单果重、体积、纵径和横径上均为最高；Myrobalan 29 C 居中；Mariana 2624 最低。该结果说明 Nemaguard 不仅提高结果量，还能维持较高果实体积生长，体现出较好的源库协调关系，并未出现高负载导致明显果实变小的现象。
在“Fruit firmness”部分，Nemaguard 显著提高果实硬度，Myrobalan 29 C 次之，Mariana 2624 最低。果实硬度是采后耐贮运和市场流通的重要指标，因此该结果表明 Nemaguard 在提升产量和果径的同时，也改善了果实商品性和采后潜力。
在“Fruit chemical composition”部分，三种砧木在内在品质上表现出明显分化。首先，在“Total Soluble Solids (TSS)”小节中，Myrobalan 29 C 的 TSS 最高，Nemaguard 最低，Mariana 2624 处于中间，说明较高产量并不必然带来更高糖分积累。其次，在“Fruit acidity and maturity indices”小节中，Nemaguard 果实酸度最低、TSS/TA 最高，Mariana 2624 酸度最高、TSS/TA 最低，Myrobalan 29 C 居中，说明 Nemaguard 有利于形成更高的糖酸比和较佳成熟风味平衡。再次，在“Vitamin C and anthocyanin”小节中，Nemaguard 在维生素 C 和花青素含量上均显著高于其他砧木，表现出更高的抗氧化相关品质；而“Total sugars”结果则显示 Myrobalan 29 C 的总糖最高，进一步强化了其在甜味品质上的优势。综合来看，Nemaguard 更突出产量、大果和功能性成分优势，Myrobalan 29 C 则更突出糖分积累与甜度表现。
在“Principal component analysis of rootstock performance”及“Principal component loadings and rootstock differentiation”部分，研究人员利用 PCA 对多性状进行综合评估。前两个主成分解释了 100% 的总变异，其中 PC1 解释 92.9%，说明所测性状能够高度有效地区分三种砧木。Nemaguard 位于 PC1 正向区域，主要与高产量、较大果实、较高硬度、较高花青素和维生素 C 相关；Myrobalan 29 C 位于负向区域，更接近 TSS 和总糖等品质指标；Mariana 2624 则在 PC2 上表现出独立分离，反映其较高叶片氮但较低生产性能的特征。该分析客观验证了三种砧木在生产定位上的差异化。
在“Correlation heatmap analysis of measured traits”部分，Pearson 相关分析进一步量化了性状之间的关系。研究显示，产量与结果数、单果重、体积、果长和果径之间存在强正相关，说明高产树体通常同时伴随较强果实生长。与此同时，TSS 与结果数、单果重、产量和体积呈负相关，定量反映了产量与甜度之间的权衡关系。花青素和维生素 C 与多项产量及果实大小指标呈正相关，表明在本研究中，高生产力并未削弱功能性成分积累。叶片氮含量则与多项生产性状呈负相关，提示较高叶片氮并不意味着更高的产量效率。
讨论部分的核心是基于上述结果总结三种砧木各自代表的生理策略。Nemaguard 被概括为“高源—高库”型，即依托更大叶面积和更高碳水化合物积累支撑高产和大果，但较高结果负载也伴随较低 TSS。Myrobalan 29 C 被归纳为“源库平衡优化”型，在中等负载下减少竞争，使更多同化产物用于糖分积累，因此果实甜度最佳。Mariana 2624 则表现为“源受限、效率较低”型，尽管叶片氮含量高，但未能有效转化为产量和果实增长，说明其在该砧穗组合和生态条件下生产效率较差。论文据此指出，砧木选择实质上是沿“产量—品质连续谱”进行定位，不存在对所有性状同时最优的单一砧木。
研究结论部分可译为：本研究表明，在地中海型砂质土壤条件下，砧木选择对‘African Rose’日本李（Prunus salicina Lindl.）的生产表现具有决定性作用。PCA 解释了 92.9% 的变异，并揭示出三种不同的生理策略。Nemaguard 表现为“高源—高库”策略，产生最高产量、最大果实、最高硬度以及较高花青素和维生素 C 含量，但由于库竞争，其 TSS 最低。Myrobalan 29 C 表现为“源库平衡优化”策略，在约为 Nemaguard 一半的产量水平下获得最高 TSS 和总糖含量，因此当果实甜度具有更高市场价值时更为适宜。Mariana 2624 在本研究中表现为“源受限、低效率”策略，虽具有最高叶片氮含量，但产量最低且果实最小，说明其并不适合在该砂质、微碱性条件下最大化‘African Rose’李的产量与品质。因此，在 El-Khatatbah 地区，若以最高生产力为目标，应选择 Nemaguard；若以更优甜度为目标，应选择 Myrobalan 29 C。除此之外，本研究还提供了基于 PCA 的砧木分类方法和基于相关分析的性状权衡系数，可用于其他 Prunus 属果树及不同生产环境下砧穗组合的评价。
