施肥处理对番石榴生长、产量和品质的影响

范晓玥, 陈斌, 姚立萍, 赵依杰

农学学报. 2024, 14(12): 45-49

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农学学报 ›› 2024, Vol. 14 ›› Issue (12) : 45-49. DOI: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2024-0089
林学 园艺 园林 食用菌

施肥处理对番石榴生长、产量和品质的影响

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Effects of Different Fertilization Treatments on Growth, Yield and Quality of Guava

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摘要

本研究旨在探讨不同施肥处理对番石榴生长、产量和果实品质的影响。试验设置不施肥(CK)、单施有机肥15 kg/株(T1)、常规施用复合肥2 kg/株(T2)、有机肥15 kg/株+复合肥1.6 kg/株(T3)、有机肥15 kg/株+复合肥1.2 kg/株(T4)、有机肥15 kg/株+复合肥0.8 kg/株(T5)6个处理，测定番石榴生长、产量及品质等指标。结果表明，T3处理枝长比T2处理增加15.75%；T3处理2批果实纵径比T2处理分别增加7.73%和7.49%，横径比T2处理分别增加9.57%和9.97%；T3处理2批果实平均单果重比T2处理分别增加18.80%和21.36%。T3、T4处理对果实品质改善效果较好；其中T3处理2批果实的维生素C含量比T2处理分别提高19.98%和10.80%；可溶性固形物含量分别提高19.61%和11.30%；T4处理2批果实总糖含量比T2处理分别提高25.97%和27.18%，还原糖含量分别提高27.24%和36.27%，粗纤维含量分别降低24.19%和24.43%。综上所述，与不施肥或单施肥处理相比，每株增施有机肥15 kg、配施1.2~1.6 kg复合肥能更显著地提升番石榴的产质量。

Abstract

In order to explore the effects of different fertilization treatments on the growth, yield and fruit quality of guava, no fertilization (CK), single application of organic fertilizer 15 kg/plant (T1), conventional application of compound fertilizer 2 kg/plant (T2), organic fertilizer 15 kg/plant+ compound fertilizer 1.6 kg/plant (T3), organic fertilizer 15 kg/plant+ compound fertilizer 1.2 kg/plant (T4) and organic fertilizer 15 kg/plant+ compound fertilizer 0.8 kg/plant (T5) were set up. The results showed that the branch length of T3 increased by 15.75% compared with T2, the longitudinal diameter of the two batches of fruits increased by 7.73% and 7.49% compared to T2, and the transverse diameter increased by 9.57% and 9.97%. The average single fruit mass of two batches of fruits treated with T3 increased by 18.80% and 21.36% compared to T2. The T3 and T4 had a better effect on improving fruit quality. Among them, the vitamin C content of the two batches of fruits treated with T3 increased by 19.98% and 10.80% compared to T2 treatment, and the soluble solids content increased by 19.61% and 11.30%. The total sugar content of two batches of fruits treated with T4 increased by 25.97% and 27.18% compared to T2, the reducing sugar content increased by 27.24% and 36.27%, and the crude fiber content decreased by 24.19% and 24.43%. To sum up, compared with the treatment of no fertilization or single fertilization, increasing the application of organic fertilizer by 15 kg and adding 1.2-1.6 kg of compound fertilizer per plant have a more significant promotion effect on improving the yield and quality of guava.

关键词

番石榴 / 有机肥 / 复合肥减量 / 产量 / 品质 / 施肥处理 / 生长指标

Key words

guava / organic fertilizer / compound fertilizer reduction / yield / quality / fertilization treatment / growth indicators

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范晓玥 , 陈斌 , 姚立萍 , 赵依杰. 施肥处理对番石榴生长、产量和品质的影响. 农学学报. 2024, 14(12): 45-49 https://doi.org/10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2024-0089
FAN Xiaoyue , CHEN Bin , YAO Liping , ZHAO Yijie. Effects of Different Fertilization Treatments on Growth, Yield and Quality of Guava. Journal of Agriculture. 2024, 14(12): 45-49 https://doi.org/10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2024-0089

0 引言

番石榴(Psidium guajava)是桃金娘科番石榴属的热带常绿果树，含维生素C等多种营养物质，矿物质含量丰富，根、叶等均可入药，营养、医疗、保健价值高，因植株适应强、种植效益高，已获得许多种植户的青睐[1-2]。番石榴植株一年可多次开花结果，许多种植户在日常施肥管理过程中，未充分考虑其产程及养分需求特性，大量施用复合肥，导致土壤板结、病菌含量增加，造成番石榴植株根系受损、树势衰退，不仅产量、果实品质降低，采后贮存时间也受到影响[3-4]。有机肥含有丰富的有机质和矿物质养分等，被认为是复合肥的有效替代品，对实现绿色生产有促进作用。增施有机肥、减施复合肥的成效在苹果[5⇓-7]、柑橘[8-9]、葡萄[10-11]等果树上已有研究。笔者研究增施有机肥、减施复合肥对番石榴的生长发育、产量和果实品质的影响，以期为番石榴提质、丰产以及绿色生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验于2023年在福州市琅岐经济区榕升休闲农庄番石榴示范基地（海拔316 m）进行，试验地土壤有机质含量16.4 g/kg，pH 5.66，水解性氮含量97.8 mg/kg，有效磷含量257 mg/kg，速效钾含量264 mg/kg。

1.2 试验材料

供试材料为生长状况良好、长势较为一致的‘珍珠’番石榴植株，株行距3.5 m×3 m。有机肥为东台禾谐农业科技有限公司生产的海藻有机肥（N+P2O5+K2O≥5.0%，有机质含量≥45%）；复合肥为佛山住商肥料有限公司生产的18-18-18复合肥、湖北鄂中生态工程股份有限公司生产的18-7-25复合肥。

1.3 试验设计

试验设计6个处理，CK不施肥，T1单施有机肥15 kg/株，T2单施复合肥2 kg/株（常规施肥），T3施用有机肥15 kg/株+复合肥1.6 kg/株（比照常规施肥减量20%），T4施用有机肥15 kg/株+复合肥1.2 kg/株（比照常规施肥减量40%），T5施用有机肥15 kg/株+复合肥0.8 kg/株（比照常规施肥减量60%）。试验中，有机肥一次性施入，复合肥根据番石榴生长节律，分种类、分次施入。枝梢生长期施用18-18-18复合肥，果实膨大期施用18-7-25复合肥，各处理复合肥施用量为2种复合肥每次施入的总和。详细施用时间、施用种类、施用比例及施用量见表1~2。供试‘珍珠’番石榴植株于2023年3月16日修剪，5月25日对枝条摘芯，其余田间管理均一致。1个小区3株，3次重复。果实测定包含正造果、二造果2批果实。
表1 各处理复合肥施用的时间、种类及比例 %
编号 处理 18-18-18复合肥 18-7-25复合肥
3月30日 8月31日 7月10日 9月19日
T2 单施复合肥 24 36 16 24
T3 有机肥+80%复合肥 24 36 16 24
T4 有机肥+60%复合肥 24 36 16 24
T5 有机肥+40%复合肥 24 36 16 24
表2 各处理施肥量及施肥时间 kg/株
编号 处理 有机肥（3月30日） 复合肥
3月30日 7月10日 8月31日 9月19日 总计
CK 不施肥 0 0 0 0 0 0
T1 单施有机肥 15 0 0 0 0 0
T2 单施复合肥 0 0.480 0.320 0.720 0.480 2
T3 有机肥+80%复合肥 15 0.384 0.256 0.576 0.384 1.6
T4 有机肥+60%复合肥 15 0.288 0.192 0.432 0.288 1.2
T5 有机肥+40%复合肥 15 0.192 0.128 0.288 0.192 0.8

1.4 测定指标与方法

1.4.1 植株生长测定

（1）枝条生长测定。摘芯前，每株树随机选取不同方向的枝条用毫米刻度尺测量枝长，用数显游标卡尺测量节间茎粗，用毫米刻度尺测量节间长。茎粗、节间长测量位置为第2复叶与第3复叶间[3]。
（2）叶片生长测定。选取上述每个枝条上的第3复叶，用毫米刻度尺测量叶长、叶宽，计算叶面积[12]。

1.4.2 果实性状测定

果实收获期，随机选取每株树不同方向、无病虫害的10个果实，将每次重复的果实混合，按处理编号后，立即带回实验室进行果实性状测定。从各处理样品果实中随机选取5个果，用蒸馏水清洗擦干后粉碎，用于测定果实内在品质。
（1）果实外在性状及产量测定。用数显游标卡尺测量果实纵径、横径，计算果形指数（纵径/横径）；用电子天平测定单果重，计算平均单果重，并统计产量。
（2）果实内在品质测定。用ATAGO数显糖度计测定可溶性固形物，用2,6-二氯靛酚滴定法测定维生素C含量，用高温灰化法测定粗纤维含量，用酸水解法测定总糖含量，用直接滴定法测定还原糖含量，用酸碱指示剂滴定法测定总酸含量。

1.5 数据处理与分析

采用Microsoft Excel进行前期统计，SPSS 19.0进行单因素方差分析，Duncan法进行比较和显著性分析。

2 结果与分析

2.1 施肥处理对番石榴植株生长的影响

由表3可看出，各施肥处理的番石榴枝长、节间长与CK处理均有显著差异。T3处理枝条生长量最高，分别比CK、T2处理增加了56.65%和15.75%。T3处理节间长最长，比CK增加了47.86%，但与T2、T4处理差异未达显著水平。各处理茎粗为T3>T1>T4>T5>T2>CK，叶长为T4>T3>T5>T2>T1>CK，叶宽为T1>T3>T4>T5>T2>CK，叶面积为T4>T3>T1>T5>T2>CK，说明施用有机肥能促进番石榴植株茎粗、叶长、叶宽、叶面积的增长，但差异均未达显著水平。
表3 各施肥处理的番石榴植株生长表现
处理编号 枝长/cm 茎粗/mm 节间长/cm 叶长/cm 叶宽/cm 叶面积/cm2
CK 19.97±1.04d 4.07±0.36a 2.57±0.33c 10.23±1.14a 4.88±0.43a 33.37±5.09a
T1 24.34±0.92c 4.25±0.67a 2.97±0.35b 10.41±1.06a 5.26±0.25a 36.59±5.07a
T2 27.02±0.85b 4.08±0.90a 3.79±0.67a 10.63±0.77a 5.11±0.49a 36.41±5.84a
T3 31.28±2.24a 4.26±0.80a 3.79±0.71a 10.79±1.07a 5.18±0.50a 37.52±7.00a
T4 29.99±2.12a 4.14±0.78a 3.56±0.63a 10.92±0.98a 5.16±0.31a 37.68±5.30a
T5 28.21±1.46b 4.10±0.74a 3.09±0.44b 10.67±0.61a 5.13±0.23a 36.52±2.84a
注：同列不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)，下同。

2.2 施肥处理对番石榴果实生长的影响

从表4可以看出，不同施肥处理对果实纵径、横径有显著影响，果形指数有不同程度改变。2批果实的纵径、横径从大到小均为T3>T4>T5>T2>T1>CK。T3处理施用效果最好，其正造果纵径比CK、T2处理分别增加了11.22%、7.73%，正造果横径分别增加了15.41%、9.57%；T3处理二造果纵径比CK、T2处理分别增加了12.73%、7.49%，二造果横径分别增加了16.44%、9.97%。
表4 各施肥处理的番石榴果实外在性状
批次 处理编号 纵径/mm 横径/mm 果形指数
正造果 CK 80.46±2.56d 72.66±1.87d 1.11±0.04a
T1 82.54±2.16c 75.62±2.72c 1.09±0.02ab
T2 83.06±1.07c 76.53±2.02c 1.08±0.03abc
T3 89.48±2.54a 83.86±3.52a 1.06±0.02c
T4 87.73±1.69a 81.93±1.53a 1.07±0.02bc
T5 85.55±3.18b 79.45±3.77b 1.08±0.02bc
二造果 CK 78.94±2.12d 71.94±1.90f 1.10±0.01a
T1 81.08±2.11c 74.52±1.86e 1.09±0.01a
T2 82.78±1.70c 76.18±1.57d 1.09±0.01a
T3 88.99±3.30a 83.77±2.02a 1.06±0.02b
T4 87.87±2.31ab 82.15±1.44b 1.07±0.02b
T5 86.53±1.51b 79.82±1.16c 1.08±0.01a

2.3 施肥处理对番石榴产量的影响

从表5可以看出，施肥处理均能显著提高番石榴单果重和产量。从正造果看，施肥效果最好的T3处理，平均单果重比CK、T2处理增加了30.50%、18.80%，分别增产82.44%、21.11%。从二造果看，有机肥与复合肥配施的T3、T4、T5处理与不施肥或单施肥的CK、T1、T2处理间差异显著，仍以T3处理效果最佳，平均单果重比CK、T2处理增加了34.26%、21.36%，分别增产84.29%、44.41%。
表5 各施肥处理的番石榴产量
批次 处理编号 平均单果重/g 平均单株产量/kg 产量/(kg/hm2)
正造果 CK 254.78±7.87e 8.46±1.31e 8075.12±1249.94e
T1 268.96±13.58d 11.51±1.07d 10976.42±1016.52d
T2 279.89±10.69c 12.75±1.01c 12163.63±963.73c
T3 332.49±11.88a 15.44±1.66a 14731.97±1586.86a
T4 311.16±13.71b 14.24±1.06b 13588.98±1015.13b
T5 285.63±7.70c 13.04±0.73c 12443.63±694.71c
二造果 CK 245.23±11.98f 14.55±1.48f 13881.17±1413.43f
T1 257.99±10.24e 16.97±1.20e 16189.14±1146.35e
T2 271.31±8.44d 18.57±1.46d 17715.26±1394.49d
T3 329.25±12.56a 26.81±1.13a 25581.83±1077.96a
T4 316.17±11.27b 25.36±1.09b 24196.82±1042.43b
T5 291.20±10.82c 23.04±1.62c 21977.67±1543.30c

2.4 施肥处理对番石榴果实品质的影响

从表6可以看出，增施有机肥、减施复合肥的T3、T4、T5处理较不施肥或单施肥的CK、T1、T2处理显著提高番石榴果实的维生素C、总糖、还原糖含量。T3处理维生素C含量最高，其正造果比CK、T2处理分别提高了21.81%、19.98%，二造果分别提高了21.18%、10.80%。T4处理总糖、还原糖含量最高，其正造果总糖含量比CK、T2处理分别提高了25.62%、25.97%，二造果分别提高了24.24%、27.18%；其正造果还原糖含量比CK、T2处理分别提高了37.38%、27.24%，二造果分别高38.62%、36.27%。从可溶性固形物含量看，2批果实仍以T3处理效果最佳，与CK、T2处理相比，其正造果可溶性固形物含量分别提高了22.32%、19.61%，二造果分别提高了26.50%、11.30%。有机肥的施入能显著降低番石榴果实的总酸含量，2批果实T4、T5处理降低效果最明显，但处理间差异不显著。2批果实T4处理粗纤维含量降低效果最明显，正造果分别比CK、T2处理降低了31.03%、24.19%，二造果分别降低了40.88%、24.43%。说明增施有机肥、减施复合肥能显著改善果实品质。
表6 各施肥处理的番石榴果实品质
批次 处理编号 维生素C/(mg/100 g) 可溶性固形物/% 总糖/(g/100 g) 还原糖/(g/100 g) 总酸/(g/kg) 粗纤维/%
正造果 CK 192.49±0.01f 11.80±0.66d 9.95±0.05e 5.29±0.22e 4.35±0.04a 2.79±0.10a
T1 201.24±0.13d 13.07±1.31bc 10.73±0.09d 6.41±0.04c 3.90±0.02c 2.45±0.09b
T2 195.43±0.17e 12.07±0.23cd 9.92±0.06e 5.71±0.15d 4.21±0.09b 2.54±0.02b
T3 234.47±0.14a 14.43±0.25a 11.81±0.06b 6.76±0.14b 3.91±0.04c 2.51±0.12b
T4 228.92±0.43b 14.27±0.12ab 12.50±0.08a 7.27±0.07a 3.39±0.02d 1.93±0.09d
T5 227.31±0.55c 13.43±0.50ab 11.27±0.15c 6.82±0.12b 3.32±0.03d 2.17±0.15c
二造果 CK 192.47±1.05e 12.02±0.30c 10.11±0.09e 5.37±0.38c 5.48±0.06a 3.28±0.04a
T1 217.47±0.19c 13.83±0.93b 10.73±0.11d 6.25±0.17b 4.94±0.09b 2.39±0.03c
T2 210.44±1.05d 13.87±0.15b 9.87±0.07f 5.47±0.28c 5.43±0.02a 2.57±0.05b
T3 233.22±0.60a 15.43±0.31a 11.83±0.10b 6.35±0.15b 4.95±0.09b 2.44±0.09bc
T4 227.40±0.90b 14.43±0.35b 12.55±0.04a 7.45±0.41a 4.70±0.07c 1.94±0.16d
T5 226.79±1.10b 14.27±0.55b 11.69±0.08c 6.97±0.09a 4.71±0.03c 2.06±0.01d

3 结论与讨论

植株生长所需的养分主要通过根系从土壤中获取。在过去的生产中，复合肥因养分含量高、见效快大力推动了农业的发展[4]。但复合肥的过量施用给土壤和环境带来了严重的问题，甚至对植株生长起反向作用，果实品质降低、减产等危机应运而生。有机肥肥效稳定，养分释放缓而长，更加契合植株的生长周期。Liang等[13]研究表明，有机肥和复合肥配施能有效调整碳和氮的循环，更好平衡生产和土壤的关系。随着有机肥的施入，土壤有机质含量增加，改善了土壤微生物生存、繁殖环境，明显优化了土壤理化性状，提高根系活力，从而促进植株生长，有效改善果实品质[7,13⇓⇓-16]。
万连杰等[9]发现，有机肥替代氮、磷、钾肥的比例分别为15%、38%、27%最有利于桠柑叶片干物质量积累。罗园园等[17]发现，有机肥替代50%复合肥玉露香梨的株高、干周、新梢增长量最大。本研究结果表明，相较于不施肥或单施肥，增施有机肥、减施复合肥更有利于番石榴植株枝条及节间的生长，以施用有机肥15 kg/株+复合肥1.6 kg/株或施用有机肥15 kg/株+复合肥1.2 kg/株效果较好。有机肥与复合肥配施对茎粗和叶片的生长虽有促进作用但效果不显著，这与郭艳兰等[18]在‘黑比诺’葡萄上的研究有相似性。哈蓉等[19]发现有机肥替代30%复合肥时‘神富6号’苹果的纵横径有显著增加，且产量最高。俞巧刚等[20]发现，有机肥替代30%和60%复合肥时，柑橘产量显著提升。岳慧等[21]研究发现增施有机肥、减施10%~20%复合肥能增加单果重、提高产量，但随着复合肥施用量减少，单果重和产量逐渐降低。本研究表明，施肥能显著增加番石榴果实纵径、横径，并对果形指数有一定影响，同时能显著增加平均单果重和产量，且增施有机肥、减施复合肥对以上指标的影响大于单施肥，施用有机肥15 kg/株+复合肥1.6 kg/株效果最好。但随着复合肥施用量的减少，番石榴植株生长、果实的纵横径、平均单果重和产量降低，其原因可能是有机肥分解速度较慢，大量减少复合肥施入时，有机肥不能及时满足树体生长的养分需求，在一定程度上限制了果实生长，进一步导致产量降低，这与喻莹等[22]在桠柑上的研究及张占田等[23]在富士苹果上的研究结果一致。
邵雪花等[24]通过对多个品种番石榴果实品质指标进行主成分分析发现，可溶性固形物、总酸、总糖、还原糖等指标与番石榴营养和口感呈正相关且累计方差贡献率较大。张朝坤等[25]的研究也证明，番石榴果实的内在品质与果实的糖、酸、维生素C等含量密切相关。本研究表明，增施有机肥、减施复合肥较不施肥或单施肥而言，显著提高了果实中维生素C、可溶性固形物、总糖、还原糖含量，明显降低了果实中粗纤维和总酸含量，其中施用有机肥15 kg/株+复合肥1.6 kg/株时对提升维生素C、可溶性固形物含量效果最为显著，施用有机肥15 kg/株+复合肥1.2 kg/株时，对提升果实中总糖、还原糖，降低粗纤维和总酸含量效果较好。
综上所述，在常规施肥的基础上减少部分复合肥的施入，并增施有机肥能有效促进植株生长，增加果实纵横径、单果重，提高产量，显著改善果实品质。综合以上指标，在‘珍珠’番石榴上，施用15 kg/株有机肥、配施1.2~1.6 kg/株复合肥效果较好。

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https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2022.15.010
本文引用 [2] 摘要
【目的】通过有机肥替代等养分化肥对椪柑生长、产量、品质及土壤特性的影响研究,提出适宜的有机肥替代量,为柑橘化肥减量与提质增效技术提供理论依据。【方法】以15年生枳砧台湾椪柑为试验材料,设置不施肥（CK）、单施化肥（FP）、有机肥替代氮、磷、钾肥的比例分别为10%、25%、18%（T1）、有机肥替代氮、磷、钾肥的比例分别为15%、38%、27%（T2）、有机肥替代氮、磷、钾肥的比例分别为20%、51%、36%（T3）、有机肥替代氮、磷、钾肥的比例分别为30%、76%、54%（T4）,共6个处理,除CK外,各施肥处理的氮、磷、钾养分一致,2019&#x02014;2020年连续两年系统研究等养分有机肥替代化肥对椪柑当年生叶片、花、果等的干物质量积累、产量与品质、土壤理化性质、土壤碳排放与硝态氮淋失的影响。【结果】（1）两年试验施肥处理的椪柑春、秋梢叶片,花和果实的干物质量变化趋势类似,即随有机肥替代比的增加呈先升后降的趋势,且总体上T1和T2处理更有利于叶片、花和果干物质量的积累。2019和2020年各有机肥替代处理的产量分别较FP处理增加了7.2%&#x02014;26.4%和2.0%&#x02014;36.9%;（2）与FP相比,2020年各有机肥替代处理的可溶性固形物显著增长了7.4%&#x02014;9.8%,其他品质指标也有提升,且以T2和T3处理的效果较好;（3）2020年各有机肥替代处理的土壤pH和有机质含量较FP分别显著提高了4.6%&#x02014;12.6%和16.4%&#x02014;25.1%;（4）与FP相比,有机含量替代处理的土壤碳排放通量平均提高了20.1%、土层硝态氮含量减少了13.9%,且随有机肥替代比的增加,硝态氮向深层土壤的迁移量越小;（5）通过主成分分析及对主要指标进行综合评分,各处理得分从高到低顺序为T3、T2、T4、T1、FP、CK。【结论】本试验条件下以T3处理效果最佳,兼顾树体生长发育、土壤良好理化特性和果实优质丰产,并能一定程度减轻土层硝态氮淋失的风险。
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本文引用 [1] 摘要
通过研究2个品种番石榴果实生长发育和营养品质的变化规律,为制定番石榴丰产优质栽培技术措施和品种推广提供参考依据。以福建省漳州市栽培的‘彩虹’和‘红宝石’2个品种的番石榴果实为试验材料。花谢后第1天,作为果实发育的起点,每7 d采样一次,直到果实成熟。测定果实单果质量、纵径、横径、果形指数、可溶性固形物、可滴定酸、总糖和维生素C等指标。结果表明：‘彩虹’和‘红宝石’番石榴果实质量增长变化曲线十分相似,均表现为“快-慢-快”的双S型动态变化曲线,其质量增长过程可分为3个生长期：第1次膨大期、生长缓慢期和第2次膨大期;2个品种果实生长过程纵、横径的变化也分为3个生长时期,即2个生长高峰期和1个生长缓慢期,均表现为“快-慢-快”的双S型动态变化曲线,果实形状均由长椭圆形变为椭圆型;果实第2次膨大期（‘彩虹’为花后78~113 d,‘红宝石’为花后71~99 d)）,2个品种果实的可溶性固形物、可滴定酸、总糖和维生素C含量均随着时间延长而增加,但‘红宝石’果实的可溶性固形物、可滴定酸和维生素C含量在整个过程中显著高于‘彩虹’。

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福建省科技厅星火项目“‘珍珠’番石榴绿色高效栽培技术集成与示范推广”(2022S0002)
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