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帅枣系品种枝条果实生长发育动态1)

2011-05-31赵雨明卢桂宾贺义才

东北林业大学学报 2011年9期
关键词:枣头增长量纵径

赵雨明 卢桂宾 贺义才

(山西省林业科学研究院,太原,030012)

木枣是山西的主栽品种,主产区为吕梁山临县、柳林、离石、永和、石楼等县,总面积10.67 hm2,年产量2亿kg,占全省枣总产量的40%。平均单果质量15 g,味酸甜,制干品质中上等。果实生育期105~110 d。丰产稳产,抗旱、耐寒、抗裂果,适应性强,较好地适应气候偏凉(年平均气温11.1℃)和降雨量偏少(300~500 mm)的特殊环境,成为吕梁山脱贫致富的主导产业。帅枣系品种是20世纪90年代初,山西省林业科学研究院为改变木枣品种落后、品质差、效益低的现状,从木枣栽培群体中,选出大果、优质、丰产系列品种。

1989年在石楼县木枣品种种群中选择7株大果型木枣变异优株,确定为初选优系。经过连续16 a的对比试验、区域试验和鉴定评价,认为有3个优系变异性状突出,主要经济性状显著优于原品种并能够稳定遗传,根据生长强健、果实大等特性,分别被命名为“帅枣1号”、“帅枣2号”和“帅枣3号”,形成了帅枣系品种。2006年通过山西省林木良种审定。

本项目系统地研究了帅枣系品种的枝条、果实生长发育动态,以期为优质丰产栽培提供理论依据。

1 试验区概况

试验区石楼县位于吕梁山脉中南部、黄河中游东岸,属典型的黄土高原沟壑区。全年平均气温9.2℃,无霜期160~180 d,年降雨量509.6 mm。试验地设在辛关镇土圪台枣树基地,1995年开始采取隔坡水平沟整地建立密植枣园200 hm2,隔坡间距5~7 m,枣树株距2~3 m,主栽品种为帅枣系品种。

2 材料与方法

试材为石楼县辛关镇土圪台枣树基地“帅枣1号”、“帅枣2号”和“帅枣3号”旱坡地试验园7年生植株,对照为7年生木枣,隔坡水平沟整地,栽植密度2 m×5 m。

枝条生长发育测定:在每个品种园,根据土壤肥力和树体生长结果情况,将枣园分成5个等级,每一等级内选取生长发育一致的植株5株,随机抽取1株,标记南侧主枝中部能培养侧枝的新生枣头1个,5个等级枣园共5个新生枣头,即重复5次。2008年从4月17日到8月12日,每隔5 d测定帅枣系品种枣头生长量(长度、粗度),取平均值。

果实生长发育测定:在每个品种园,根据土壤肥力和树体生长结果情况,将枣园分成肥、中、瘠3级,每1级内选取生长发育一致的植株5株,随机选择1株作为研究对象,标记南侧主枝树中部同期果20个,固定3个作为测定材料,其余留作替补(生理落果、自然因子引起落果和测定中人为因子引起落果的补充)。2008年从6月2日开始到9月17日结束,每隔5 d测定无性系各品种果实纵径、横径、侧径生长量,3个重复,每次共测定9个果实,取平均值,研究帅枣果实发育动态。

各生育阶段的平均单果质量测定:采用同期纵、横、侧径相同或相近果代替原果实。

果实营养成分测定:果肉总糖质量分数测定方法采用GB/T15672—2009食用菌中总糖质量分数的测定;总酸质量分数测定方法采用GB/T12456—2008食品中总酸的测定;维生素C质量分数测定方法采用GB/T6194—1986水果、蔬菜维生素C质量分数测定法。

产量统计:产量统计为7年生到9年生时连续3年(2008—2010年)的单株产量,取样方法同上,每品种调查3株(3次重复),调查树高、地径、有效枣股、吊果比和单株产量,折合公顷产量。

统计方法:枝条、果实Logistic生长模型的配合法,采用SPSS18.0,rim regression/nonlinear模块进行拟合。方差分析统计,采用SPSS18.0软件进行统计分析。

3 结果与分析

3.1 枝条生长发育动态

经计算,枣头加长生长Logistic生长模型:

帅枣和木枣枣头加长生长和加粗生长logistic生长模型拟合优度极高,显著性检验的结果均达到了显著水平。表明帅枣和木枣年周期枣头加长生长、加粗生长logistic曲线回归关系确实存在。

处于生长期阶段,木枣及帅枣系品种枣头加长生长均表现连续生长的特性(表1),与有关研究略有不同[1],作者认为主要是幼树期帅枣系品种生长旺盛,二次生长不明显所致。4月上旬萌芽展叶后,中旬枣头枝开始生长发育,以后随着气温的升高,生长逐渐加快,直线上升,7月下旬末至8月初结束生长。生长曲线是一条logistic曲线,不同的是变异品种曲线的斜率高于对照。4月27日前,帅枣枝条生长量小,表现为3个品种均极显著低于对照(木枣),4月27日,帅枣间也有差异,帅枣1、2号极显著高于3号,帅枣3号生长量小的习性开始表现;5月2号以后,帅枣1号生长加快,表现为与对照差异不显著;到5月12日时,帅枣1号枣头加长生长已经极显著高于对照;5月22日时,帅枣3个品种均极显著高于对照,帅枣1、3号也显著高于2号;6月2日时,帅枣极显著高于对照,且帅枣间差异已经不显著;6月7日时,帅枣枣头加长生长优势特别明显,对照枣头生长量为66.63 cm,帅枣1、2、3号分别提高了 25.17%、14.81%、22.19%;这种优势一直保持到生长结束。进入7月下旬后,木枣基本上停止生长,而帅枣系品种7月下旬末8月初才结束生长。生长期帅枣和对照枣头加长生长日均增长量分别为 13.41、13.65、12.36、9.89 mm,总生长量帅枣1号为150.10 cm,帅枣2号为152.40 cm,帅枣3号为138.41 cm,帅枣极显著地高于木枣(112.70 cm),帅枣1、2号也极显著高于3号,帅枣3号枝条生长相对较弱,1、2号间差异不显著。

表1 帅枣枣头生长发育动态

从开始生长起,帅枣枝条加粗生长就没有落后对照,4月 份帅枣枝条加粗生长较快,进入5月上旬生长稍减缓。从5月12日开始,帅枣枣头粗生长逐渐加大(不同阶段生长发育差异方差分析见表1),直到生长结束,生长期帅枣和对照枣头加粗生长日均增长量分别为 0.121、0.119、0.129、0.095 mm,帅枣极显著高于对照,帅枣间也有差异,帅枣3号极显著高于1、2号,1、2号间差异不显著。这表明枝条粗壮充实、生长量大是帅枣的新性状,也是优良性状,为树体丰产、稳产奠定了坚实的基础。结束生长时,帅枣1、2、3号和对照枣头粗分别为 1.73、1.78、1.91、1.50 cm,极显著高于对照,帅枣 2、3号也极显著高于1号,2、3号间差异不显著。

3.2 果实发育动态

果实纵径Logistic生长模型:

帅枣果实纵径、横径、侧径logistic生长模型拟合优度极高,显著性检验的结果均达到了显著水平。表明帅枣和木枣年周期果实纵径、横径、侧径logistic生长曲线回归关系确实存在。这与枣品种果实生长发育类型属于较为典型的“双S”型基本一致[2-3]。

帅枣果实纵径生长发育规律(表2):6月上中旬(2—17日)为纵径快速生长期,此期果实生长量,特别是纵径生长量较大,帅枣 1、2、3 号和对照纵径日均增长量分别为0.463、0.481、0.481、0.450 mm,果实形状为长圆柱形,到 6 月 17 日时,平均单果质量分别增加了 6.35、6.26、6.76、4.24g。6 月下旬至 7月初(6月22日—7月2日),果实细胞生长速度下降,纵横径变化不明显,但果核变化较大,形成木质化核,形体达到该品种果核应有的大小,果实长圆形,果肉呈蛋青色,生长表现缓慢,帅枣和对照纵径日均生长量分别为0.0545、0.0273、0.054 5、0.036 3 mm。到7 月2 日时,平均单果质量分别为7.29、6.51、7.21、4.61g。7月上旬至9月上中旬(7月2日—9月12日)为子叶与果实快速生长期,果肉增长量占总质量的69%[4],本次研究,帅枣1号果肉增长量占总质量的70.70%、帅枣2号果肉增长量占69.14%,帅枣3号果肉增长量占71.87%,对照果肉增长量占70.74%;此期为胚的发育旺盛,肥大子叶成长,果核硬化,同时果皮由绿色逐渐向“黄—白—红”转变,帅枣1、2、3 号与对照纵径日均增长量分别为 0.500、0.438、0.444、0.394 mm,帅枣极显著高于对照。帅枣与对照平均单果质量的差异也主要体现在这一时期,此期是帅枣丰产优质栽培的关键时期(加强土肥水管理、花果管理、病虫害防治等项集约经营技术)。

表2 帅枣果实生长动态

进入9月上旬后,帅枣1号果实纵径显著高于帅枣2、3号,发育为长圆锥形。结束生长时(9月12日),帅枣1、2、3号和木枣果实纵径分别为 4.86、4.40、4.48、4.10 cm,平均单果质量分别为 23.60、22.80、25.20、15.00 g。帅枣极显著和显著高于木枣,帅枣为大果型变异新品种。帅枣之间也有差异,帅枣1号果实纵径极显著地高于帅枣2、3号,帅枣3号果实纵径极显著高于帅枣2号。

6月上旬至6月中旬(6月2日—6月17日),当纵径快速生长时,横径和侧径也在缓慢上升,帅枣1、2、3号和对照横径日均增长量分别为 0.181、0.156、0.163、0.200 mm;侧径日均增长量分别为 0.175、0.169、0.150、0.169 mm。6 月中下旬至7月上旬(6月22日—7月2日),果实细胞生长速度下降,横侧径变化也很小,生长缓慢,帅枣1、2、3号和对照横径日均增长量分别为 0.036 4、0.063 6、0.045 5、0.036 4 mm;侧径日均增长量分别为 0.054 5、0.072 7、0.072 7、0.054 5 mm。7 月上旬至9月上中旬(7月2日—9月12日)为子叶与果实快速生长期,果实横、侧径生长迅速,在7月上中旬和8月上旬后出现明显的2次生长高峰,7月上中旬(7月2日—7月17日),帅枣1、2、3号和对照横径日均增长量分别为0.900、0.756、0.769、0.744 mm,帅枣极显著高于对照;帅枣间也有差异,帅枣1号也极显著高于2、3号,3号也显著高于2号。侧径日均增长量分别为 0.644、0.638、0.781、0.638 mm。8 月上旬以后(8月2日—9月12日)帅枣1、2、3号和对照横径日均增长量分别为 0.269、0.202、0.126、0.121 mm,帅枣显著或极显著高于对照;侧径日均增长量分别为 0.255、0.193、0.112、0.121 mm,帅枣果实生长发育的优势明显。帅枣与对照在横、侧径的生长差异主要是在8月上旬以后开始的。帅枣间也有差别,帅枣3号果型为短圆柱形,平均单果质量大于帅枣1、2号,除了果实纵径生长量大外,横、侧径生长差异也是主要原因。结束生长时(9月12日),帅枣1、2、3号和对照横径分别为 3.60、3.45、3.49、2.84 cm,帅枣果实横径极显著地高于木枣,帅枣间差异不显著;帅枣1、2、3号和对照侧径分别为3.04、3.22、3.37、2.45 cm,帅枣果实侧径极显著地高于木枣,帅枣之间也有差异,帅枣3号极显著地高于帅枣1、2号,帅枣2号也极显著地高于帅枣1号。

3.3 果实性状和品质

帅枣系品种是木枣的大果、优质、丰产变异品种(表3),果实纵、横、侧径和平均单果质量均显著高于对照。含糖质量分数显著增高,含酸质量分数显著降低,糖酸比适中。Vc质量分数也高于对照,品质上等,成为山西省木枣的换代品种。

表3 帅枣果实性状和品质比较

3.4 帅枣产量比较

从树体指标看(表4),树高为240.2~241.3 cm、地径为7.14~7.37 cm时,帅枣与对照相比差异不显著,帅枣间差异也不显著。表明树体总生长量基本不变,只是枝量和果量产生了变异。从产量指标看,7年生时,产量已经稳定,进入了盛果期,单株产量为4.00~4.40 kg,与对照差异小,表明帅枣较好地保持了木枣的丰产性和适应性,同时也改变了果型和品质,经济效益(产值)番了一翻。

表4 帅枣结果习性比较

4 结论与讨论

帅枣系品种是木枣的大果、优质变异品种,果实大,质地致密,风味酸甜,品质上等。帅枣1号平均单果质量23.60 g,果形长圆锥形,含糖质量分数24.62%,含酸质量分数0.52%,Vc质量分数516.22 mg·g-2;帅枣 2 号平均单果质量 22.80 g,果形圆锥形,含糖质量分数24.98%,含酸质量分数0.51%,Vc质量分数509.23 mg·g-2;帅枣3号平均单果质量25.20 g,果形长圆柱形,含糖质量分数29.31%,含酸质量分数0.53%,Vc质量分数510.28 mg·g-2。帅枣将成为山西省木枣的换代品种。

帅枣系品种4月上旬萌芽展叶,中旬枣头枝开始生长发育,以后随着气温的升高,生长逐渐加快,直线上升,7月下旬末至8月初结束生长。生长曲线服从logistic生长模型,枣头粗状充实,生长量大是帅枣系品种的新性状,也是优良性状,为树体丰产、稳产奠定了坚实的基础。

帅枣品种果实纵、横、侧径生长曲线也服从logistic生长模型,7月上旬至9月上中旬为子叶与果实快速生长期,果肉增长量占总质量的69%,本次研究中,帅枣1号果肉增长量占总质量的70.70%,帅枣2号果肉增长量占69.14%,帅枣3号果肉增长量占71.87%,对照果肉增长量占70.74%;帅枣系品种与对照果实的生长差异主要体现在这一时期,这是优质、丰产栽培的生理基础。

帅枣定植7年生时,产量已经稳定,2 m×5 m密植园平均单株产量为4.00~4.40 kg,丰产稳产,较好地保持了木枣的丰产性和适应性,经济效益比木枣番了一翻。

[1]田伟政,刘德良,陈志阳,等.几个引进枣品种枣头及果实生长发育规律的研究[J],激光生物学报,2006,15(2):167 -170.

[2]李颖岳,续九如,史良.台湾青枣果实生长发育动态对比研究[J].北方园艺,2007(6):17 -19.

[3]马婧,汪有科,李晓彬,等.三个品种枣树果实生长、产量和品质对比研究[J].北方园艺,2010(17):55-57.

[4]卢桂宾.枣树管理技术[M].太原:山西科学技术出版社,1996.

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