修剪对板栗生长与结果的影响
2013-04-09佘远国章承林高申红宁卫东
佘远国,章承林,白 涛,高申红 ,宁卫东
(1.湖北生态工程职业技术学院,湖北 武汉 430200;2.湖北省大悟县林业局,湖北 大悟 432800)
板栗Castanea mollissimaBL.是壳斗科Fagaceae栗属CastaneaMill .植物,其果实是我国重要的出口创汇果品,也是山区人民脱贫致富的重要资源。但是,板栗树冠稀疏、雌花量少、空苞率高、结果少,这是制约我国板栗产量和经济效益的主要瓶颈。板栗低产有其生理方面的原因,采用叶面喷布P素、B素等化学调控剂,均可调节板栗的开花结果状况,关于这方面的报道有很多[1-3]。而不整形修剪、管理粗放,也是导致板栗低产的重要原因。已有的关于板栗修剪效应的研究报道中,较多的是研究冬季修剪对板栗产量的影响问题的[10-15],而对处于生长季节的板栗进行修剪的研究报道却较少。湖北省大悟县有大面积的板栗园,是湖北省板栗重点产区之一。2010年,在大悟推广板栗优良品种早枣红1号,并开展了整形修剪技术对板栗生长和结果的影响试验,总结了一套协调板栗树体功能、改善营养环境、增加雌花数量、提高板栗生产效益的栽培管理措施。
1 材料与方法
1.1 试验时间和试验地概况
试验于2010年在大悟县仙居顶林场板栗园进行。该园位于大别山南麓,海拔430 m,坡向为东南坡,坡度15°,年平均气温15.4 ℃,极端最高气温40.5 ℃,极端低温-16.5 ℃,年平均降雨量1 082 mm。土壤为片麻岩、石灰岩发育的砾质土。全N含量1. 4 g·kg-1,速效P含量10. 22 mg·kg-1,速效 K 含量 53. 84 mg·kg-1,pH值6. 3。试验地面积为50 hm2。
1.2 试验材料
试材为2005年嫁接换冠的早熟板栗品种早枣红1号,该品种原产于湖北省谷城县,是该县的代表性早熟品种,8月下旬成熟。树姿较开放,生长势强,枝条粗壮,混合芽大而饱满,叶呈椭圆形。坚果为枣红色,果实籽粒饱满,大而均匀,有光泽,肉质脆嫩,含糖量较高,果形好,品质佳,丰产性好,且耐贮藏[4]。
1.3 试验设计
分别采取抹芽、摘梢、除雄、短截等修剪措施开展试验。(1)采取抹芽、摘梢、除雄修剪措施的试验,设计了试验和对照两个处理,每个处理的母枝数为300枝。(2)短截,在 12月对带果的母枝共进行4个短截处理:处理Ⅰ,即轻截(截1/4);处理Ⅱ,即中截(截1/3);处理Ⅲ,即重截 (截1/2);处理Ⅳ(CK),即不截枝(对照)。采取4次重复,每次重复每小区处理10株,每株修剪带果的母枝各10枝,编号挂牌。采取随机区组排列,每个区组集中连片,立地条件基本一致[6-8]。
1.4 调查内容与方法
1.4.1 叶片调查
在每个处理中,随机选10株植株,在编号挂牌枝条上随机采集其中部的叶片,每枝采摘1片叶,即每株树采集10片叶,每个处理共采叶100片,用扫描仪测量叶面积,用电子天平称量单叶质量[5],并计算其平均单叶面积和平均单叶质量。
1.4.2 花期调查
在板栗盛花期的6月4~6日,每个处理随机选10株植株,调查统计每个编号挂牌的结果母枝上新梢的雌、雄花数量。
1.4.3 果实调查
在采收板栗前的8月下旬,调查挂牌结果母枝上的坐蓬数和全株蓬数,每株取20个蓬,测定空蓬数、蓬中平均果粒数、出实率、百粒质量等。
1.5 数据处理
应用SAS 8.1统计分析软件和Excel 2003进行数据处理、方差分析和多重比较。
2 结果分析
2.1 生长季修剪对板栗生长发育的影响
2.1.1 抹芽对雌花形成的影响
混合花序比雄花序短而粗,初期花序顶部有明显红色,后来出现大包片,能发育成雌花,而没有大包片的不能发育成雌花,称败育。
在板栗植株萌芽期抹掉其枝条中、下部的芽,强、旺枝保留4~5个大芽,中等枝保留1~3个大芽。抹芽和未抹芽(对照)各处理了300个结果母枝条。抹芽对雌花形成的影响情况如表1所示。由表1可知,抹芽后果枝的正常混合花序数为980个,败育混合花序数为410个,平均每个结果母枝有雌花数1.7个;对照果枝的正常混合花序数为730个,败育混合花序数为780个,平均每个结果母枝有雌花数1.2个。抹芽后果枝的混合花序数和雌花数增多,败育的混合花序减少。每株抹除了2/3的芽,留下的芽可集中更多的营养;抹芽后加快了新梢叶片生长的速度,叶片的光合能力得以加强,可增加雌花光合产物的供给。
表1 抹芽对雌花形成的影响Table 1 Effect of picking bud on formation of female flowers
2.1.2 摘梢对雌花形成的影响
在新梢最上端的混合花序露红时(长0.5 cm左右),摘除果前梢(又称棚前梢),摘除果前梢对雌花形成的影响情况如表2所示。由表2可知,摘梢和未摘梢(对照)各处理300枝结果母枝。摘梢后雌花序数为4.81个/枝,混合花序雌花序数为1.86个/枝,败育混合花序占3.3%,败育雌花序数为0;对照的雌花序数为2.37个/枝,混合花序雌花序数为1.53个/枝,败育混合花序占24.8%,败育雌花序占10.9%。摘梢可显著增加雌花数量,减少混合花序和雌花序的败育率。摘梢减少了幼嫩果前梢的养分消耗;缩短了嫩叶期,加快了嫩叶生长的速度。
2.1.3 摘除雄花对雌花形成的影响
4月20日至5月初,当雄花长至不足2cm时,除保留新梢最上端的4~5个花序外,疏除其余的雄花。摘除雄花对雌花形成的影响情况如表3所示。由表3可知,摘除雄花处理和未摘除雄花(对照)的株数各50株。摘除雄花后雌花序数为5.24个/枝,败育雌花序数为0.26个/枝;对照的雌花序数为4.25个/枝,败育雌花序数为1.28个/枝。摘除雄花可以增加雌花量,减少败育数。据调查统计,雄花序与混合花序的比例一般为5∶1。疏雄的板栗平均株产0.84 kg;未疏雄的板栗平均株产0.57kg。两者相比可知,疏雄可使平均株产增加47.4%。因此,摘除雄花序可减少植株营养消耗,促进雌花的形成。
表2 摘除果前梢对雌花形成的影响Table 2 Effect of picking tip of fruit shoot on formation of female flowers
表3 除雄对雌花形成的影响Table 3 Effect of picking male flower on formation of female flowers
2.2 冬季短截对板栗生长发育的影响
2.2.1 短截对板栗叶面积的影响
不同修剪强度对早熟板栗品种早枣红1号叶面积影响的试验结果见表4。表4的数据表明,不同修剪强度下的平均叶面积为116.1~148.4 cm2;其中,处理Ⅲ的叶面积最大,达148.4 cm2,各处理叶面积从大到小依次为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ(CK),3个经短截处理的平均单叶面积分别比对照增加了21.5%、25.8%和27.5%。方差分析结果显示,经各修剪处理后,板栗单叶面积的差异性极显著,显著高于对照(F=50.42,p<0.000 1)。经多重比较,处理Ⅰ与Ⅱ、处理Ⅲ和Ⅳ(CK)之间有显著差异,处理Ⅱ和Ⅲ之间没有显著差异,处理Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK)之间有显著差异。由此可见,短截处理有效促进了叶片生长,短截程度越重,新梢生长势越强,单叶面积也越大。
表4 结果枝短截处理的试验结果及其多重比较(LSD 测验)结果†Table 4 Result of short lopping fruit branch treatment and multiple comparisons (LSD test)
2.2.2 短截对板栗单叶质量的影响
不同短截强度对早熟板栗品种早枣红1号单叶质量影响的试验结果如表4所示。表4的数据表明,进行不同强度的短截处理后板栗平均单叶质量为2.6~3.3 g,其中,处理Ⅲ的单叶质量最大,达3.4 g,各处理的单叶质量从大到小依次为:Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ(CK),3个短截处理的平均单叶质量比对照分别增加了15.4%、26.9%、30.7%。方差分析结果显示,各修剪强度下板栗单叶质量的差异性极显著,显著高于对照(F=6.23,p<0.001)。经多重比较,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK)之间有显著差异,处理Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ之间没有显著差异。
2.2.3 短截对新梢伸长生长的影响
不同程度的修剪对早熟板栗品种早枣红1号新梢促长作用的试验结果见表4。表4的数据表明,不同程度修剪处理下枝条的平均长度为10.3~24.6 cm,其中,处理Ⅲ的枝条最长,达24.6 cm,各处理枝条的平均长度从大到小依次为Ⅲ>Ⅳ(CK)>Ⅰ>Ⅱ,处理Ⅲ为对照的146.7%,处理Ⅱ和处理Ⅰ的新梢仅为对照的61.3%与76.5%。由此可见,除处理Ⅲ的修剪程度对新梢有促长作用外,其余修剪处理对新梢伸长生长均具一定的抑制作用。方差分析结果表明,各种程度的修剪对新梢长度生长作用的差异性极显著,显著高于对照(F=165.6,p<0.001)。经多重比较,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK)之间差异显著。
2.2.4 短截对新梢加粗生长的影响
不同程度的修剪对早熟板栗品种早枣红1号新梢粗生长影响的试验结果见表4。表4的数据表明,不同程度修剪后,枝条的平均粗度为0.29~0.33 cm,其中,处理Ⅰ枝条的平均粗度最大,达0.33 cm,各处理枝条的平均粗度从大到小依次为Ⅰ>Ⅱ>Ⅳ(CK)>Ⅲ,处理Ⅱ和Ⅰ的修剪效果比较明显,分别比对照提高了6.33%和10.0%,而处理Ⅲ对新稍加粗生长具有抑制作用,与对照的值相近,为对照的96.7%。方差分析结果表明,各种程度的修剪对新稍粗生长的差异显著(F=3.49,p=0.025 4<0.05)。多重比较结果表明,处理Ⅰ和Ⅱ之间差异不显著,处理Ⅰ与Ⅲ、处理Ⅳ(CK)之间差异都显著,处理Ⅱ和Ⅲ之间差异显著,处理Ⅲ和Ⅳ(CK)之间差异不显著。
2.2.5 短截对板栗雌花数量的影响
不同程度的修剪对早熟板栗品种早枣红1号雌花数量的影响结果如表4所示。表4的数据表明,不同程度修剪后平均雌花数在104~309个之间,其中,处理Ⅰ的平均雌花数最多,达309个,各处理的平均雌花数从多到少依次为Ⅰ>Ⅱ>Ⅳ(CK)>Ⅲ,处理Ⅱ和Ⅰ的雌花数量均有所增加,其中处理Ⅰ增加的雌花数量更多,为对照的133.06%,处理Ⅱ的雌花数量比对照增加了9.09%;相反,修剪处理Ⅲ却使雌花数明显减少,仅为对照的59.50%。方差分析结果显示,各程度的修剪对雌花数量影响的差异极显著,且显著高于对照(F=503.82,p<0.000 1)。经多重比较,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK)两两之间均有显著差异。
2.2.6 短截对板栗雄花数量的影响
不同程度的修剪对早熟板栗品种早枣红1号雄花数量影响的试验结果见表4。表4的数据表明,不同程度修剪后平均雄花数在1 374~2 410个之间,其中,处理Ⅳ(CK)的平均雄花数量最多,达2 410个,各处理的平均雄花数从多到少依次为Ⅳ(CK)>Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,三种程度修剪处理的雄花数量仅为对照的66.67%~56.17%。方差分析结果显示,各种程度的修剪对减少雄花数量的影响差异极显著,且显著低于对照处理(F=10 077.5,p<0.000 1),但从不同程度修剪对雄花的抑制趋势来看,总体表现为随着修剪程度的加强,其对雄花数量的抑制作用相应增强。经多重比较,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK) 两两之间都有显著差异。
2.2.7 短截对板栗坐蓬率的影响
不同程度的修剪对早熟板栗品种早枣红1号结蓬数量的影响情况见表4。表4的数据表明,不同程度修剪后板栗的平均坐蓬率为41.6%~92.2%,其中,处理Ⅰ的结蓬数最高,达92.2%,各处理的平均坐蓬率从高到低依次为Ⅰ>Ⅱ>Ⅳ(CK)>Ⅲ,除了处理Ⅲ的结蓬数量呈现减少(仅为对照结蓬数量的 64.61%)趋势外,其余处理均明显增加了结蓬数量,处理Ⅱ、Ⅰ的结蓬数分别为对照的117.78%和144.00%。方差分析结果显示,各种程度的修剪对结蓬数的影响差异极显著,且显著高于对照处理(F=1 056.39,p<0.000 1)。经多重比较,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK)两两之间都有显著差异。
2.2.8 短截对板栗单株产量的影响
不同程度的修剪对早熟板栗品种早枣红1号产量的影响情况见表4。表4的数据表明,不同程度修剪后板栗的平均单株产量为2.4~4.6kg。其中,修剪处理Ⅰ的平均单株产量最高,达4.6kg,各处理的平均单株产量从高到低依次为Ⅰ>Ⅱ>Ⅳ(CK)>Ⅲ,处理Ⅰ的产量明显高于其他处理,比处理Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(CK)分别增产0.6 、2.2和1.4 kg。方差分析结果显示,各种程度的修剪对单株产量的影响差异极显著(F=37.88,p<0.000 1)。经多重比较,处理Ⅰ与Ⅳ(CK) 和Ⅲ的增产效果之间差异显著,处理Ⅰ和Ⅱ之间的差异不显著,处理Ⅲ和Ⅳ(CK)间的差异不显著。
3 结论与讨论
试验结果表明,在板栗生长季节对板栗结果枝进行抹芽、摘心、除雄处理,可减少养分消耗,缩短嫩叶期,有利于节约营养并使枝条组织充实,促进雌花的形成,可为板栗丰产稳产奠定营养物质基础[9]。
冬季进行短截处理,处理Ⅰ的增产效果最明显,比处理Ⅳ(CK)的产量增加了1.5倍,处理Ⅱ的增产效果次之,比处理Ⅳ(CK)的产量增加了1.25倍;相反地,高强度修剪处理Ⅲ具有明显的减产效果,处理Ⅲ的产量只有处理Ⅳ(CK)的75%。因此,轻短截处理具备良好的抑制雄花数量、增加雌花数量、控制枝长伸长、促进枝条加粗及提高结蓬率的增产效果,重短截效果则与之相反。由此可见,对板栗进行短截处理,应以轻短截为主,不宜采取重短截。这些试验结果与李明良、李体智、龙柳珍等人[10-15]报道的结论一致。
板栗综合修剪技术对板栗营养生长和雄花分化均有明显的抑制作用,对板栗雌花形成、板栗结蓬量和产量提高均有明显的促进作用,值得在生产中推广应用。
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