石河子引进苹果新品种直立防寒越冬及冻害调查分析
2019-06-17
(石河子农业科学研究院,新疆 石河子 832000)
苹果产业是劳动密集型产业,省力化、机械化是产业发展的必然趋势。新疆以天山为界,划分为南、北疆,气候差异明显。石河子属典型的温带大陆性气候,日照充沛,年日照时数2721~2818h,无霜期168~171d,≥0 ℃活动积温4 023~4 118℃,≥10℃活动积温3570~3729℃。四季分明,冬季漫长而严寒,为苹果越冬带来困难。2015年石河子发展苹果面积约1333.33hm2,多采用匍匐防寒栽培模式,能安全越冬,这种栽培模式下苹果品质不高,枝干及主干压折较多,树型较差。为更好地指导本地区苹果产业发展,石河子农业科学研究院立项《石河子垦区优良苹果品种引种筛选》(2017HZ06),从陕西、山东等地引进了优良苹果品种,采用直立防寒栽培模式,进行抗寒性研究,筛选出适宜本地区-35℃条件下,采用简易防寒材料覆盖直立防寒栽培模式即可安全越冬的优良抗寒苹果品种,2017年12月至2018年1月,受强冷空气影响,多数苹果新品种受不同程度冻害,调查覆盖材料内温度变化及苹果树受冻害情况并分析原因,以为当地筛选抗寒苹果品种及配套防寒技术提供可靠依据。
1 材料与方法
1.1 调查地点
调查地点主要集中在石河子周边地区,包括石河子农业科学研究院大果园内矮化中间砧、矮化砧及乔砧苹果密植园,一四五团苹果种植基地及周边其他农户种植果园等。
1.2 调查材料
调查苹果品种包括烟富3号、富士1号、福布拉斯、皇家嘎啦、玖月奇迹、脆粉、华硕、富金、蜜脆(M9-T337砧)、红乔纳王子、红色之爱、绿帅、福岛优系、金冠、蜜脆(八棱海棠砧木)、长富2号、烟富0、十月黄金、华红、施娜克,树龄2~3年生。
2 防寒措施及温度调查
2.1 防寒措施
在苹果种植行内栽入2.6m 水泥杆作为支撑,在外界气温低于-13℃时将双层双面彩条布覆盖在种植行上,四周压实。
2.2 温度调查方法
彩条布架内分3个层次进行温度测定,分别在离地面0.5m(底部)、1.2m(中部)和1.8m(上部)处悬挂温湿度记录仪,调查温度变化。
表1 双层彩条布覆盖材料架内部各温度段累积时间h
2.3 温度调查结果分析
2017年12月至2018年1月,覆盖双层彩条布后最低气温为-35.2℃,由表1分析各层次温度持续累积时间:(1)离地面1.8m以上区域温度最低,-30~-34 ℃温度范围持续20h,-26.0~-29.9℃温度范围持续77h,比中部多12h,比底部多65h;离地面1.8m处-25.0~-25.9℃温度范围持续32h,比中部多6h,比底部多13 h;顶部0.5m处-23.0~-24.9℃温度范围持续32 h,比中部多13 h,比底部多45 h。(2)架内底部温度比中部和底部稍高,无-30~-34 ℃,-28.0~-28.9 ℃和-29.0~-29.9 ℃温度持续1h,-27~-27.9℃温度范围持续2 h,-25.0~-25.9℃和-26.0~-26.9℃温度范围持续19 h和9 h,苹果抗寒极限温度-23.0~-24.9 ℃持续51 h,比离顶部0.5 m温度少44 h,比中部温度少32 h。(3)架内上部温度偏低,最低温-33.0~-33.9 ℃持续2 h,比外界最低温-35.2 ℃低1~2 ℃;底部由于折叠处较厚及积雪、架内空间较大的原因,使得温度相对较高,在苹果防寒极限温度范围,提高覆盖材料的密封性及架内防寒空间,可达到安全防寒越冬。
3 苹果树冻害调查
3.1 冻害调查时间、方法
调查时间为2018年4月中旬至5月中旬。在每个果园随机选取35株苹果树,对其冻害严重程度进行调查分级。分级标准根据我国果树常用的冻害分级方法。苹果冻害程度,用植株冻害率和冻害指数2个指标表示,冻害率反映冻害的普遍程度,冻害指数反映冻害的严重程度。
0级,无冻害,生长发育正常;1级,轻微冻害,受冻枝条横切面有少量变褐,萌芽不整齐,1/4抽条干枯;2级,较严重冻害,受冻部分形成层变褐,萌芽不整齐,有1/2抽条干枯;3级,冻害严重,受冻部分形成层变黑,主干上3/4的分枝抽条干枯;4级,基砧和中间砧以上部分抽条枯死,只有主干基部隐芽萌发。
3.2 冻害调查结果分析
(1)通过苹果树田间冻害调查表2可以看出,抗寒性最好的苹果品种为蜜脆 (砧木M9-T337),抗寒指数10.42,0级冻 害 占71.429%,1级 冻害 为21.429%,2 级冻害为14.286%,3~4级冻害为0;其次为蜜脆(砧木B9),0级冻害占64.285%,1级冻害为14.286%;2级冻害为21.429%;以八棱海棠为砧木的蜜脆,0级冻害占13.333%,1级冻害为40.000%,2 级冻害为20.000%;3级冻害为6.667%;4级冻害为6.667%。(2)引入矮化砧品种皇家嘎啦、华硕和红乔纳王子抗寒性相对富士1号、福布拉斯和玖月奇迹较好,覆盖防寒后0 级冻害分别为66.667%、40.000%和42.850%,3~4级冻害分别占到21.666%、26.667%和28.572%;其次是脆粉和玖月奇迹,0 级冻害分别为33.333%和28.571%,3~4级冻害占到40%和57.143%;富士1号和福布拉斯抗寒性较差,无冻害株为0,3~4 级冻害分别占到64.285%和50.000%。
表22018 年4月苹果冻害调查
4 结论与讨论
(1)苹果树体冻害与苹果品种、树龄、栽培地点、防寒材料、防寒空间均密切相关,蜜脆(M9-T337)与蜜脆(B9)抗寒性较强,皇家嘎啦抗寒性中等[1-2]。(2)采用双层双面彩条布覆盖直立抗寒,彩条布内最低温可提高3~6℃,对减轻冻害有一定的防治效果,防寒材料下部空间较大,冻害最轻,扩大防寒空间,可降低冻害。(3)在晴天有阳光照射下,彩条布内部温度上升太快,夜间温度急剧下降,白天与夜间温差太大,如此反复,降低了树体枝条的抗寒性[4]。(4)矮砧蜜脆品种,M9-T337砧木树较B9砧木树枝条的成熟度好,抗寒性较强。(5)当年的栽培水肥管理中,8月中旬后应增加控稍力度,促进枝条木质化程度,增强树体抗寒性。(6)所有苹果品种均为第一年引进栽植,树龄较小,抗寒性较弱,2019年继续冻害调查,研究各品种抗寒性和适应性,筛选适宜寒冷区域覆盖栽培的品种。