短截修剪对‘遵化短刺’板栗新梢生长及果实品质的影响

叶甜甜，叶常奇，苏淑钗

（北京林业大学 林学院/省部共建森林培育与保护教育部重点实验室，北京 100083）

【研究意义】板栗（Castanea mollissima）为壳斗科（Fagaceae）栗属（Castanea）植物，其坚果营养价值高，有“干果之王”、“铁杆庄稼”等美誉[1-2]，是我国重要的木本粮食树种。同时，板栗根系发达且为共生菌根，具有良好的抗旱能力和适应性[3-4]，是我国特有的生态经济林树种。发展板栗产业既能带动我国山区栗农脱贫致富，又有利于山区绿化和生态文明建设[5]，更是推动乡村振兴战略落实的重要举措。但板栗属雌雄异花同株植物，雌雄花序比为1∶7～1∶12，雌雄花比例高达1∶2 400～1∶4 000[6]，兼具喜光、顶端优势强、尾枝结果等特性，因此在板栗生产上长期存在雌花量不足、内膛光秃、结果部位外移、空苞率高等问题，加上管理粗放等原因，导致产量低、品质劣、效益差，严重阻碍了板栗产业的健康稳定发展[5,7-8]。【前人研究进展】修剪是果树栽培的重要技术措施，通过修剪可以调整树体结构形态，调节养分的分配和利用，修剪强度直接影响树体枝类生长、果实产量和品质[9]。适宜的修剪方式和强度为促进板栗雌花形成、改善结果部外移、提高板栗果园产量和品质打下基础。郑丽锦等[10]发现短截板栗结果母枝的处理，可有效控制结果部位外移，防止内腔光秃、表面结果现象，显著提高果实产量。杜春花等[11]对多种品系的板栗幼树采用不同强度修剪强度措施，发现轻剪能显著促进幼树发枝和座果；中剪次之，重剪结实差。叶常奇等[12]研究了生长势不同的板栗枝修剪技术，总结出弱结果枝宜甩放，利于当年结果，壮结果枝应极重短截有利于连续结果且形成稳定的结果枝组；弱发育枝宜疏除，中庸发育枝重短截或极重短截能促进新梢当年结实，提高枝条品质，利于连续结果。【本研究切入点】前人对板栗修剪效应的研究主要集中在修剪方法和修剪强度对板栗枝梢生长和果实产量的影响等方面，关于短截强度对板栗一年生发育枝、雄花枝和结果枝果实品质的研究则较少，尤其是短截强度对新梢数量、枝类组成、雌雄花比例和果实产量和品质综合影响的研究更是鲜有报道。【拟解决的关键问题】本研究以遵化市魏进林场主栽板栗品种‘遵化短刺’为试验材料，冬季修剪时对一年生的发育枝、结果枝、雄花枝分别进行缓放、轻短截和重短截处理，探究不同短截强度对板栗3种类型的一年生枝条的新梢数量、枝类组成、开花坐果以及果实营养成分的综合影响，为板栗高产优质栽培技术的实施提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地位于河北省遵化市魏进河林场（39°85′N，117°74′E），地处燕山南麓，属暖温带大陆性季风气候，1月平均气温-7.5 ℃，7月平均温25.4 ℃，年平均降雨量为804 mm，全年无霜期181 d。

试验材料为魏进河林场板栗园内生长健壮、树势一致的主栽板栗品种‘遵化短刺’25年生结果大树，平均树高4.5 m，冠幅3 m，株行距3 m×4 m，树形为疏散分层形。

1.2 试验方法

试验采取双因素完全随机区组试验设计，设计因素分别为一年生枝类型和短截强度。根据上一年开花结果情况将一年生枝分为结果枝（Fb）、雄花枝（Mfb）和发育枝（Db），并分别挂牌标记。于2019年3月中旬对各类一年生枝分别实施甩放（I，不短截）、轻短截（II，剪到1/3饱满芽处）、重短截（III，剪到2/3饱满芽处）3 个强度的短截修剪处理。试验共设置9 个处理，每处理随机选择30 枝，重复3 次，为不影响试验树健康生长，减少试验误差，每株试验树只进行一种强度的短截，每个短截强度选24株，共72株。

于2019年6月调查各处理结果母枝的萌芽数、成枝数、发育枝数、结果枝数、雄花枝数和新梢的混合花序数、雄花序数。于9月调查统计各处理的栗蓬数、单蓬总粒数、单蓬实粒数；称量单蓬鲜质量、单粒质量，测定栗仁的氮（N）、磷（P）、钾（K）等矿质营养含量和可溶性蛋白、可溶性糖、可溶性淀粉等有机营养含量。

1.3 数据统计与分析

通过Excel 2016 软件对试验数据进行整理统计，利用Origin 2020b 软件作图，采用SPSS 22.0 软件进行方差分析和多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 短截修剪对板栗新梢生长发育的影响

由表1 可知，结果枝经过不同程度的短截后，成枝数和雌花量差异显著（P＜0.05），发育枝数、雄花枝数、结果枝数、果枝率和雄花序数差异极显著（P＜0.01），雌雄花序比无显著差异（P＞0.05）；雄花枝短截后，成枝数和混合花序数在各处理间无显著差异，发育枝数、雄花枝数、雄花序数和雌雄花序比差异极显著，结果枝数和果枝率差异显著；发育枝短截后，除雌雄花序比无显著差异外，其余指标在各处理间具有显著差异。3 类母枝的成枝数、雄花枝数和雄花序数均以甩放为最高，重短截处理最低，随短截程度加重，成枝数、雄花枝和雄花序数相应减少。相反，3 类结果母枝的发育枝数随着短截程度加重而增加，轻短截和甩放后发育枝数均不足0.6 枝/母枝，重短截显著增加了发育枝数，各类母枝的发育枝数均为1 枝/母枝以上。相比甩放，轻短截有利于提高结果枝和发育枝的结果枝数、果枝率和混合花序数，但两者间无显著差异；而重短截明显降低结果枝数、果枝率和雌花序数，其中结果枝和发育枝轻短截处理后，结果枝数分别为1.1 枝/母枝和1.3 枝/母枝，是重短截处理的3.4倍和5.2倍；雌花序数是重短截的2.2倍和2.0倍；果枝率均为重短截的4倍以上。雄花枝经短截后，结果枝数、果枝率和雌花序数均比甩放处理少，其中重短截明显降低了雄花枝的结果枝数和果枝率，分别比甩放减少了54%和48%。短截对结果枝和发育枝的雌雄花序比的影响与甩放相比差异不显著，但重短截极显著增加雄花枝的雌雄花序比，与其余两个处理之间的差异显著，是甩放和轻短截的8倍。

表1 短截强度对板栗新梢生长发育的影响Tab.1 Effect of short-cut strength on the growth and development of new chestnut shooots

2.2 短截修剪对板栗果实品质的影响

由图1 可知，不同短截强度影响了3 类母枝果实中N、P、K 元素含量和可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉等营养物质含量。相比甩放处理，适度的轻短截显著提高发育枝和雄花枝的果实中N 含量，而重短截降低了果实中N 含量。3 类母枝结果经不同程度短截后，短截枝果实中的P 和K 含量均高于甩放处理。发育枝和结果枝经过短截后，两类母枝新梢上果实中P 含量均比甩放处理高，但只有轻短截利于提高雄花枝新梢上果实中P 含量。3 类母枝短截后，新梢果实中K 含量均比甩放处理高，以轻短截对新梢果实K 含量提升的效果最佳，轻短截后发育枝、结果枝和雄花枝新梢果实K 含量分别比甩放处理增加了64%、57%和49%。

不同强度的修剪方式对板栗果实营养物质含量存在一定的影响（图1）：发育枝和雄花枝的果实可溶性蛋白质含量以轻短截最高，分别为6.88%和7.14%，显著大于重短截和甩放；结果枝缓放、轻短截和重短截3 种短截强度对果实中可溶性蛋白质含量的影响差异不显著。发育枝轻短截和重短截处理果实中可溶性糖含量均是甩放处理的1.6 倍，极显著大于甩放处理，而其他2 类枝的可溶性糖含量在短截修剪各处理间无显著差异。3 种强度短截方式对各类母枝果实中淀粉的影响并不显著，淀粉含量均在32%～38%。

图1 短截强度对板栗果实品质的影响Fig.1 Effect of short cut strength on the quality of chestnut fruit

2.3 短截修剪对板栗果实生长结实的影响

由表2 可知，结果枝栗蓬数、单粒干质量和空苞率在不同强度的短截处理间存在显著差异，单蓬总粒数无显著差异；除栗蓬数以外，雄花枝其余指标在各短截处理间均有显著差异；不同强度短截处理下发育枝只有栗蓬数和空苞率存在显著差异。不同短截强度下轻短截在结果枝、雄花枝和发育枝的新梢栗蓬数最多，分别为1.8 个/母枝、1.8 个/母枝和1.5 个/母枝，其中结果枝和发育枝轻短截后栗蓬数均显著高于重短截处理。短截可增加结果枝和发育枝单蓬总粒数，但两种短截处理对单蓬总粒数的影响与甩放相比均无明显差异，而短截明显减少了雄花枝的单蓬总粒数，轻短截和重短截的单蓬总粒数均为3，为甩放的85%。发育枝单粒干质量在短截各处理间无明显差异，结果枝和雄花枝短截后单粒干重呈现显著降低趋势，其中轻短截后单粒干质量分别比甩放处理减少19%和10%。3 类母枝的空苞率均随着短截程度加重而提高，结果枝、发育枝和雄花枝重短截后，空苞率均比其他两个处理高1 倍以上。

3 讨论与结论

板栗开花结果后，会消耗树体积蓄的大量营养，导致树体的营养不足，第二年会发生小年现象[13]。通过修剪可以调整树势和枝态，合理分配和利用各营养，减少消耗，有助于生长和发育[14]。研究以短截修剪为基础技术措施，探究了不同短截强度对‘遵化短刺’板栗一年生发育枝、雄花枝和结果枝的新梢生长、开花结果和果实品质等方面的影响，以期为板栗栽培管理提供理论指导。试验结果表明，轻短截对抑雄促雌、增加栗蓬数和提高栗仁品质的综合效果最佳，宜在‘遵化短刺’板栗修剪中推广。

3.1 短截强度对板栗新梢生长发育的影响

在本研究中，板栗结果枝、雄花枝和发育枝的发枝数随短截程度的加重而减少，这与叶常奇等[12]和孙晓莉等[15]的研究结果一致，因为短截程度越重，母枝上的留芽量越少，从而使第二年萌发的新梢数量越少。修剪强度不仅影响了板栗的发枝数，还对雌雄花形成和枝类组成有明显的影响。经过短截后，3 种类型枝的雄花枝数和新梢雄花序数均减少，而发育枝数和雌雄花序比均提高。轻短截可增加结果枝和发育枝的混合花序数、结果枝数和果枝率，降低雄花枝的混合花序数、结果枝数和果枝率，但轻短截对雄花枝的影响与对照相比未达到显著差异，重短截对3 类枝的混合花序数、结果枝数和果枝率均具有明显抑制作用，这与佘远国等[16]和李明良等[17]报道的结论基本一致。轻短截具有良好的抑雄促雌，增加结果枝数量的效果，重短截除抑制雄花外，兼具减少雌花和结果枝的数量的负效应。由于轻度修剪通过减少新梢萌发数量，一方面使营养损耗减少，积累更多的营养物质，另一方面让树体冠层内的透光率增大，提高叶片光合能力，产生更多同化物，从而有充足的营养物质供应栗树开花结果，而重度修剪虽然在一定程度上改善树冠的微环境，利于光合作用，但会导致树冠整体的枝条和叶片减少量过大，严重削弱了整体树势，从而很快消耗树体的营养，使得板栗雌花数量和结果枝数减少[18-20]。

3.2 短截强度对板栗生长结实和果实品质的影响

光照强度、营养物质等因素与开花结果和果实品质有着极为紧密的联系[18，21]，适宜的修剪通过调整树体结构，改善树冠通风透光情况，平衡在营养生长和生殖生长，进而促进树体丰产、提高果实品质[22-24]。研究中，重短截显著提高了3类母枝新梢上果实的空苞率；同时明显降低结果枝和发育枝新梢上的栗蓬数，而轻短截相比重短截显著增加了这2类母枝新梢中的栗蓬数，表明结果枝和发育枝采用轻短截利于板栗生长结实。短截后，雄花枝新梢的栗蓬数在各处理间无明显差异，雄花枝甩放与轻短截处理对板栗生长结实效果近似，这3 类枝重短截后板栗生长结实均会受到抑制。Olesen 等[25]在荔枝（Litchi chinensisSonn.）和杏的试验也证明了适度的修剪能提高坐果量。这可能是结果枝和发育枝轻短截后新梢增粗生长，提高雌花和结果枝数量，进而增加产量；而随着修剪强度增大，对树势削弱也增大，不利于雌花的萌发和结果枝的形成，在一定程度上降低了结果量[25]。雄花枝重短截后去除了大量雄花芽，在一定程度上减少了雄花对养分的损耗，使有限的养分优先向雌花或幼果中运输，从而使得雄花枝重短截后的结蓬数相比甩放处理反而有所增加，但修剪过重对整体削弱较大，树体储存的养分不足以满足翌年板栗果实的整个生长发育时期所需的营养，因此重短截后板栗栗仁空苞率显著提高[26-28]。

研究中，除轻短截的结果枝果实中可溶性糖含量低于甩放处理，各类枝短截后，P、K 矿质营养元素含量以及可溶性糖和淀粉营养物质含量均得到不同程度的提高；轻短截在发育枝和雄花枝的果实中N元素和可溶性蛋白质含量显著高于重短截和甩放两个处理。综合矿质元素和营养物质分析，轻短截具有良好的提升板栗品质的效果，重短截效果次之，甩放处理最差。崔春梅等在‘烟富3 号’苹果树的修剪研究中发现，当修剪强度为30%时，果实的可溶性糖含量显著高于其他处理，果实品质显著提高[29]。这与朱仁胜等[30]和Bennewitz 等[31]研究得出的结果一致，即轻短剪是提高果实质量和品质的最优处理方式。而王刚等[32]研究认为，随着修剪程度的加重，果实品质明显得到提高，重修剪比轻修剪或不修剪处理能更好地提高锥栗（Castanea henryi）果实品质，这可能与研究的树种不同有关。

综上所述，不同修剪强度对板栗发育枝、雄花枝和结果枝的新梢生长发育、开花结实和果实品质有显著的影响。从3类枝短截后新梢的雌雄花比例和枝类组成情况分析，轻短截对3类枝新梢生长发育的效果最佳，既能够减少雄花数量，又能明显提高雌花数量和结果枝数量；其次是甩放处理，雌花数量和结果枝数量较多；重短截的效果最差，显著降低了各类枝的雌花和结果枝形成。短截修剪方式对各类母枝生长结实的影响与新梢生长基本一致，3 类母枝轻短截处理后新梢结蓬数均达到最高，且轻短截提高了发育枝和结果枝新梢的单蓬总粒数而重短截均显著提高各类母枝新梢的空苞率，降低了坐蓬数量，不利于板栗生长结实。短截后各类枝上栗仁中营养品质均有所提高，以轻短截的效果较好。综合各类枝短截后新梢生长发育、果实产量和品质分析，发育枝、雄花枝和结果枝采用轻短截处理的整体效果最优，其次是甩放处理和重短截处理。