平欧杂种榛不同树型微气候对果实品质和产量的影响
2022-08-23何冬月
何冬月
(新疆农业大学林学与风景园林学院 新疆乌鲁木齐 830052)
现如今发现的榛属植物有20种,分布于亚、欧、美洲等地区。我国属于榛属植物产量较多的国家,榛属植物种类较为丰富[1]。平欧杂种榛属榛科,是榛属植物的变种,由于榛仁味香,营养丰富,广为栽种,具有极高的经济价值。其营养物质较多,内含脂肪更高,由此榨出的油色泽青黄,是较为优质的食用油。平欧杂种榛果表皮与果苞还可以提炼出栲胶,最合适用于制作猪饲料。平欧杂种榛树的根系发达,根际含水量较丰富,在土层中牢牢固定,可以防止土壤滑坡[2]。近年来,随着农业的进步,各种植物杂交的次数越来越多,结出来的果实种类逐渐增加,其亲和性、抗病虫害成为农业学者的研究重点。因此,榛树的产量对我国各行各业的经济发展意义重大[3]。
1 试验地概况
本次试验在新疆阿克苏佳木试验站进行,年均温度在7.8℃左右,极高温为39.6℃,极低温为-43.3℃,≥10℃积温3389.2℃,无霜期162d,年降水量207mm,年蒸发量1500~1640mm;土壤为灰钙土,土层较厚,有机质较丰富,在此土壤下,平欧杂种榛极易存活,容易形成单干型与丛状型2 种形态[4]。本次试验材料选用新榛1 号与新榛3号,种植南北朝向,株行距为3.0m×3.0m,在可以正常开花结果的基础上进入盛果初期。试验田中其余榛树均统一管理。
2 研究方法
2.1 试验设计
分别选取20 行长势较好的新榛1 号与新榛3 号植株作为试验对象,每个品种处理5行,每行约60株,在处理过程中,根据一致性原理,挑选平欧杂种榛型,将微型气象仪放置于试验植株之间,每10min 记录1次,直到结果。仪器放置过程中,必须确保监测探头周围环境一致,监测指标分别为榛树标处的温度、空气相对湿度、地面反射光强,以及树根处土壤含水量[5]。此外,在9:30-10:30、14:30-15:30、21:30-22:30 用微型气象仪测定当天3 个时段的温度[6]。计算平均温度后,进行人工授粉,取上述长势较好植株的雄花枝,花枝长度在45~75cm 范围内,在试验站中隔离水培,收集花粉,冷藏于冰箱中,在雌花开始萌动时,对隔离水培的植株进行去雄套袋处理,根据双列杂交的方法,对48个杂交组合进行去袋、授粉,重复3次,套袋后备用。
2.2 试验试剂
此时测定备用株的荧光亲和性,测定试剂见表1。
表1 试剂配制
2.3 测定方法
将雌花去除,利用纯水冲洗,放置到测定试剂中,软化后放置一夜,放于载玻片上,在荧光显微镜下观察其生长情况,并拍摄出荧光照片[7]。本次试验利用Mehlenbacher 方法判定试验植株的亲和性,在授粉24h内,亲和性表现为花粉柱头可以正常萌发,或产生狭长的花粉管,成团缠绕后可以穿过柱头,发出强烈的荧光反应。经过以上测定,基本可以确定榛果发育状态。
进一步选定样品,测定单干型与丛状型2 种树形的果实性状。本次试验选用配合力分析方法,设计双列杂交配合力方差分析模型,如表2 所示。
表2 双列杂交配合力方差分析模型
如表2 所示,P 为亲本数;r 为重复数;σ2为方差分量。
3 结果与讨论
3.1 不同树型对果实亲和性的影响
由表3 可知,杂交品种新榛1 号与新榛3 号的雄花物候期由松懈期开始,至末花期为止,变异系数持续增加,在末花期的变异情况较大。
表3 新榛1 号和新榛3 号的雄花物候期
由表4 可知,新榛1 号与新榛3 号的雌花物候期变异系数较为稳定,不容易受到影响,且花期持续时间较短,其内果实不容易离散。
表4 新榛1 号和新榛3 号的雌花物候期[8]
由表5 可知,新榛1 号与新榛3 号雌花物候期中,每序果苞数在母本中较多且平稳,受母本影响较大。
表5 平欧杂种榛每序果苞数结果 单位:%
3.2 不同条件对果实产量与品质的影响
在上述环境下,对新榛1 号与新榛3 号受温度、空气相对湿度、地面反射光强、根基土壤含水量等微气候进行研究。
3.2.1 温度对果实产量的影响。由图1 可知,由于单干型榛树的末花期时间较长,初花期与盛花期受到温度影响较小,波动较平稳;而末花期波动较大,受温度影响相对较大。温度对丛状型果实品质的影响波动较为稳定,尤其在末花期的波动幅度更加稳定,影响较小。因此,在相同温度下,丛状型榛树的产量较之单干型榛树产量较多。
图1 温度对单干型与丛状型榛树果实产量的影响
3.2.2 空气相对湿度对榛树果实产量的影响。由图2 可知,空气相对湿度对单干型榛树果实产量的影响在初花期转变至盛花期的过程中较小,而在盛花期转变为末花期的过程中最大,相对湿度较小时,盛花养分较差,直接影响果实最终产量。空气相对湿度对丛状型果实产量的影响波动始终较为稳定,由此可知,空气相对湿度对丛状型榛树的果实产量影响较小。
图2 空气相对湿度对单干型与丛状型榛树果实产量的影响
3.2.3 地面反射光强对榛树果实品质的影响。如图3所示,地面反射压强在单干型与丛状型榛树的波动幅度均比较大,压强越大,对果实的果形指数影响越大。因此,在平欧杂种榛的种植过程中,要格外重视地面反射压强的变化。
图3 地面反射光强对单干型与丛状型榛树果实品质的影响
3.2.4 土壤含水量对榛树果实品质的影响。如图4 所示,单干型与丛状型榛树的根际土壤水含量对果实品质的影响较大,土壤含水量升高至20%~50%,果形指数则会下降50%~80%,是影响程度最大的因素。
图4 树型根际土壤水含量对果实品质的影响
4 结论
平欧杂种榛的单干型与丛状型2 种树型的微气候对果实品质的影响较大,特别是地面反射光强与根基土壤含水量2 种微气候,当压强或含水量降低时,花中的营养成分即会随之降低,影响果实品质;在温度、空气相对湿度2 种微气候中,丛状型树型较之单干型树型受到的影响较小。因此,在相同环境下,丛状型树型产量更高。
5 结语
由于榛树的应用范围较广,以平欧杂种榛为例,研究其果实品质与产量与不同树型的微气候是否存在关系,就单干型与丛状型分析,验证了丛状树型比单干树型的产量高,并且温度、空气相对湿度、地面反射光强、土壤含水量等微气候对果实品质的影响较大。