8 个甜樱桃品种在重庆高海拔山区的生物学特性评价和分析
2023-05-06马晓丽向苹苇袁项成刘雪峰杨梅刘建
马晓丽,向苹苇,袁项成,刘雪峰,杨梅,刘建
(1.重庆三峡农业科学院,重庆 404155;2.巫溪县农业农村委员会,重庆 405800)
甜樱桃(Prunusavium L.)是蔷薇科李属樱桃亚属植物,因其口感香甜、外观晶莹红润,深受消费者的喜爱[1-3],长期以来重庆市面上的车厘子均从市外调入,鲜有本地产出,市场供给严重不足,且价格较高,近年来现代农业经营主体以及大量的种植户对于甜樱桃种植热情越来越高,种植范围逐步扩大,但目前重庆地区甜樱桃种植仍处于盲目起步阶段[4],大多数生产园区出现只长树不开花,只开花不结果,虽开花结果但落果率高等问题[5],究其原因,主要是重庆冬季冷量不足,解决这些问题的主要办法是根据重庆低温积累时间短的特点,引进短低温甜樱桃优良品种[6-8],开展系统化品种适应性研究,筛选出适宜重庆高海拔冷凉地区发展的优质甜樱桃品种。本试验以‘布鲁克斯’‘鲁玉’‘罗亚理’‘罗亚明’‘瑞德’‘萨米脱’‘桑德拉玫瑰’‘桑提娜’8 个甜樱桃品种为试材,在重庆万州高海拔山区开展引种试验研究。通过对物候期、树体营养生长参数、芽特性、花特性、抗逆性、坐果情况进行调查分析,以期筛选出重庆高海拔山区的适宜品种,从而为重庆高海拔冷凉地区栽培树种提供依据,为乡村振兴产业助力。
1 材料与方法
1.1 材料与试验地概况
本试验在万州区罗田镇枫香村进行,供试材料为‘布鲁克斯’‘鲁玉’‘罗亚理’‘罗亚明’‘瑞德’‘萨米脱’‘桑德拉玫瑰’‘桑提娜’,砧木为‘吉塞拉6号’,2019 年定植,采用根域限制栽培,株行距为1 m×3 m,南北向,栽植,树形为超细纺锤形,按常规方法精细管理。试验地海拔1 145 m,年平均气温17.7 ℃,最高年平均气温19.0 ℃,最低平均气温17.6℃。容器内土壤有机质8.79%,pH 值5.57、全氮1.03 g·kg-1、全磷78.03 mg·kg-1、全钾609.23 mg·kg-1、交换性钙3.97 g·kg-1、交换性镁663.17 mg·kg-1、全锌24.53 mg·kg-1、全铁178.17 mg·kg-1、全锰114.57 mg·kg-1,有效铜1.02 mg·kg-1。
1.2 试验方法
2022 年每个品种随机抽取10 株作为样本,分别在其基部固定挂牌。定点对其物候期、树体营养生长参数、芽特性、花特性、抗逆性、坐果情况进行调查。
1.2.1 物候期调查 物候期调查结合华盛顿州立大学的甜樱桃的花芽物候期标准和赵改荣[9]《樱桃种质资源描述规范和数据标准》进行调查,观测的指标主要有:膨芽期、转绿期、脱苞期、花簇期、露白期、初花期、盛花期、终花期、幼果期、转色期和成熟期。其中,以花朵开放5%、50%、75%分别作为初花期、盛花期和终花期的评判标准。从脱苞期开始每隔3 d 记录和拍照1 次。
1.2.2 树体营养生长参数测定 每个甜樱桃品种随机选取5 株,作为5 个生物学重复,测量接芽上方10 cm 处干径,在每株上随机选取3 根主枝测量其长度和基部粗度,测量重复3 次。
芽特性调查:①芽密度统计:在每株上随机选取3 根主枝,统计主枝的总芽数,计算芽密度,芽密度=3根主枝的芽总数/3 根主枝的总长度,测量重复3 次。
②芽着生状态统计:在每株上随机选取3 根主枝,统计每根主枝上的芽并生数和单生数,并计算比率。
③芽属性统计:展叶开花后,统计花芽数、叶芽数和混合芽数,并计算比率。
1.2.3 花特性调查 ①花特性调查:花期时,参照《樱桃种质资源描述和数据标准》对不同品种的花萼筒形状、萼片状态、花蕾颜色、花瓣颜色、花瓣顶端形状进行调查。
②花器官发育状况调查:每个品种随机选取5株,每株随机选择3 个主枝,统计主枝上完全花、畸形花(多雌蕊的花朵)和退化花(雌蕊缺失的花朵)的数量,及计算比率,并测量花直径。
③花密度统计:每个品种随机选取5 株,每株随机选择3 个主枝,统计主枝上1 个花芽中分别开1、2、3、4、5、6、7、8、9 朵花的花芽数,并计算花密度,花密度=花朵总数/花芽总数。
1.2.4 抗逆性调查 成活率和流胶率统计:统计每个品种成活株数、栽植总数和流胶发生的株数,计算成活率和流胶率。枯枝率统计:每个品种随机选择10 株树,统计每株树的枝条总数和枯枝数量,并计算枯枝率。调查每个品种的细菌性穿孔病和叶斑病的发生情况。
坐果率统计:每个品种随机选择10 株树,每株树选择3 个方向的枝条,并做好标记,花期时统计花朵数,分别于谢花后7 d 和21 d 统计坐果数,计算2个时期的坐果率。
1.3 数据处理与分析
试验数据采用Microsoft Excel 2010 软件进行处理并绘制相关图表,采用SPSS18.0 软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 重庆万州地区8 种甜樱桃物候期观测
表1 为8 个品种的物候期统计表,表2 为8 个品种的物候期变化,可以看出,‘罗亚明’和‘罗亚理’物候期较早,3 月4 日已经开始膨芽,其中‘罗亚明’在3 月15 日已经处于初花期,4 月1 日已经可见幼果,‘罗亚理’稍晚,3 月17 日初花,4 月7 日可见幼果,5 月4 日果实开始着色,5 月13 日成熟;‘布鲁克斯’‘瑞德’‘萨米脱’‘桑德拉玫瑰’‘桑缇娜’物候期较‘罗亚明’‘罗亚理’稍晚,在3 月7—9 日开始膨芽,3 月18—21 日初花,4 月10—11 日达到幼果期,‘布鲁克斯’5 月19 日才开始果实着色,但是着色后成熟较快,5 月28 日达到成熟,‘瑞德’‘萨米脱’果实在5 月10 日开始着色,但成熟较晚,‘瑞德’5 月28日成熟,‘萨米脱’6 月6 日成熟,‘桑德拉玫瑰’‘桑提娜’果实着色较晚,分别于5 月19 日和5 月28 日才开始着色,分别于5 月28 日和6 月6 日成熟;‘鲁玉’的物候期最晚,3 月12 日才开始膨芽,3 月26日才达到初花期,但花期较短,4 月11 日出现幼果,5月28 日果实才开着色,6 月6 日开始成熟。
表1 甜樱桃花芽物候期月-日
表2 不同品种花芽物候期变化月-日
2.2 重庆万州地区8 种甜樱桃树体营养生长参数
表3 为不同甜樱桃品种的营养生长参数对比,可以看出,同为3 年生甜樱桃苗木,‘鲁玉’的主干直径年增长量最大,达到了20.90 mm,显著高于其他品种,其次是‘桑缇娜’,年增长量达12.41 mm,与‘桑德拉玫瑰’‘瑞德’差异不显著,显著高于其他品种,‘萨米脱’的干径年增长量最小,仅7.31 mm,与‘布鲁克斯’‘罗亚明’‘罗亚理’差异不显著,显著低于其他品种。
表3 不同品种甜樱桃树体营养生长参数对比
分析新稍粗度和长度笔者发现,‘布鲁克斯’新稍粗度和长度均较大,粗度达到了11.53 mm,长度达到了65.62 cm,但均与‘桑缇娜’新稍长度粗度差异不显著;‘罗亚明’‘瑞德’‘鲁玉’新稍长度均较长,但粗度中等;‘罗亚理’‘桑德拉玫瑰’新稍长度和粗度均处于中等;‘萨米脱’新稍长度和粗度均最低,长度仅47.73 cm,粗度仅7.37 mm。
综合分析营养生长参数笔者发现,‘鲁玉’主干和新稍长度较长,但粗度生长一般;‘桑缇娜’主干直径一般,但新稍长度和粗度较长(粗);‘桑德拉玫瑰’主干直径、新稍长度和粗度都是中等;‘布鲁克斯’干径较小,但新稍长度和粗度较长(粗);‘萨米脱’干径、新稍粗度和长度均较细(短)。
2.3 重庆万州地区8 种甜樱桃芽特性
表4 是不同甜樱桃品种的芽特性,笔者发现‘布鲁克斯’芽密度最大,平均每厘米主枝上有0.64 个芽,显著高于其他品种;其次是‘罗亚明’‘罗亚理’‘桑缇娜’,平均每厘米主枝上有0.45~0.47 个芽;‘萨米脱’芽密度最低,平均每厘米主枝上仅0.33 个芽,与‘瑞德’‘鲁玉’‘桑德拉玫瑰’差异不显著,显著低于其他品种。
表4 不同品种甜樱桃芽特性
分析芽的着生状态,笔者发现‘布鲁克斯’芽并生率最高,达到了5.45%,显著高于其他品种;其次是‘罗亚理’,达到了1.89%,但与‘罗亚明’‘桑缇娜’差异不显著,显著高于其他品种;‘桑德拉玫瑰’有0.22%的芽并生率,‘瑞德’‘萨米脱’‘鲁玉’在试验树中未发现芽并生的情况。
分析芽类型,笔者发现‘罗亚明’花芽率最高,达到了34.57%,显著高于其他品种,叶芽率最低,仅62.96%,但与‘布鲁克斯’差异不显著,显著低于其他品种;‘布鲁克斯’和‘罗亚理’的花芽率也较高,为25.93%和25.00%,且‘布鲁克斯’混合芽比率最大,达到了4.55%;值得注意的是,‘鲁玉’花芽率和混合芽比率均最低,花芽率才0.85%,叶芽比率达到了98.24%。
综合分析甜樱桃芽特性,笔者发现‘布鲁克斯’不仅芽密度最大,且芽并生率最高,混合芽率和花芽率也高;‘鲁玉’芽密度低,未发现并生情况,且花芽率最低。
2.4 重庆万州地区8 种甜樱桃花器官发育状况和花密度统计
表5 为不同甜樱桃品种的花器官发育调查,可以看出,8 个甜樱桃品种的花萼筒形状都是钟状,花瓣颜色都是白色,花瓣顶端形状均为微凹,‘罗亚明’和‘罗亚理’萼片状态为开张,花蕾颜色为粉红,其他品种的萼片状态均为反折,花蕾为白色;分析花朵的畸形和退化情况,笔者发现在试验树中只发现桑缇娜存在退化花,但比率不高,仅有1.45%,其他品种均未发现退化花畸形的情况。
表5 不同甜樱桃品种的花器官发育状况调查
分析不同品种花径,笔者发现‘布鲁克斯’的花径最大,达到了32.08 mm,显著高于其他品种,其次是‘鲁玉’‘桑德拉玫瑰’‘桑缇娜’,花径大小在30.37~31.21 mm,然后是‘萨米脱’,花径为28.15 mm,‘瑞德’花径较小,为25.47 mm,‘罗亚明’‘罗亚理’花径最小,在21.35~21.43 mm。
表6 为不同品种每个花芽中花朵数占比。分析不同品种一个花芽中花朵数,笔者发现,桑提娜花芽中开2~4 朵花的占比较高,其他品种每个花芽中均开花3~4 朵的占比较高,‘罗亚理’一个花芽中出现了开9 朵花的情况,‘桑提娜’出现了一个花芽中开8 朵花的情况。
表6 不同品种每个花芽中花朵数占比
分析不同品种的花密度,笔者发现‘布鲁克斯’花密度最高,平均每个花芽开花3.96 朵,其次是‘桑缇娜’每个花芽开花3.85 朵,两者与‘罗亚明’‘罗亚理’花密度差异不显著,显著高于其他品种,8 个品种中花密度排序为‘布鲁克斯’>‘桑缇娜’>‘罗亚理’>‘罗亚明’>‘瑞德’>‘萨米脱’>‘桑德拉玫瑰’>‘鲁玉’,其中‘鲁玉’花密度最低,每个花芽仅开2.48 朵花。
2.5 重庆万州地区8 种甜樱桃坐果情况
图1 为8 个甜樱桃品种花后7 d 和花后21 d 统计的坐果率,可以看出‘鲁玉’在花后7 d 的坐果率最高,达到了26.95%,但与‘瑞德’和‘罗亚明’差异不显著,显著高于其他品种,‘桑提娜’花后15 d 坐果率最低,仅3.95%,与‘萨米脱’和‘桑德拉玫瑰’差异不显著,显著低于其他品种,在花后7 d 各品种坐果率排序为:‘鲁玉’>‘瑞德’>‘罗亚明’>‘布鲁克斯’>‘罗亚理’>‘萨米脱’>‘桑德拉玫瑰’>‘桑提娜’。
花后21 d,‘鲁玉’坐果率依然最高,达1 3.03%,但与‘瑞德’和‘萨米脱’差异不显著,‘桑提娜’坐果率最低,仅0.70%,与‘罗亚理’‘罗亚明’‘桑德拉玫瑰’‘布鲁克斯’差异不显著,在花后30 d 各品种坐果率排序为:‘鲁玉’>‘瑞德’>‘萨米脱’>‘布鲁克斯’>‘罗亚明’>‘罗亚理’>‘桑德拉玫瑰’>‘桑提娜’。
对比花后7d 和21d 的坐果率变化幅度,笔者发现各品种的坐果率都出现了一定幅度的下降,‘罗亚明’在花后7d 坐果率较高,但是花后21d 坐果率一般,坐果率从25.03%下降至2.87%,说明在花后7~21d 内,‘罗亚明’落果严重;‘萨米脱’在花后7~21d,坐果率变化不大,花后7d 为10.04%,花后21d 为8.69%,其落果不严重。
2.6 重庆万州地区8 种甜樱桃成活率
表7 为不同甜樱桃品种成活率及相关抗性指标调查,笔者发现‘布鲁克斯’、‘瑞德’和‘鲁玉’的成活率很高,移栽的所有树全部成活了,‘罗亚明’‘桑缇娜’‘萨米脱’‘桑德拉玫瑰’也较好,成活率也都超过了90.00%,‘罗亚理’成活率不理想,仅有60.00%,枯枝率达到了31.36%,‘桑德拉玫瑰’枯枝率也在12.28%。
表7 不同甜樱桃品种抗逆性调查
分析不同品种的流胶情况,笔者发现‘鲁玉’流胶情况较严重,流胶率为20.00%,其次是‘罗亚明’‘罗亚理’‘桑缇娜’,流胶率在13.00%~17.00%,‘布鲁克斯’‘瑞德’‘桑德拉玫瑰’流胶不严重,有5.00%~8.00%,‘萨米脱’未发现流胶情况。
分析叶片感染细菌性穿孔病情况,笔者发现‘布鲁克斯’‘桑德拉玫瑰’的叶片均出现了穿孔现象,但其他品种叶片未发现穿孔;冬季时,笔者发现‘罗亚明’‘罗亚理’‘桑德拉玫瑰’有提前爆芽情况,且‘罗亚理’爆芽率达到了13.33%。
3 讨论与结论
3.1 讨论
本研究表明,‘罗亚明’和‘罗亚理’2 个品种在重庆高海拔山区的物候期进程明显早于其他品种,与纠松涛[10]和郑奇志[11]的甜樱桃在上海的物候期研究结果一致,初花期与其他品种没有重合,引种栽培时,由于没有花粉来源,坐果率极低。本研究也发现,‘罗亚明’的落果较为严重,原因可能是授粉不良。‘瑞德’‘萨米脱’‘桑德拉玫瑰’‘桑提娜’花期较为一致,‘鲁玉’物候期最晚,也需要注意其花粉来源。
‘鲁玉’生长量较大,营养生长明显强于其他品种,芽密度低,花芽率最低,在重庆引种栽培需要采取必要措施控制其营养生长,促进花芽的分化;‘布鲁克斯’移栽后成活率高,芽密度最大,且芽并生率最高,花芽率高,花密度最高,坐果较好,这和在甘肃[12]和宁波[13]的引种表现一致。
‘罗亚理’成活率很低,经过田间调查笔者发现,‘罗亚理’在死亡前有过正常抽梢展叶的情况,但在后期会从枝梢顶端开始慢慢枯死,枯枝率达到了31.36%,通过认真观察枯枝,在枝条内部未发现虫孔和虫卵,死亡原因是细菌、真菌感染还是品种不适宜,还有待进一步研究,引种‘罗亚理’需要慎重。
花后7 d,‘鲁玉’‘瑞德’‘罗亚明’‘布鲁克斯’的坐果率较高,花后21 d,8 个甜樱桃品种均出现较大幅度的坐果率下降,可能是授粉不良或营养不足造成的[14-15],但‘鲁玉’‘瑞德’‘布鲁克斯’坐果率较其他品种高,值得注意的是,‘罗亚明’坐果率下降幅度较大,落果较为严重,原因可能是花期没有花粉来源。
3.2 结论
对比观察8 个甜樱桃品种在重庆高海拔山区的引种表现,从物候期、树体营养生长参数、芽特性、花特性、抗逆性、坐果情况等方面综合评价来看,初步发现较为适宜重庆的品种有‘布鲁克斯’‘罗亚明’‘鲁玉’。‘布鲁克斯’移栽后成活率高,芽密度最大,且芽并生率最高,花芽率高,花密度最高,坐果较好;‘罗亚明’花芽率高,花密度大,坐果率较高,但要注意落果问题;‘鲁玉’移栽后成活率高,年生长量较大,干径增长快,新梢长,树体高大,成花一般,但坐果率高。‘罗亚理’成活率很低,引种需要慎重。