不同树形的修剪对沙棘采种林种子产量和质量的影响

尚利强

（甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心古城自然保护站，甘肃 天祝 733211）

沙棘（Hippophae rhamnoides）是胡颓子科沙棘属落叶灌木或小乔木，因其抗寒、抗旱、耐瘠薄、耐盐碱、生长快等优点被广泛用于营造水土保持林和防风固沙林，具有较高的生态价值[1]。沙棘果实富含人体所需的糖类、黄酮类、有机酸类、蛋白质类、维生素类、微量元素等营养物质，还被广泛应用于食品、医药等行业。因其具有较高的经济价值，沙棘常被用来营造特色经济林[2]。随着沙棘生态价值和经济价值的凸显，沙棘栽培面积进一步扩大，对优质沙棘苗木的需求也进一步提高。目前，沙棘育苗仍以播种为主，沙棘种子产量和质量影响着沙棘苗木产量和质量[3]。为提高沙棘种子产量和质量，各地陆续建立了一定面积的沙棘采种林，在日常苗木管理中，由于人们只注重肥水调控、病虫害防治等措施，对沙棘树形修剪方面关注较少，任其自然生长，最终导致沙棘采种林树体高大、树形松散，给沙棘种子产量和质量的进一步提高以及田间管理等带来诸多不便。本研究在传统沙棘采种林管理的基础上，引入树形修剪措施，研究圆球形、倒圆锥形、正方体形等不同树形修剪对沙棘枝条生长量、种子产量、种子质量、田间管理方便程度的影响，以期为沙棘采种林高产、优质生产以及省工省时管理提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地位于甘肃省天祝县赛什斯镇先明峡村，该地位于祁连山东段北麓浅山区，海拔为2 200 m，属大陆性高原季风气候，年平均气温为2.8 ℃，无霜期为150 d，日照时数为2 800 h，年降水量为400～450 mm。试验地地势平坦，土壤类型为沙壤土，肥力均衡。

1.2 试验材料

试验材料为五年生大果沙棘品种‘深秋红’，2017年3月中旬从中国林业科学研究院沙漠林业试验中心（内蒙古自治区巴彦淖尔市磴口县巴彦高勒镇）引进，栽植株行距为2.0 m×2.0 m，栽植后试验地四周设置铁丝围栏，防止牛羊进入啃食，并安排专人进行管护，每年中耕除草2～3次，施肥灌水1～2次，适时进行病虫害防治等常规管理。

1.3 试验方法

试验分别于2018年、2019年、2020年12月中旬沙棘落叶后对树体进行修剪，树冠分别修剪成圆球形（树冠外围轮廓线呈圆球形“○”）、倒圆锥形（树冠外围轮廓线呈倒圆锥形“▽”）、正方体形（树冠外围轮廓线呈正方体形“□”），设原生形（不做任何修剪）为对照（CK）。每个修剪的树形20株为1个小区，随机区组，重复3次。

2021年12月中旬，每小区随机抽取5株统计单株一年生沙棘新枝数；每株随机抽取10个枝条测定一年生沙棘新枝长度和基部粗度，并对沙棘树形进行直观描述。每小区采种完成后，统计该沙棘单株浆果鲜质量，并将浆果堆沤、浸泡、搓洗后分离出纯净种子，种子晾晒至恒重时测定单株种子干质量，计算出种率。每小区单株种子混合后随机抽取1 000粒，测定沙棘千粒质量。

2022年3月中旬，在试验地空闲处开辟苗圃，将每小区采种林随机抽取的沙棘千粒种子播种。在播种前将苗圃浇足水，5～7 d后待地表泛白时每667 m2施用充分腐熟的羊粪肥1 000 kg，过磷酸钙（P2O5≥16%）50 kg，深翻土壤，耙平后沿南北方向开播种沟，行距20 cm，播种沟深5 cm，按株距10 cm播种，播种完成后覆土填平播种沟，用铁轱辘轻轻碾压苗床，达到保墒目的。不同小区沙棘千粒播种面积均为20 m2（5 m×5 m），随机区组，重复3次。播种后60 d统计沙棘发芽率，种子萌芽破土视为发芽。2022年12月中旬，每小区随机抽取10株沙棘植株，测定其幼苗高度和地径。

一年生沙棘新枝长度、幼苗高度均用钢卷尺测定，新枝基部粗度和幼苗地径均用电子游标卡尺测定，沙棘浆果鲜质量、种子干质量和千粒质量均用电子天平称取。试验结束后，直观评价不同树形修剪对沙棘施肥、除草、喷药、采摘管理的方便程度。

1.4 数据处理

利用Excel 2007和DPS 6.0软件进行数据处理与分析。

2 结果与分析

2.1 不同树形修剪对沙棘新枝生长量的影响

沙棘采种林经过3年的冬剪，修剪成的圆球形、倒圆锥形、正方体形较原生形（CK）均提高了一年生沙棘新枝数，降低了沙棘新枝长度和新枝粗度，沙棘树形直观评价为紧凑（表1）。不同树形中，圆球形的一年生沙棘新枝数最高，新枝长度和新枝粗度最低，沙棘新枝数为45.47个·株-1，较原生形（CK）提高了208.48%，新枝长度和新枝粗度分别为26.34 cm和10.36 mm，较原生形（CK）降低了36.10%和31.48%。不同树形中，一年生沙棘新枝数由高到低的排序为圆球形＞正方体形＞倒圆锥形＞原生形（CK），沙棘新枝长度和新枝粗度由高到低的排序均为原生形（CK）＞倒圆锥形＞正方体形＞圆球形。不同树形之间的一年生沙棘新枝数差异极显著（P＜0.01），新枝长度和新枝粗度差异显著（P＜0.05）。

表1 不同树形的修剪沙棘新枝生长量比较

2.2 不同树形的修剪对沙棘种子产量的影响

沙棘采种林经过3年的冬剪，修剪成的圆球形、倒圆锥形、正方体形较原生形（CK）均提高了沙棘浆果鲜质量、种子干质量、出种率（表2）。不同树形中，圆球形的沙棘浆果鲜质量、种子干质量、出种率均最高，分别为3.63 kg·株-1、1.53 kg·株-1、42.15%，较原生形（CK）分别提高了143.62%、188.68%、18.50%。不同树形中，沙棘浆果鲜质量、种子干质量、出种率由高到低的排序均为圆球形＞正方体形＞倒圆锥形＞原生形（CK）。不同树形之间的沙棘浆果鲜质量和种子干质量差异均极显著（P＜0.01），圆球形和正方体形之间、倒圆锥形和原生形（CK）之间的沙棘出种率差异均不显著（P＞0.05），但两组之间差异显著（P＜0.05）。

表2 不同树形的修剪沙棘种子产量

2.3 不同树形的修剪对沙棘种子质量的影响

沙棘采种林经过3年的冬剪，修剪成的圆球形、倒圆锥形、正方体形较原生形（CK）均提高了沙棘千粒质量、发芽率、幼苗高度、幼苗地径（表3）。不同树形中，圆球形的沙棘千粒质量、发芽率、幼苗高度、幼苗地径均最高，分别为16.68 g、92.45%、58.42 cm、12.47 mm，较原生形（CK）提高了58.18%、8.12%、29.53%、35.40%。不同树形中，沙棘千粒质量、发芽率、幼苗高度、幼苗地径由高到低的排序均为圆球形＞正方体形＞倒圆锥形＞原生形（CK）。不同树形的修剪之间的沙棘千粒质量差异极显著（P＜0.01），圆球形和正方体形之间、倒圆锥形和原生形（CK）之间的沙棘发芽率差异均不显著（P＞0.05），但两组之间差异显著（P＜0.05），倒圆锥形和原生形（CK）之间的沙棘幼苗高度和幼苗地径差异不显著（P＞0.05），但与圆球形和正方体形之间差异均显著（P＜0.05）。

表3 不同树形的修剪沙棘种子质量

2.4 不同树形的修剪对沙棘田间管理方便程度的影响

沙棘采种林经过3年的冬剪，修剪成的圆球形、倒圆锥形、正方体形对沙棘施肥的影响较小，直观评价均为方便；对沙棘除草的影响，除倒圆锥形直观评价为方便外，其他树形均为不方便；对沙棘喷药和采种的影响，圆球形、倒圆锥形、正方体形直观评价均为方便，而原生形（CK）为不方便（表4）。

表4 不同树形的修剪沙棘采种和管理方便程度

3 结论与讨论

沙棘一年生枝条长成后，当年分化花芽，次年结果，因此一年生沙棘新枝是结果枝的前身，其数量高低决定沙棘结果枝的多少[4]。果树一年生枝徒长后，芽体瘦弱，叶芽比例较高，结果能力降低，一年生枝粗壮时，花芽分化充分，花芽比例较高，结果能力提高[5]。沙棘浆果鲜质量是果皮、果汁及种子质量的总和，出种率高表明沙棘单位鲜果产出的种子多，是影响采种林种子产量的主要指标之一。千粒质量和发芽率是沙棘种子质量的重要衡量指标，千粒质量与发芽率为正相关关系[6]。沙棘种子发芽后，幼苗生长量除受肥水调控和管护措施的影响外，也受萌发初期种子物质和能量供应的影响[7]。本研究中沙棘采种林树形修剪后，不同树形均提高了一年生沙棘新枝数、浆果鲜质量、种子干质量、千粒质量以及发芽率，沙棘种子播种后还提高了幼苗高度和幼苗地径。树形修剪还使得沙棘树体变得紧凑，便于喷药和采摘管理。不同树形的修剪中，圆球形沙棘树形的种子产量和种子质量均最高，综合效果最佳，建议在沙棘采种林培育中优先应用圆球形树形，正方体形沙棘树形综合效果次之，可以作为候选修剪树形。

修剪技术在果树栽培中应用较多。宋凯等[8]研究表明，苹果树的树形修剪后可降低树高，刺激枝干萌发出更多新枝，增加结果枝数量。王世明[9]研究表明，桃树枝条生长期摘心或短截后促进了基部花芽分化，提高了桃树结果产量。于凤梅[10]研究表明，杏树去除主干修剪成心形后增加了杏树受光面积，提高了叶片光合作用和有机物积累，提高了杏树产量和品质。本试验中沙棘采种林被修剪成圆球形、倒圆锥形、正方体形后，在增加沙棘枝条数量、改善采光、促进花芽分化、节约养分等方面提高了沙棘种子产量和种子质量。

修剪技术除主要用于果树增产提质外，还是园林植物造型，提高其观赏性的重要措施[11]。本试验中沙棘采种林修剪成不同树形后均降低了沙棘树高，使沙棘树形更加紧凑，方便沙棘病虫害防治和种子采摘等管理工作，还提高了沙棘树体整齐度和美观性，也为下一步园林式采种圃建设和机械化管理提供参考。