趙雨明 盧桂賓 賀義才
(山西省林業(yè)科學研究院,太原,030012)
木棗是山西的主栽品種,主產(chǎn)區(qū)為呂梁山臨縣、柳林、離石、永和、石樓等縣,總面積10.67 hm2,年產(chǎn)量2億kg,占全省棗總產(chǎn)量的40%。平均單果質(zhì)量15 g,味酸甜,制干品質(zhì)中上等。果實生育期105~110 d。豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),抗旱、耐寒、抗裂果,適應性強,較好地適應氣候偏涼(年平均氣溫11.1℃)和降雨量偏少(300~500 mm)的特殊環(huán)境,成為呂梁山脫貧致富的主導產(chǎn)業(yè)。帥棗系品種是20世紀90年代初,山西省林業(yè)科學研究院為改變木棗品種落后、品質(zhì)差、效益低的現(xiàn)狀,從木棗栽培群體中,選出大果、優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)系列品種。
1989年在石樓縣木棗品種種群中選擇7株大果型木棗變異優(yōu)株,確定為初選優(yōu)系。經(jīng)過連續(xù)16 a的對比試驗、區(qū)域試驗和鑒定評價,認為有3個優(yōu)系變異性狀突出,主要經(jīng)濟性狀顯著優(yōu)于原品種并能夠穩(wěn)定遺傳,根據(jù)生長強健、果實大等特性,分別被命名為“帥棗1號”、“帥棗2號”和“帥棗3號”,形成了帥棗系品種。2006年通過山西省林木良種審定。
本項目系統(tǒng)地研究了帥棗系品種的枝條、果實生長發(fā)育動態(tài),以期為優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。
試驗區(qū)石樓縣位于呂梁山脈中南部、黃河中游東岸,屬典型的黃土高原溝壑區(qū)。全年平均氣溫9.2℃,無霜期160~180 d,年降雨量509.6 mm。試驗地設在辛關鎮(zhèn)土圪臺棗樹基地,1995年開始采取隔坡水平溝整地建立密植棗園200 hm2,隔坡間距5~7 m,棗樹株距2~3 m,主栽品種為帥棗系品種。
試材為石樓縣辛關鎮(zhèn)土圪臺棗樹基地“帥棗1號”、“帥棗2號”和“帥棗3號”旱坡地試驗園7年生植株,對照為7年生木棗,隔坡水平溝整地,栽植密度2 m×5 m。
枝條生長發(fā)育測定:在每個品種園,根據(jù)土壤肥力和樹體生長結(jié)果情況,將棗園分成5個等級,每一等級內(nèi)選取生長發(fā)育一致的植株5株,隨機抽取1株,標記南側(cè)主枝中部能培養(yǎng)側(cè)枝的新生棗頭1個,5個等級棗園共5個新生棗頭,即重復5次。2008年從4月17日到8月12日,每隔5 d測定帥棗系品種棗頭生長量(長度、粗度),取平均值。
果實生長發(fā)育測定:在每個品種園,根據(jù)土壤肥力和樹體生長結(jié)果情況,將棗園分成肥、中、瘠3級,每1級內(nèi)選取生長發(fā)育一致的植株5株,隨機選擇1株作為研究對象,標記南側(cè)主枝樹中部同期果20個,固定3個作為測定材料,其余留作替補(生理落果、自然因子引起落果和測定中人為因子引起落果的補充)。2008年從6月2日開始到9月17日結(jié)束,每隔5 d測定無性系各品種果實縱徑、橫徑、側(cè)徑生長量,3個重復,每次共測定9個果實,取平均值,研究帥棗果實發(fā)育動態(tài)。
各生育階段的平均單果質(zhì)量測定:采用同期縱、橫、側(cè)徑相同或相近果代替原果實。
果實營養(yǎng)成分測定:果肉總糖質(zhì)量分數(shù)測定方法采用GB/T15672—2009食用菌中總糖質(zhì)量分數(shù)的測定;總酸質(zhì)量分數(shù)測定方法采用GB/T12456—2008食品中總酸的測定;維生素C質(zhì)量分數(shù)測定方法采用GB/T6194—1986水果、蔬菜維生素C質(zhì)量分數(shù)測定法。
產(chǎn)量統(tǒng)計:產(chǎn)量統(tǒng)計為7年生到9年生時連續(xù)3年(2008—2010年)的單株產(chǎn)量,取樣方法同上,每品種調(diào)查3株(3次重復),調(diào)查樹高、地徑、有效棗股、吊果比和單株產(chǎn)量,折合公頃產(chǎn)量。
統(tǒng)計方法:枝條、果實Logistic生長模型的配合法,采用SPSS18.0,rim regression/nonlinear模塊進行擬合。方差分析統(tǒng)計,采用SPSS18.0軟件進行統(tǒng)計分析。
經(jīng)計算,棗頭加長生長Logistic生長模型:
帥棗和木棗棗頭加長生長和加粗生長logistic生長模型擬合優(yōu)度極高,顯著性檢驗的結(jié)果均達到了顯著水平。表明帥棗和木棗年周期棗頭加長生長、加粗生長logistic曲線回歸關系確實存在。
處于生長期階段,木棗及帥棗系品種棗頭加長生長均表現(xiàn)連續(xù)生長的特性(表1),與有關研究略有不同[1],作者認為主要是幼樹期帥棗系品種生長旺盛,二次生長不明顯所致。4月上旬萌芽展葉后,中旬棗頭枝開始生長發(fā)育,以后隨著氣溫的升高,生長逐漸加快,直線上升,7月下旬末至8月初結(jié)束生長。生長曲線是一條logistic曲線,不同的是變異品種曲線的斜率高于對照。4月27日前,帥棗枝條生長量小,表現(xiàn)為3個品種均極顯著低于對照(木棗),4月27日,帥棗間也有差異,帥棗1、2號極顯著高于3號,帥棗3號生長量小的習性開始表現(xiàn);5月2號以后,帥棗1號生長加快,表現(xiàn)為與對照差異不顯著;到5月12日時,帥棗1號棗頭加長生長已經(jīng)極顯著高于對照;5月22日時,帥棗3個品種均極顯著高于對照,帥棗1、3號也顯著高于2號;6月2日時,帥棗極顯著高于對照,且?guī)洍楅g差異已經(jīng)不顯著;6月7日時,帥棗棗頭加長生長優(yōu)勢特別明顯,對照棗頭生長量為66.63 cm,帥棗1、2、3號分別提高了 25.17%、14.81%、22.19%;這種優(yōu)勢一直保持到生長結(jié)束。進入7月下旬后,木棗基本上停止生長,而帥棗系品種7月下旬末8月初才結(jié)束生長。生長期帥棗和對照棗頭加長生長日均增長量分別為 13.41、13.65、12.36、9.89 mm,總生長量帥棗1號為150.10 cm,帥棗2號為152.40 cm,帥棗3號為138.41 cm,帥棗極顯著地高于木棗(112.70 cm),帥棗1、2號也極顯著高于3號,帥棗3號枝條生長相對較弱,1、2號間差異不顯著。
表1 帥棗棗頭生長發(fā)育動態(tài)
從開始生長起,帥棗枝條加粗生長就沒有落后對照,4月 份帥棗枝條加粗生長較快,進入5月上旬生長稍減緩。從5月12日開始,帥棗棗頭粗生長逐漸加大(不同階段生長發(fā)育差異方差分析見表1),直到生長結(jié)束,生長期帥棗和對照棗頭加粗生長日均增長量分別為 0.121、0.119、0.129、0.095 mm,帥棗極顯著高于對照,帥棗間也有差異,帥棗3號極顯著高于1、2號,1、2號間差異不顯著。這表明枝條粗壯充實、生長量大是帥棗的新性狀,也是優(yōu)良性狀,為樹體豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)奠定了堅實的基礎。結(jié)束生長時,帥棗1、2、3號和對照棗頭粗分別為 1.73、1.78、1.91、1.50 cm,極顯著高于對照,帥棗 2、3號也極顯著高于1號,2、3號間差異不顯著。
果實縱徑Logistic生長模型:
帥棗果實縱徑、橫徑、側(cè)徑logistic生長模型擬合優(yōu)度極高,顯著性檢驗的結(jié)果均達到了顯著水平。表明帥棗和木棗年周期果實縱徑、橫徑、側(cè)徑logistic生長曲線回歸關系確實存在。這與棗品種果實生長發(fā)育類型屬于較為典型的“雙S”型基本一致[2-3]。
帥棗果實縱徑生長發(fā)育規(guī)律(表2):6月上中旬(2—17日)為縱徑快速生長期,此期果實生長量,特別是縱徑生長量較大,帥棗 1、2、3 號和對照縱徑日均增長量分別為0.463、0.481、0.481、0.450 mm,果實形狀為長圓柱形,到 6 月 17 日時,平均單果質(zhì)量分別增加了 6.35、6.26、6.76、4.24g。6 月下旬至 7月初(6月22日—7月2日),果實細胞生長速度下降,縱橫徑變化不明顯,但果核變化較大,形成木質(zhì)化核,形體達到該品種果核應有的大小,果實長圓形,果肉呈蛋青色,生長表現(xiàn)緩慢,帥棗和對照縱徑日均生長量分別為0.0545、0.0273、0.054 5、0.036 3 mm。到7 月2 日時,平均單果質(zhì)量分別為7.29、6.51、7.21、4.61g。7月上旬至9月上中旬(7月2日—9月12日)為子葉與果實快速生長期,果肉增長量占總質(zhì)量的69%[4],本次研究,帥棗1號果肉增長量占總質(zhì)量的70.70%、帥棗2號果肉增長量占69.14%,帥棗3號果肉增長量占71.87%,對照果肉增長量占70.74%;此期為胚的發(fā)育旺盛,肥大子葉成長,果核硬化,同時果皮由綠色逐漸向“黃—白—紅”轉(zhuǎn)變,帥棗1、2、3 號與對照縱徑日均增長量分別為 0.500、0.438、0.444、0.394 mm,帥棗極顯著高于對照。帥棗與對照平均單果質(zhì)量的差異也主要體現(xiàn)在這一時期,此期是帥棗豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的關鍵時期(加強土肥水管理、花果管理、病蟲害防治等項集約經(jīng)營技術(shù))。
表2 帥棗果實生長動態(tài)
進入9月上旬后,帥棗1號果實縱徑顯著高于帥棗2、3號,發(fā)育為長圓錐形。結(jié)束生長時(9月12日),帥棗1、2、3號和木棗果實縱徑分別為 4.86、4.40、4.48、4.10 cm,平均單果質(zhì)量分別為 23.60、22.80、25.20、15.00 g。帥棗極顯著和顯著高于木棗,帥棗為大果型變異新品種。帥棗之間也有差異,帥棗1號果實縱徑極顯著地高于帥棗2、3號,帥棗3號果實縱徑極顯著高于帥棗2號。
6月上旬至6月中旬(6月2日—6月17日),當縱徑快速生長時,橫徑和側(cè)徑也在緩慢上升,帥棗1、2、3號和對照橫徑日均增長量分別為 0.181、0.156、0.163、0.200 mm;側(cè)徑日均增長量分別為 0.175、0.169、0.150、0.169 mm。6 月中下旬至7月上旬(6月22日—7月2日),果實細胞生長速度下降,橫側(cè)徑變化也很小,生長緩慢,帥棗1、2、3號和對照橫徑日均增長量分別為 0.036 4、0.063 6、0.045 5、0.036 4 mm;側(cè)徑日均增長量分別為 0.054 5、0.072 7、0.072 7、0.054 5 mm。7 月上旬至9月上中旬(7月2日—9月12日)為子葉與果實快速生長期,果實橫、側(cè)徑生長迅速,在7月上中旬和8月上旬后出現(xiàn)明顯的2次生長高峰,7月上中旬(7月2日—7月17日),帥棗1、2、3號和對照橫徑日均增長量分別為0.900、0.756、0.769、0.744 mm,帥棗極顯著高于對照;帥棗間也有差異,帥棗1號也極顯著高于2、3號,3號也顯著高于2號。側(cè)徑日均增長量分別為 0.644、0.638、0.781、0.638 mm。8 月上旬以后(8月2日—9月12日)帥棗1、2、3號和對照橫徑日均增長量分別為 0.269、0.202、0.126、0.121 mm,帥棗顯著或極顯著高于對照;側(cè)徑日均增長量分別為 0.255、0.193、0.112、0.121 mm,帥棗果實生長發(fā)育的優(yōu)勢明顯。帥棗與對照在橫、側(cè)徑的生長差異主要是在8月上旬以后開始的。帥棗間也有差別,帥棗3號果型為短圓柱形,平均單果質(zhì)量大于帥棗1、2號,除了果實縱徑生長量大外,橫、側(cè)徑生長差異也是主要原因。結(jié)束生長時(9月12日),帥棗1、2、3號和對照橫徑分別為 3.60、3.45、3.49、2.84 cm,帥棗果實橫徑極顯著地高于木棗,帥棗間差異不顯著;帥棗1、2、3號和對照側(cè)徑分別為3.04、3.22、3.37、2.45 cm,帥棗果實側(cè)徑極顯著地高于木棗,帥棗之間也有差異,帥棗3號極顯著地高于帥棗1、2號,帥棗2號也極顯著地高于帥棗1號。
帥棗系品種是木棗的大果、優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)變異品種(表3),果實縱、橫、側(cè)徑和平均單果質(zhì)量均顯著高于對照。含糖質(zhì)量分數(shù)顯著增高,含酸質(zhì)量分數(shù)顯著降低,糖酸比適中。Vc質(zhì)量分數(shù)也高于對照,品質(zhì)上等,成為山西省木棗的換代品種。
表3 帥棗果實性狀和品質(zhì)比較
從樹體指標看(表4),樹高為240.2~241.3 cm、地徑為7.14~7.37 cm時,帥棗與對照相比差異不顯著,帥棗間差異也不顯著。表明樹體總生長量基本不變,只是枝量和果量產(chǎn)生了變異。從產(chǎn)量指標看,7年生時,產(chǎn)量已經(jīng)穩(wěn)定,進入了盛果期,單株產(chǎn)量為4.00~4.40 kg,與對照差異小,表明帥棗較好地保持了木棗的豐產(chǎn)性和適應性,同時也改變了果型和品質(zhì),經(jīng)濟效益(產(chǎn)值)番了一翻。
表4 帥棗結(jié)果習性比較
帥棗系品種是木棗的大果、優(yōu)質(zhì)變異品種,果實大,質(zhì)地致密,風味酸甜,品質(zhì)上等。帥棗1號平均單果質(zhì)量23.60 g,果形長圓錐形,含糖質(zhì)量分數(shù)24.62%,含酸質(zhì)量分數(shù)0.52%,Vc質(zhì)量分數(shù)516.22 mg·g-2;帥棗 2 號平均單果質(zhì)量 22.80 g,果形圓錐形,含糖質(zhì)量分數(shù)24.98%,含酸質(zhì)量分數(shù)0.51%,Vc質(zhì)量分數(shù)509.23 mg·g-2;帥棗3號平均單果質(zhì)量25.20 g,果形長圓柱形,含糖質(zhì)量分數(shù)29.31%,含酸質(zhì)量分數(shù)0.53%,Vc質(zhì)量分數(shù)510.28 mg·g-2。帥棗將成為山西省木棗的換代品種。
帥棗系品種4月上旬萌芽展葉,中旬棗頭枝開始生長發(fā)育,以后隨著氣溫的升高,生長逐漸加快,直線上升,7月下旬末至8月初結(jié)束生長。生長曲線服從logistic生長模型,棗頭粗狀充實,生長量大是帥棗系品種的新性狀,也是優(yōu)良性狀,為樹體豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)奠定了堅實的基礎。
帥棗品種果實縱、橫、側(cè)徑生長曲線也服從logistic生長模型,7月上旬至9月上中旬為子葉與果實快速生長期,果肉增長量占總質(zhì)量的69%,本次研究中,帥棗1號果肉增長量占總質(zhì)量的70.70%,帥棗2號果肉增長量占69.14%,帥棗3號果肉增長量占71.87%,對照果肉增長量占70.74%;帥棗系品種與對照果實的生長差異主要體現(xiàn)在這一時期,這是優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)栽培的生理基礎。
帥棗定植7年生時,產(chǎn)量已經(jīng)穩(wěn)定,2 m×5 m密植園平均單株產(chǎn)量為4.00~4.40 kg,豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),較好地保持了木棗的豐產(chǎn)性和適應性,經(jīng)濟效益比木棗番了一翻。
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