陳 菁， 陸超忠， 杜麗清， 石偉琦， 趙大宣， 冼皚敏， 王文林

(1.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院 南亞熱帶作物研究所,海南省熱帶作物營(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 廣東 湛江 524091； 2.廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所， 廣西 龍州 532400)

不同樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果樹(shù)體的生物量構(gòu)成特點(diǎn)

陳 菁1， 陸超忠1， 杜麗清1， 石偉琦1， 趙大宣2， 冼皚敏1， 王文林2

(1.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院 南亞熱帶作物研究所,海南省熱帶作物營(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 廣東 湛江 524091； 2.廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所， 廣西 龍州 532400)

為探明不同樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果樹(shù)體生物量的構(gòu)成特點(diǎn)，為其栽培管理提供依據(jù)，采用個(gè)體收獲法，在澳洲堅(jiān)果花序抽生前(1月下旬)對(duì)樹(shù)齡分別為4年、8年和25年樹(shù)(品種為H2)的根、莖、葉進(jìn)行分級(jí)，并測(cè)其鮮重和水分系數(shù)，計(jì)算干物質(zhì)質(zhì)量。結(jié)果表明：4年、8年及25年樹(shù)齡的澳洲堅(jiān)果樹(shù)體干重、根干重占全樹(shù)干重比例均隨著樹(shù)齡增加而增加，而葉則隨著樹(shù)齡增加而減少，莖則是先增加后減少；澳洲堅(jiān)果個(gè)體與群體各器官干重隨著樹(shù)齡增加而增加，但群體增加速度顯著慢于個(gè)體，以群體葉器官干重增加速度最慢；除樹(shù)頭和末級(jí)根，不同樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果的各級(jí)根干重占全根干重比例隨著根系直徑減少而減少，而不同樹(shù)齡各級(jí)枝干重占莖干重的比例隨樹(shù)枝直徑變化而變化，無(wú)規(guī)律性；25年樹(shù)體的末級(jí)根干重占全根干重比例小于4年樹(shù)和8年樹(shù)，4年樹(shù)的樹(shù)體末級(jí)枝占莖干重比例大于8年和25年樹(shù)。

澳洲堅(jiān)果； 生物量； 樹(shù)齡

澳洲堅(jiān)果(Macadamiaintegrifolia)又名夏威夷果，其果仁以營(yíng)養(yǎng)豐富、香脆可口、富含不飽和脂肪而深受消費(fèi)者喜愛(ài)。澳洲堅(jiān)果原產(chǎn)澳大利亞[1]，其人工栽培歷史僅150多年，是一種新興果樹(shù)。我國(guó)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)起步較晚，但近年來(lái)，由于澳洲堅(jiān)果供不應(yīng)求，我國(guó)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，目前栽培面積已超過(guò)1.6萬(wàn)hm2。良好的栽培技術(shù)是澳洲堅(jiān)果可持續(xù)發(fā)展的前提，而整形修剪作為栽培技術(shù)的重要方面而尤為重要，目前國(guó)內(nèi)外在留梢、修剪量、修剪枝條類型和修剪時(shí)間等方面已有報(bào)道[2-7]，但澳洲堅(jiān)果整形修剪重要依據(jù)之一的生物量構(gòu)成則未見(jiàn)報(bào)道，研究樹(shù)體生物量構(gòu)成是了解樹(shù)體生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)的一個(gè)重要途徑。因此，筆者對(duì)不同樹(shù)齡的澳洲堅(jiān)果樹(shù)體生物量構(gòu)成特點(diǎn)進(jìn)行研究，以期為澳洲堅(jiān)果的栽培管理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

澳洲堅(jiān)果樹(shù)品種為H2，樹(shù)齡分別為4齡、8齡和25齡，其中，4齡樹(shù)冠圍平均為11.2 m，株行距為4 m×2.5 m，植1 000株/hm2；8齡樹(shù)冠圍平均為14.2 m，株行距為4 m×4 m，植625株/hm2；25齡樹(shù)冠圍平均為20.8 m，株行距為7 m×4.9 m，植291株/hm2。

供試果園位于廣西龍州縣廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所內(nèi)，果園地形較平坦，土壤屬赤紅壤。果園管理水平較高，樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)良好，采果后至抽花穗前對(duì)樹(shù)體進(jìn)行修剪，剪除樹(shù)體中間的直立枝和短截過(guò)長(zhǎng)枝條，疏去交叉重疊枝和枯枝等。

1.2 采樣及測(cè)定方法

在果園隨機(jī)選取4齡、8齡和25齡樹(shù)，每處理1棵樹(shù)，3次重復(fù)。澳洲堅(jiān)果花序抽生前(1月下旬)采用個(gè)體收獲法，把樹(shù)體分解為根(地下部分，挖掘樹(shù)冠滴水線以內(nèi)，深達(dá)2 m，根用水冼凈并涼干)、莖(樹(shù)干和枝條)和葉后進(jìn)行分級(jí)，各樹(shù)齡的根和莖按直徑基本相同的分為一級(jí)，即：4齡樹(shù)的根分為0～7級(jí)(平均直徑分別為97.9 mm，32.9 mm，19.7 mm，11.8 mm，6.8 mm，4.6 mm，2.8 mm，1.2 mm)，8齡樹(shù)的根分為0～7級(jí)(平均直徑分別為134.9 mm，36.3 mm，21.2 mm，13.4 mm，9.6 mm，5.2 mm，3.5 mm，1.5 mm)，25齡樹(shù)的樹(shù)根分為0～13級(jí)(平均直徑分別為250.6 mm，75.8 mm，49.1 mm，35.9 mm，26.6 mm，19.9 mm，14.7 mm，11.7 mm，8.7 mm，6.8 mm，5.0 mm，3.6 mm，2.4 mm，1.9 mm)，其中，0級(jí)為樹(shù)頭，4齡、8齡的7級(jí)，25齡的13級(jí)為末級(jí)根(LR)；4齡樹(shù)莖分為0～7級(jí)(平均直徑分別為70.0 mm，50.0 mm，29.3 mm，18.1 mm，14.2 mm，9.3 mm，6.2 mm，3.9 mm)、8齡樹(shù)莖分為0～12級(jí)(莖枝平均直徑分別為114.1 mm，84.1 mm，67.5 mm，46.6 mm，23.2 mm，19.7 mm，15.1 mm，13.1 mm，12.5 mm，8.3 mm，5.0 mm，4.6 mm，4.2 mm)，25齡樹(shù)莖分為0～14級(jí)(平均直徑分別為224.8 mm，154.7 mm，134.3 mm，105.7 mm，67.4 mm，40.3 mm，26.0 mm，20.2 mm，16.9 mm，13.0 mm，10.0 mm，8.5 mm，7.7 mm，6.9 mm，4.8 mm)，其中，0級(jí)為主干，7級(jí)、12級(jí)、14級(jí)分別為4齡、8齡、25齡樹(shù)的末級(jí)枝)，隨機(jī)抽取各級(jí)亞樣本(150～250 g)，稱其鮮重，在70℃溫度下烘干，測(cè)其水分系數(shù)，計(jì)算樹(shù)體各級(jí)根、莖和葉的器官干重。

2 結(jié)果與分析

2.1 根系的生物量構(gòu)成

從圖1看出，除了樹(shù)頭(0級(jí))和末級(jí)根(LR)，3個(gè)樹(shù)齡的澳洲堅(jiān)果各級(jí)根干重占全根干重比例基本隨著根系級(jí)數(shù)增加而減少(即隨著根系直徑降低而減少)，末級(jí)根的干重占全根干重比例相對(duì)較高，這有利于樹(shù)體對(duì)養(yǎng)分和水分的吸收。25年樹(shù)根比4年、8年樹(shù)根分支更多，因此25年的樹(shù)根分級(jí)數(shù)大于4年、8年樹(shù)，但25年樹(shù)末級(jí)根干重占其全根干重比例卻低于4年、8年樹(shù)。表明，相對(duì)于老齡樹(shù)，幼青年樹(shù)具有更高比例的吸收根。25年樹(shù)的樹(shù)頭干重占其全根干重比例顯著低于8年樹(shù)，8年樹(shù)又顯著低于4年樹(shù)；8年、25年樹(shù)1級(jí)根干重占其全根干重比例顯著大于4年樹(shù)；其他級(jí)別根系干重占其全根干重比例，3個(gè)樹(shù)齡間差異不顯著。

注：不同小寫字母表示不同樹(shù)齡間差異顯著 (P<0.05)(下同)。

Note: Different lowercase letters indicated 5% significant level. The same below.

圖1 同樹(shù)齡(左)和不同樹(shù)齡(右)澳洲堅(jiān)果各級(jí)根干重占全根干重的比例

Fig.1 Ratio of dry root weight of different grades to dry weight of the whole root of the same tree age(left) and various tree age(right)

2.2 莖的生物量構(gòu)成

從圖2看出,3個(gè)樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果各級(jí)枝干重占其莖干重的比例隨著枝級(jí)數(shù)變化而變化，無(wú)規(guī)律性，主要是澳洲堅(jiān)果地上部枝干受人為整形修剪調(diào)控，導(dǎo)致各級(jí)枝干長(zhǎng)度、直徑存在差異所致。隨著樹(shù)齡增加，枝分級(jí)數(shù)也增加(4年樹(shù)為7級(jí)，8年樹(shù)為12級(jí)，25年樹(shù)為14級(jí))，但末級(jí)枝干重占莖干重比例則隨著樹(shù)齡增加而減少(4年、8年、25年樹(shù)末級(jí)枝占全枝比例分別是12.1%、9.4%、6.9%)，4年澳洲堅(jiān)果樹(shù)體末級(jí)枝占莖比例顯著大于8年和25年樹(shù)。

圖2 同樹(shù)齡(左)和不同樹(shù)齡(右)澳洲堅(jiān)果各級(jí)枝干重占全莖干重的比例

Fig 2 Ratio of dry branch weight of different grades to dry weight of the whole stem of the same tree age(left) and various tree age(right)

2.3 個(gè)體與群體的生物量構(gòu)成

從表中看出，隨著樹(shù)齡增加，澳洲堅(jiān)果根、莖、葉干重也隨著增加，但不同器官干重占整株樹(shù)干重比例則因樹(shù)齡變化而變化。根干重占整株樹(shù)干重的比例隨著樹(shù)齡增加而增加，葉則為逐步減少，莖是先增加后減少。在澳洲堅(jiān)果常規(guī)栽培中，隨著樹(shù)齡增加，結(jié)果部位增高，栽培管理過(guò)程中對(duì)地上部枝進(jìn)行修剪，地上部生物量相對(duì)減少，而根由于不修剪，且隨著樹(shù)齡增加而不斷生長(zhǎng)，因而根生物量占比逐步增加，地上部生物量(莖和葉生物量)占比例逐步減少，莖占比例先增加后減少，原因主要是澳洲堅(jiān)果生長(zhǎng)前期修剪較輕，后期修剪較重，導(dǎo)致后期莖占比例下降。

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計(jì)算條得出，8年單株澳洲堅(jiān)果樹(shù)的根、莖、葉分別比4年平均每年增加75.7%、71.1%和31.5%，而群體每年增加37.9%、35.5%、10.3%； 25年單株澳洲堅(jiān)果樹(shù)的根、莖、葉分別比8年平均每年增加35.4%、17.2%和9.3%，群體則僅分別增加13.3%、4.8%和1.2%。說(shuō)明，4年幼年樹(shù)至8年青年樹(shù)階段，澳洲堅(jiān)果個(gè)體和群體各器官干重隨著樹(shù)齡增加而迅速增加，但群體各器官干重增加速度慢于個(gè)體增加速度；8年青年樹(shù)至25年老齡樹(shù)階段，澳洲堅(jiān)果個(gè)體和群體各器官干重增加速度變緩，而群體各器官干重增加速度顯著慢于個(gè)體。在澳洲堅(jiān)果各器官中，以葉的群體增長(zhǎng)速度最慢，8年群體葉干重占25年群體葉干重的83.0%，葉群體干重17年間僅增加20.5%，每年僅增加1.2%。澳洲堅(jiān)果群體各器官干重增加速度慢于個(gè)體增加速度，主要原因是隨著樹(shù)齡增加，對(duì)郁閉果園疏伐導(dǎo)致。

表 不同樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果各器官的干重

3 結(jié)論與討論

1) 4年、8年和25年澳洲堅(jiān)果樹(shù)體干重分別達(dá)33.82 kg/株、113.21 kg/株和469.53 kg/株，而9齡荔枝樹(shù)體的干重為41.78 kg/株[8]，9齡蘋果樹(shù)的為10.21 kg/株[9]，9齡李樹(shù)的為63.35 kg/株[10]，8齡杏樹(shù)的為62.11 kg/株[11]，5齡核桃樹(shù)的為32.81 kg/株[12]，顯然，澳洲堅(jiān)果相應(yīng)樹(shù)齡樹(shù)體干重高于其他果樹(shù)，說(shuō)明澳洲堅(jiān)果生長(zhǎng)速度較快。相關(guān)研究證明，澳洲堅(jiān)果在我國(guó)廣東、廣西、云南、貴州和四川等熱帶亞熱帶基本無(wú)霜地區(qū)均試種成功，在生長(zhǎng)速度、產(chǎn)量、質(zhì)量和抗逆性方面均達(dá)到國(guó)外同類水平[2,13-14]。雖然澳洲堅(jiān)果在我國(guó)的生長(zhǎng)速度較快，但產(chǎn)量卻較低，我國(guó)10齡樹(shù)澳洲堅(jiān)果平均產(chǎn)量(殼果)僅有5.5 kg/株[15]，而澳大利的為10 kg/株[16]，馬拉維的為18.5 kg/株[17]，夏威夷的為29.5 kg/株，高產(chǎn)的可達(dá)40 kg/株[18-20]，可見(jiàn),我國(guó)澳洲堅(jiān)果有較大的增產(chǎn)潛力。

2) 澳洲堅(jiān)果各器官(根、莖、葉)干重隨著樹(shù)齡的增加而增加，但各器官干重占整株干重比例因器官不同而不同，其中，根干重占整株樹(shù)干重比例隨著樹(shù)齡增加而增加，而葉則隨樹(shù)齡增加而減少，莖則是先增加后減少。此外，隨著樹(shù)齡增加，澳洲堅(jiān)果根、枝分級(jí)也隨著增加，4年的幼年樹(shù)末級(jí)根、枝分別占全根、莖比例顯著大于25年的老齡樹(shù)，8年青年樹(shù)末級(jí)根占全根比例顯著大于25年樹(shù)。另外，隨著樹(shù)齡的增加，根、枝分級(jí)逐步增多，寄生性根、枝也隨著增多，對(duì)老齡樹(shù)可采用樹(shù)冠回縮及刨根(即除掉一部份大根)的技術(shù)措施，以減少根、枝分支級(jí)數(shù)，從而達(dá)到減少寄生性枝、根比例，減少樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)消耗，保持樹(shù)體活力，提高產(chǎn)量。

3) 隨著樹(shù)齡增加，澳洲堅(jiān)果個(gè)體和群體各器官生物量也隨著增加，后期由于間伐導(dǎo)致單位面積果樹(shù)數(shù)量減少，各器官生物量增加速度顯著慢于個(gè)體各器官生物量增加速度，其中又以群體葉器官增長(zhǎng)速度最慢。8年澳洲堅(jiān)果樹(shù)單株樹(shù)葉干重僅為25年單株樹(shù)葉干重的38.6%，但群體(1 hm2)干重已達(dá)25齡的83.0%。10年澳洲堅(jiān)果樹(shù)進(jìn)入盛產(chǎn)期，群體葉干重基本也達(dá)最大值，即當(dāng)澳洲堅(jiān)果群體葉干重達(dá)最大值時(shí)，澳洲堅(jiān)果群體產(chǎn)量基本上達(dá)最大值，進(jìn)入盛產(chǎn)期。但盛產(chǎn)期樹(shù)如果其葉片受光不足，其產(chǎn)量也會(huì)受到影響，因而對(duì)于群體葉干重或葉面積接近最大值的果園，應(yīng)注意保持其葉片受光充足，種植過(guò)密時(shí)應(yīng)進(jìn)行間伐，同時(shí)開(kāi)天窗，短截過(guò)于直立生長(zhǎng)的枝條及過(guò)密枝條。

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(責(zé)任編輯： 聶克艷)

Biomass Composition Features in Different-year-old Macadamia Tree

CHEN jing1, LU Chaozhong1, DU Liqing1, SHI Weiqi1, ZHAO Daxuan2, XIAN Aimin1, WANG Wenlin2

(1.SouthernSubtropicalCropsResearchInstituteofCATAS,KeyLaboratoryofCropsNutrition,Zhanjiang,Guangdong524091; 2.SouthernSubtropicalAgriculturalResearchInstituteofGuangxi，Longzhou,Guangxi532400，China)

With 4 a, 8 a, 25 a macadamia trees(cv.H2) as the material, their root, stem and leaf were sampled by the ways of individual harvesting before the inflorescence flushing(the last ten-day of January), and the root and stem were graded with the size. The fresh weight and water coefficient were measured and the dry matter weight was calculated. Results: The dry mass of 4 a , 8 a , 25 a individual plants and the ratio of dry mass of root to that of whole tree increased with tree age increasing, while leaf showed an opposite pattern and stem first increased and then decreased. The dry mass of each organ of individual plant increased with the increase of tree age, so did group plants. But the level of increase was significantly slower than that of individual plant, and in which that of leaves of group plants increased the slowest. Except for treetop and lateral grade root, the ratio of dry mass of every grade root of different-year-old tree to whole-root nearly reduced along with root diameter decreasing, and the ratio of dry mass of every grade branch to stem changed along with branch diameter, and the trend was not regular. The ratio of dry mass of lateral root in 25-year-old tree to whole root was lower than that of 4 or 8-year-old tree, while that of lateral branches in 4-year-old tree to stem was higher than that of 8 or 25-year-old tree.

macadamia；biomass；tree age

2015-04-20； 2016-03-20修回

中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院院本級(jí)中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資助項(xiàng)目“澳洲堅(jiān)果養(yǎng)分需求規(guī)律及其應(yīng)用研究”(1630062013017)；農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)保項(xiàng)目“熱帶果園農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)示范”(2016)

陳 菁(1973-)，男，副研究員，從事作物栽培與營(yíng)養(yǎng)研究工作。E-mail:zjchenjing363@163.com

1001-3601(2016)04-0171-0106-04

S662.9

A

園藝·中藥材

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