張 馳,馬媛媛,張 琦,,3
(1.塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院,新疆阿拉爾 843300;2.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)塔里木盆地生物資源保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆阿拉爾 843300;3.南疆特色果樹高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,新疆阿拉爾 843300)
主干形是新疆梨樹省力化栽培的主要樹形,采用小株距、大行距的籬壁式栽培模式。刻芽、拉枝、噴施PBO促控劑等措施對(duì)梨樹主干形樹形、花芽、產(chǎn)量有重要的促進(jìn)作用,有效控制新梢生長(zhǎng),促進(jìn)花芽形成,提早結(jié)果。高洪歧等研究了梨樹主干形樹形及其配套技術(shù),達(dá)到了“1年緩苗壯體,2年放條長(zhǎng)樹,3年成形成花,4年產(chǎn)量22 500 kg/hm,5年產(chǎn)量達(dá)37 500 kg/hm”的生產(chǎn)指標(biāo)。2013年在新疆第二師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所開展了庫(kù)爾勒香梨省力化栽培技術(shù),栽培面積有0.98萬(wàn)hm,產(chǎn)量已達(dá)到9萬(wàn)t。
刻芽可以促進(jìn)芽體萌發(fā)抽生短枝,增加枝量。張建光等研究發(fā)現(xiàn),梨樹刻芽每條刻芽枝的成枝數(shù)平均增加4.15條,長(zhǎng)枝比率極顯著提高,短枝比率顯著降低。通過拉枝開張枝條角度,抑制梨樹營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),促使早抽梢、多抽梢,促進(jìn)形成更多的花芽,達(dá)到早結(jié)豐產(chǎn)的目的。徐紹清等研究發(fā)現(xiàn),黃花梨樹拉枝后花芽數(shù)與對(duì)照組相比增加了41.37%。噴施PBO促控劑可以很好地控制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、降低枝條的生長(zhǎng)勢(shì)、促進(jìn)花芽的形成、提高花芽的質(zhì)量。陳昭存等在碭山酥梨上噴施PBO效果明顯,新梢變短、變細(xì),節(jié)間變短,葉片變大、變重,顏色更加濃綠,促進(jìn)光合產(chǎn)物的增加,使果實(shí)質(zhì)量增加,品質(zhì)得到提高。通過刻芽、拉枝開角、噴施PBO等措施處理,根據(jù)不同梨品種主干形的發(fā)枝率、發(fā)芽率、開花及結(jié)果率來(lái)分析不同梨品種主干形樹體結(jié)構(gòu)及比較促發(fā)分枝的差異。本試驗(yàn)通過對(duì)16種不同主干形梨品種(系)進(jìn)行刻芽、拉枝、噴施PBO促控劑等技術(shù)處理,比較其發(fā)枝率、花芽形成效果,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),為不同品種(系)主干形梨樹的促進(jìn)發(fā)枝與花芽分化效果提供理論參考與依據(jù)。
本試驗(yàn)在塔里木大學(xué)園藝試驗(yàn)站梨園中進(jìn)行,以香梨、新梨5號(hào)、新梨7號(hào)、新梨8號(hào)、新梨9號(hào)、沙01號(hào)、紅安久、皇冠梨、黃金梨、大果水晶共10個(gè)品種和以香梨為親本的85-2-16、85-8-2、85-8-3、85-8-34、85-10-10、85-12-20共6個(gè)梨優(yōu)系為材料。2018年3月進(jìn)行嫁接,杜梨作砧木,株行距1.5 m×4 m,每個(gè)品種(系)單株小區(qū),每個(gè)品種10株,每個(gè)品系嫁接12株。
2019年3月下旬在樹高2.5 m處進(jìn)行定干處理,對(duì)主干距地面70~120 cm處芽體進(jìn)行刻芽,促發(fā)分枝。
2019年5月中旬,新梢生長(zhǎng)長(zhǎng)度達(dá)到50~60 cm 時(shí),使用繩子進(jìn)行拉枝,開張角度為80°~90°。
2019年6月下旬,試驗(yàn)梨樹進(jìn)行噴灑300倍PBO促控劑處理。
1.3.1 葉片面積、葉片厚度、比葉重測(cè)定 2019年7月梨樹葉片停止生長(zhǎng)后,16個(gè)品種(系)梨樹隨機(jī)選取新梢中部葉片30張,測(cè)定葉片性狀。用游標(biāo)卡尺測(cè)量葉片的長(zhǎng)和寬,計(jì)算葉片葉面積。葉面積=葉長(zhǎng)×葉寬×2/3。
每個(gè)品種(系)隨機(jī)選取新梢中部30張葉片,10張葉片為一組測(cè)量葉片厚度,重復(fù)3次,每組葉片選取4個(gè)部位。
葉片比葉重測(cè)定:每個(gè)品種(系)隨機(jī)選取新梢中部葉片,10張葉片為一組,每組葉片選取4個(gè)部位,重復(fù)3次,在葉片最寬處用直徑0.9 cm的打孔器取樣,裝入烘樣盒,放到105 ℃烘箱中殺青 10 min,80 ℃烘24 h后取出,計(jì)算出比葉重。
比葉重=單位葉片質(zhì)量/單位葉面積。
1.3.2 樹體結(jié)構(gòu)調(diào)查 2019年9月梨樹新梢停止生長(zhǎng)后,調(diào)查16個(gè)品種(系)樹體結(jié)構(gòu)。用卷尺測(cè)量梨樹主干25 cm處周長(zhǎng)、南北冠徑及東西冠徑長(zhǎng)度。
1.3.3 新梢枝條刻芽后主干發(fā)枝率調(diào)查 2019年9月梨樹新梢停止生長(zhǎng)后,調(diào)查16個(gè)品種(系)的枝條枝量,調(diào)查梨樹主干70~120 cm處刻芽后產(chǎn)生的新梢數(shù)量,計(jì)算刻芽后新梢發(fā)枝率。
發(fā)枝率=發(fā)枝數(shù)/刻芽數(shù)×100%。
1.3.4 花芽、花序花朵數(shù)調(diào)查 2020年3月底,調(diào)查16個(gè)品種(系)梨樹花芽數(shù)量及花序花朵數(shù)。隨機(jī)選取5株統(tǒng)計(jì)單株花芽數(shù)、頂花芽數(shù)、腋花芽數(shù);每個(gè)品種(系)中隨機(jī)選取3株,調(diào)查頂花芽花序花朵數(shù)及腋花芽花序花朵數(shù)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Microsoft Office Excel 2020進(jìn)行整理和作圖,并用DPSv9.01分析軟件進(jìn)行方差分析及聚類分析,GraphPad Prism 8軟件進(jìn)行相關(guān)性分析及熱圖分析。
從表1可以看出,通過拉枝、刻芽、噴施PBO促控劑處理,16個(gè)梨品種(系)樹體結(jié)構(gòu)存在顯著差異(<0.05)。紅安久的主干周長(zhǎng)最大(13.40 cm),顯著高于其他品種;85-8-2最小(6.45 cm),二者極差為6.95 cm。不同梨品種(系)單株枝數(shù)存在顯著差異,新梨9號(hào)最多,達(dá)到32.00個(gè),是85-8-34的2.9倍。16個(gè)梨品種(系)的南北冠徑平均值為 133.19 cm、東西冠徑平均值為136.10 cm。其中,南北冠徑長(zhǎng)度最長(zhǎng)的品種(系)是香梨(180.20 cm),與沙01號(hào)以外的品種差異顯著;85-8-34 的南北冠徑長(zhǎng)度最短(55.30 cm),顯著低于其他15個(gè)品種(系)。香梨的東西冠徑長(zhǎng)度最大(177.20 cm),與新梨5號(hào)、皇冠梨、紅安久、大果水晶差異不顯著,最小的是85-8-34(57.10 cm),顯著低于其他15個(gè)品種(系)??梢姡?6個(gè)品種(系)在主干形栽培模式下以紅安久、新梨9號(hào)、香梨樹體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)最佳。
表1 不同梨品種(系)樹體結(jié)構(gòu)比較
由圖1可知,16個(gè)梨品種(系)刻芽后發(fā)枝率存在顯著差異。紅安久發(fā)枝率最高(98.90%),與 85-12-20、85-10-10、新梨8號(hào)、沙01號(hào)、新梨5號(hào)、新梨7號(hào)、皇冠、香梨、大果水晶、新梨9號(hào)無(wú)顯著差異;85-2-16的發(fā)枝率最低(73.17%),顯著低于85-8-34、85-8-3、85-8-2、黃金梨以外的其他品種(系)。刻芽可以提高發(fā)枝率,但對(duì)不同品種(系)的影響不盡相同,對(duì)紅安久、85-12-20效果最佳。
由表2可知,16個(gè)梨品種(系)的葉面積存在顯著差異。黃金梨的葉面積最大(61.90 cm),顯著高于其他品種(系),是最低的紅安久的2.3倍。85-12-20的葉片厚度最大(3.46 mm),顯著高于沙01號(hào)、85-8-2以外的其他品種(系);大果水晶的葉片厚度最小(2.74 mm),除了與85-8-3無(wú)顯著差異外,顯著低于其他品種(系)。比葉重均值為0.051 g/cm,品種(系)間存在顯著差異。新梨9號(hào)的比葉重最大(0.060 g/cm);新梨5號(hào)最小(0.043 g/cm),除了與新梨7號(hào)、85-8-34無(wú)顯著差異外,顯著低于其他品種(系)??梢钥闯?,16個(gè)品種(系)主干形栽培模式下葉片性狀以新梨9號(hào)、黃金梨表現(xiàn)最佳。
表2 不同梨品種(系)葉面積、葉片厚度及比葉重比較
由圖2可知,16種梨品種(系)中,單株花芽數(shù)最多的是新梨9號(hào)(149.67個(gè)),最低的是85-8-34(18.33個(gè)),前者是后者的8.17倍。頂花芽與腋花芽均存在顯著差異,頂花芽數(shù)最多為大果水晶(60.33個(gè)),顯著高于其他15品種(系);頂花芽數(shù)最少的是85-8-34(10.33個(gè)),除了與黃金梨、沙01號(hào)、85-12-20不顯著外,顯著低于其余12個(gè)品種(系)。腋花芽最多的是新梨9號(hào)(122.00個(gè)),顯著高于其他15個(gè)品種(系);最少的是85-8-34(8.88個(gè)),除了與85-10-10差異不顯著外,顯著低于其他14個(gè)品種(系);二者相差113.12個(gè)。在主干形栽培模式下,16種梨品種(系)促發(fā)花芽分化數(shù)以新梨9號(hào)效果最佳。
由圖3可知,16個(gè)梨品種(系)的頂花芽與腋花芽花序花朵數(shù)均存在顯著差異。頂花芽花序花朵數(shù)最多的品種(系)是85-8-3(10.60朵),與85-2-16、85-8-34無(wú)顯著差異;最少的是紅安久(5.70朵),與新梨8號(hào)、黃金梨無(wú)顯著差異。腋花芽花序花朵數(shù)最多的品種(系)是85-8-34(9.35朵),顯著高于其他品種(系);最少的是85-12-20(4.60朵),與紅安久無(wú)顯著差異。
對(duì)16種梨品種(系)的各指標(biāo)含量分別進(jìn)行Pearson 相關(guān)性分析及熱圖分析,結(jié)果見表3和圖4。
表3 不同梨品種(系)各性狀指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果
可以看出,主干周長(zhǎng)與發(fā)枝率呈顯著正相關(guān)關(guān)系(<0.05),說明主干周長(zhǎng)對(duì)發(fā)枝率有顯著影響,主干周長(zhǎng)越長(zhǎng),發(fā)枝率越顯著增加。比葉重與單株花芽數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系(<0.05),說明比葉重的大小對(duì)單株花芽數(shù)有顯著影響,比葉重越大,單株花芽數(shù)就越多。南北冠徑與東西冠徑呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(<0.01),東西冠徑越大,南北冠徑越大。頂花芽花序花朵數(shù)與主干周長(zhǎng)呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(<0.05),說明主干周長(zhǎng)越長(zhǎng),其頂花花序花朵數(shù)越少。
對(duì)16種梨品種(系)利用歐式距離、類平均法進(jìn)行聚類分析,在距離為38處可將15個(gè)品種分為5類:第1類為香梨、紅安久、大果水晶,第2類為新梨8號(hào)、85-8-2、85-8-3、85-2-16、新梨9號(hào),第3類為新梨5號(hào)、皇冠梨、沙01號(hào),第4類為新梨7號(hào)、85-12-20、黃金梨、85-10-10,第5類為85-8-34(圖5)。其中,發(fā)枝率最大的是第1類的3個(gè)品種,單株花芽數(shù)最多的是第2類的5個(gè)品種(表4)。
表4 不同梨品種(系)各類平均值分析結(jié)果
主干形梨樹促發(fā)分枝與花芽形成有賴于刻芽、拉枝、噴施PBO促控劑處理等方式,且不同方式對(duì)不同梨品種的效果各不相同。本次試驗(yàn)以香梨、新梨5號(hào)、新梨7號(hào)、新梨8號(hào)、新梨9號(hào)、沙01號(hào)、紅安久、皇冠梨、黃金梨、大果水晶共10個(gè)品種和以香梨為親本的85-2-16、85-8-2、85-8-3、85-8-34、85-10-10、85-12-20共6個(gè)梨優(yōu)系為材料,樹齡均為2年。本研究與王龍等的研究結(jié)果(主干形樹形的培育一般要2~3年才完成,在培育過程中對(duì)時(shí)間點(diǎn)的制定標(biāo)準(zhǔn)高)相符;且與馬慶州等的1年定型、2年結(jié)果的結(jié)論一致。
在梨品種刻芽處理上,以陳明等的研究為參考,結(jié)果表明,16種不同梨品種(系)刻芽后,紅安久效果高于其他品種,發(fā)枝率達(dá)到98.90%,發(fā)枝率最低的是85-2-16(73.17%)。這與胡杰生等的研究結(jié)果(在刻芽處理后,長(zhǎng)出的短果枝與長(zhǎng)果枝明顯增加)一致;也與王越南等的得出的結(jié)論(刻芽處理的萌芽率比對(duì)照組高出11.24%)相似;但發(fā)枝率不盡相同,存在一定差異。經(jīng)分析是由于前者在試驗(yàn)中進(jìn)行了涂抹抽枝寶、弱芽重刻、強(qiáng)芽輕刻等其他處理方式,對(duì)于刻芽后的發(fā)枝率有一定影響,所以與他人的發(fā)枝率比較可進(jìn)一步具體研究。
張鵬飛等對(duì)梨樹進(jìn)行噴施PBO促控劑處理研究發(fā)現(xiàn),施用一定濃度的PBO,使脫萼梨增加,果實(shí)品質(zhì)明顯提高,但濃度不同其作用效果也不完全相同。本試驗(yàn)對(duì)10種梨品種進(jìn)行噴施300倍PBO促控劑處理,對(duì)比新梢生長(zhǎng)量與張鵬飛等的結(jié)論存在差異,主要原因是梨品種自身生長(zhǎng)特異性、土壤環(huán)境、PBO促控劑濃度差異及其他措施。本研究表明,南北冠徑長(zhǎng)度最長(zhǎng)的品種(系)是香梨(180.20 cm),最短的是新梨9號(hào)(55.30 cm);東西冠徑平均長(zhǎng)度最大的是香梨(177.20 cm),最小的是新梨9號(hào)(57.10 cm);主干周長(zhǎng)最大的是紅安久(13.40 cm),最小的是85-8-2(6.45 cm)。這與胡波等的研究結(jié)論相似。
在梨樹拉枝處理上,以李洪宇等的結(jié)論(拉枝可以使梨樹的枝、葉、花、果在樹冠合理均勻地分布,能夠合理充分有效地利用陽(yáng)光,改善營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的關(guān)系,減少樹體無(wú)用營(yíng)養(yǎng)的消耗)為參考。本研究表明,16種梨品種(系)在經(jīng)過刻芽、拉枝、噴施PBO促控劑后坐果數(shù)從大到小依次為 85-8-3、新梨9號(hào)、新梨8號(hào)、黃金梨、大果水晶、85-12-20、新梨5號(hào)、85-8-2、紅安久、香梨、85-8-34、皇冠梨、85-10-10、新梨7號(hào)、沙01號(hào)、85-2-16。與吳玉虎等的的研究結(jié)果無(wú)明顯差異,但處理后的坐果率不盡相同,是因?yàn)樵耘嗟乩砦恢?、品種特異性、樹體生長(zhǎng)年份等不同造成的。
通過對(duì)主干形栽培的16個(gè)梨品種(系)進(jìn)行刻芽、拉枝、噴施PBO促控劑等處理后,數(shù)據(jù)對(duì)比分析表明,香梨、紅安久、大果水晶、新梨8號(hào)、新梨9號(hào)、85-8-2、85-8-3、85-2-16的發(fā)枝率、單株花芽數(shù)效果最為明顯。以上數(shù)據(jù)為不同品種(系)主干形梨樹的促發(fā)分枝與花芽分化效果提供理論參考與依據(jù)。