張西寧,閆曉玲,趙嘉瑩

(黃河水利委員會(huì) 西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站,甘肅 慶陽(yáng) 745000)

沙棘是我國(guó)一種非常重要的高效水土保持植物,在東北、內(nèi)蒙古和新疆等地已經(jīng)成為建設(shè)工業(yè)原料林的主要樹(shù)種[1]。目前,我國(guó)建設(shè)工業(yè)原料林的沙棘品種多為引自國(guó)外或選育自國(guó)外實(shí)生苗的大果沙棘[2]。以往的一些試驗(yàn)表明,大果沙棘在黃土高原中南部的生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)均不太理想[3-5]。為對(duì)此加以驗(yàn)證,黃河水利委員會(huì)西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站結(jié)合實(shí)施國(guó)家“948”項(xiàng)目,對(duì)引進(jìn)的大果沙棘和蒙中雜交沙棘,以及當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹(shù)種中國(guó)沙棘的結(jié)實(shí)特征進(jìn)行了多年的測(cè)試分析。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地選在位于黃土高塬溝壑區(qū)的甘肅省慶陽(yáng)市西峰區(qū)董志鎮(zhèn)、后官寨鎮(zhèn),屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū),地帶性植被為暖溫帶森林草原。

董志鎮(zhèn)試驗(yàn)所用土地為塬地,海拔1 350 m,土壤為黑壚土,原為果園用地;后官寨鎮(zhèn)試驗(yàn)所用土地為壩地,海拔1 031 m,為撂荒地,鹽堿化較為嚴(yán)重。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

供試材料包括引進(jìn)的大果沙棘10個(gè)品種、蒙中雜交沙棘4個(gè)品種和鄉(xiāng)土的中國(guó)沙棘3個(gè)品種。

2.2 研究方法

分別于2014—2021年和2019—2022年,對(duì)壩地、塬地栽植的3類沙棘各個(gè)品種的果實(shí)進(jìn)行了有關(guān)測(cè)定。

1)果實(shí)成熟期。當(dāng)沙棘的果實(shí)顏色由綠變?yōu)榧t、橙、黃等顏色,且變軟至可工藝采收時(shí),即為果實(shí)成熟期。每個(gè)品種選擇10個(gè)樣株測(cè)定。

2)果實(shí)縱徑、橫徑。在沙棘掛果1個(gè)月后,按品種進(jìn)行取樣觀測(cè),直到全部成熟(全年取樣7次)。每次按品種選取10粒果實(shí),剪去果柄,在測(cè)定槽中將果實(shí)首尾或橫向相接,分別測(cè)定、計(jì)算果實(shí)縱徑和橫徑,重復(fù)3次。

3)百果質(zhì)量。在測(cè)定果實(shí)縱、橫徑的同時(shí),測(cè)定和計(jì)算沙棘百果質(zhì)量(含果柄),重復(fù)3次。

4)果實(shí)株產(chǎn)。每個(gè)沙棘品種果實(shí)全部成熟后,選取3個(gè)平均株,手工摘取全部果實(shí)稱量,計(jì)算各品種的株產(chǎn)(鮮質(zhì)量)。

3 結(jié)果與分析

3.1 沙棘果實(shí)成熟期

對(duì)黃土高塬溝壑區(qū)壩地、塬地栽植的3類沙棘的果實(shí)成熟期進(jìn)行觀察整理,結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 3類沙棘在壩地、塬地的果實(shí)成熟期統(tǒng)計(jì) 月/日

大果沙棘在壩地和塬地的成熟始期、末期均較為接近,在3類沙棘中成熟最早,最易招致鳥(niǎo)食。

蒙中雜交沙棘果實(shí)成熟始期壩地較塬地早23 d,但末期卻推遲了6 d。塬地果實(shí)從50%變色至全部變色成熟只有16 d左右,而壩地果實(shí)從50%變色至全部變色成熟需45 d,成熟期十分分散。蒙中雜交沙棘較大果沙棘成熟末期能推遲一兩周時(shí)間。

中國(guó)沙棘果實(shí)成熟期始期塬地較壩地推遲39 d,末期推遲38 d。中國(guó)沙棘在3類沙棘中果實(shí)成熟最晚,且果實(shí)保持膨脹一直至11月底。

3.2 沙棘果實(shí)膨大節(jié)律

壩地、塬地2種地類上3類沙棘果實(shí)的縱徑和橫徑觀測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖1、圖2。

(a)大果沙棘

(a)大果沙棘

從圖1可以看出,在壩地大果沙棘縱徑和橫徑的生長(zhǎng)速度最快,其次是蒙中雜交沙棘,中國(guó)沙棘最慢。3類沙棘果實(shí)縱徑和橫徑的快速生長(zhǎng)期基本都是5月中旬至6月底或7月上旬?？傮w來(lái)看,中國(guó)沙棘在整個(gè)結(jié)實(shí)期的果實(shí)縱徑生長(zhǎng)較為平緩,掛果期因而最長(zhǎng),而其他兩類果實(shí)縱徑生長(zhǎng)較快,掛果期因而也較短。大果沙棘縱徑生長(zhǎng)量始終大于橫徑,蒙中雜交沙棘和中國(guó)沙棘結(jié)果初期縱徑生長(zhǎng)量比較大,而橫徑生長(zhǎng)量較小,進(jìn)入速生期橫徑生長(zhǎng)較快,到果實(shí)成熟時(shí)橫徑和縱徑幾乎一樣甚至略超。3類沙棘果實(shí)幾乎都是先長(zhǎng)成細(xì)長(zhǎng)紡錘形,然后再逐漸增粗,亦即生長(zhǎng)橫徑。

從壩地3類沙棘果實(shí)成熟時(shí)的縱橫徑來(lái)看:大果沙棘縱徑大于橫徑,果實(shí)縱橫徑比為1.32,多呈圓柱體;蒙中雜交沙棘縱徑與橫徑基本一樣或略大,果實(shí)縱橫徑比為1.01,呈圓球體;中國(guó)沙棘縱徑小于橫徑,果實(shí)縱橫徑比值為0.95,呈扁球體。

從圖2可以看出:在塬地大果沙棘縱徑和橫徑生長(zhǎng)規(guī)律基本和壩地相似,縱徑生長(zhǎng)量始終大于橫徑,縱徑速生期為5月中旬至7月上旬,而橫徑速生期較短,于5月中旬至5月底完成;蒙中雜交沙棘果實(shí)生長(zhǎng)規(guī)律也和壩地一樣,結(jié)果初期縱徑生長(zhǎng)量比橫徑大,到果實(shí)成熟期,橫徑和縱徑幾乎一樣,但縱徑和橫徑速生期均較短,5月中旬至5月底完成快速生長(zhǎng)過(guò)程,生長(zhǎng)量也較大;而中國(guó)沙棘從4月上旬結(jié)果到9月14日成熟,果實(shí)生長(zhǎng)期達(dá)161 d,縱徑和橫徑生長(zhǎng)都比較均勻,沒(méi)有明顯的快速生長(zhǎng)期。需要指出的是,7月整月十分干旱,造成了果實(shí)直徑基本上沒(méi)有變化的現(xiàn)象。

塬地3類沙棘果實(shí)成熟時(shí)的形狀,依然是大果沙棘為圓柱體,蒙中雜交沙棘為圓球體,中國(guó)沙棘為扁球體。

3.3 沙棘果實(shí)百果質(zhì)量和株產(chǎn)

壩地和塬地3類沙棘成熟時(shí)的百果質(zhì)量和株產(chǎn)測(cè)算結(jié)果見(jiàn)表2。

從3類沙棘百果質(zhì)量來(lái)看:在壩地,大果沙棘百果質(zhì)量54.90 g,是蒙中雜交沙棘百果質(zhì)量29.10 g的1.89倍,為中國(guó)沙棘百果質(zhì)量9.40 g的5.84倍;蒙中雜交沙棘百果質(zhì)量是中國(guó)沙棘的3.10倍。在塬地,大果沙棘百果質(zhì)量61.80 g,是蒙中雜交沙棘百果質(zhì)量28.70 g的2.15倍,為中國(guó)沙棘百果質(zhì)量9.74 g的6.34倍;蒙中雜交沙棘百果質(zhì)量是中國(guó)沙棘百果質(zhì)量的2.95倍。

從2種地類的百果質(zhì)量來(lái)看,塬地的大果沙棘百果質(zhì)量比壩地多12.6%;塬地的蒙中雜交沙棘百果質(zhì)量與壩地相差不大;塬地的中國(guó)沙棘百果質(zhì)量比壩地多3.6%。

從3類沙棘的株產(chǎn)來(lái)看,塬地的中國(guó)沙棘株產(chǎn)最高,達(dá)5.04 kg,是蒙中雜交沙棘株產(chǎn)2.74 kg的1.84倍,是大果沙棘株產(chǎn)1.56 kg的3.23倍;壩地3類沙棘株產(chǎn)都很低,其中蒙中雜交沙棘株產(chǎn)1.71 kg,是中國(guó)沙棘株產(chǎn)1.02 kg的1.68倍,是大果沙棘株產(chǎn)0.51 kg的3.35倍。

從2種地類的株產(chǎn)來(lái)比較,塬地3類沙棘株產(chǎn)均比壩地高。塬地大果沙棘株產(chǎn)1.56 kg,為壩地0.51 kg的3.06倍;塬地蒙中雜交沙棘株產(chǎn)2.74 kg,是壩地1.71 kg的1.60倍;塬地中國(guó)沙棘株產(chǎn)5.04 kg,是壩地1.02 kg的4.94倍。塬地不僅株產(chǎn)均比壩地高,而且如前所述,百果質(zhì)量也基本上高于壩地。壩地株產(chǎn)低的主要原因是所用土地草甸化、鹽堿化。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

從位于甘肅慶陽(yáng)的黃土高塬溝壑區(qū)2種地類、3類沙棘的試驗(yàn)研究結(jié)果來(lái)看,中國(guó)沙棘株產(chǎn)最高,蒙中雜交沙棘次之,大果沙棘株產(chǎn)最低,但3類沙棘的果實(shí)原料上市時(shí)間有早晚區(qū)別,品質(zhì)各異,優(yōu)勢(shì)可以互補(bǔ),因此3類沙棘都有推廣種植的價(jià)值。

1)大果沙棘、蒙中雜交沙棘、中國(guó)沙棘3類沙棘在塬地、壩地均能很好地完成結(jié)實(shí),大果沙棘果實(shí)成熟最早,蒙中雜交沙棘稍晚,而中國(guó)沙棘還要晚1個(gè)多月到2個(gè)多月。塬地與壩地相比,果實(shí)成熟期稍有推遲,一般晚一兩周時(shí)間。

2)3類沙棘在塬地和壩地的果實(shí)膨大節(jié)律基本上是一致的,縱徑生長(zhǎng)很快,橫徑生長(zhǎng)較慢。大果沙棘從初果到成熟縱徑始終大于橫徑,呈圓柱體;蒙中雜交沙棘果實(shí)成熟時(shí)縱徑和橫徑幾乎一樣,呈圓球體;中國(guó)沙棘結(jié)果初期也是縱徑大于橫徑,但隨著時(shí)間推移,到果實(shí)成熟期橫徑反而大于縱徑,呈扁球體。

3)沙棘果實(shí)百果質(zhì)量不管在壩地還是塬地,均以大果沙棘最大,蒙中雜交沙棘次之,中國(guó)沙棘最小。塬地3類沙棘百果質(zhì)量基本上大于壩地。

4)沙棘株產(chǎn)塬地明顯高于壩地。塬地中國(guó)沙棘株產(chǎn)最高,達(dá)5.04 kg,是蒙中雜交沙棘株產(chǎn)2.74 kg的1.84倍,為大果沙棘株產(chǎn)1.56 kg的3.23倍。大果沙棘雖然產(chǎn)量最低,但是成熟早,上市早,價(jià)格高;蒙中雜交沙棘稍晚于大果沙棘,果實(shí)價(jià)格也較高;中國(guó)沙棘雖然產(chǎn)量最高,但成熟最晚,賣不出好價(jià)格。在建設(shè)工業(yè)原料林時(shí),利用不同的成熟期,將3類沙棘合理搭配,可為沙棘企業(yè)從7月至11月連續(xù)提供長(zhǎng)達(dá)5個(gè)月的新鮮原料,減少沙棘企業(yè)怠工時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。

4.2 討論

在開(kāi)展不同地類3類沙棘試驗(yàn)研究過(guò)程中,還開(kāi)展了一些有益的田間管理試驗(yàn),對(duì)黃土高塬溝壑區(qū)未來(lái)的沙棘示范推廣工作大有裨益,可資借鑒。

1)黃土高塬溝壑區(qū)自然分布的野雞、喜鵲、布谷鳥(niǎo)、麻雀等鳥(niǎo)類眾多,對(duì)于極早熟的大果沙棘和早熟的蒙中雜交沙棘來(lái)說(shuō),正值田間其他果實(shí)稀少的季節(jié),鳥(niǎo)類取食對(duì)沙棘果實(shí)的危害十分嚴(yán)重。2022年7月19—20日僅僅2 d時(shí)間,董志沙棘試驗(yàn)地1.2 hm2的大果沙棘果實(shí)就被鳥(niǎo)全部吃光。所以在種植園管理中,果實(shí)快進(jìn)入成熟期時(shí)一定要搭設(shè)防鳥(niǎo)網(wǎng)或采取有效防鳥(niǎo)措施,以防止果實(shí)被吃光。

2)沙棘田間管理的一項(xiàng)重要任務(wù)是除草,每年要人工除草6～8次,不但費(fèi)用高,而且稍不留神就有可能損傷沙棘根莖部位甚至除掉整株苗木,輕則傷苗,重則造成病菌特別是枝枯病入侵,出現(xiàn)毀壞整塊種植園的現(xiàn)象。2022年5月對(duì)董志沙棘試驗(yàn)地全部用防草布鋪設(shè),發(fā)現(xiàn):一是除草效果好,沙棘行間鋪設(shè)防草布后雜草接受不到光照,無(wú)法生長(zhǎng),相當(dāng)于從根本上進(jìn)行物理除草,對(duì)樹(shù)體無(wú)傷害;二是保溫保濕,鋪上防草布后土壤能保持一定的水分,不容易板結(jié),有助于肥料的吸收,也可防止水土肥流失;三是遇到大暴雨,防草布還起到了防止試驗(yàn)地過(guò)多積水的作用,避免了沙棘出現(xiàn)爛果或者裂果現(xiàn)象。當(dāng)然,鋪設(shè)防草布一次性投入較大,但鋪設(shè)一次可維持3～4 a,總體來(lái)說(shuō)還是大大減少了人力物力財(cái)力投入,效果比較理想。

3)壩地是當(dāng)?shù)匾环N很好的土地資源,但南小河溝多年未對(duì)壩地進(jìn)行耕種,排水溝缺乏維護(hù),導(dǎo)致地下水位高、鹽堿不能及時(shí)排出,形成了草甸化、鹽堿化的情況,影響了試驗(yàn)沙棘的生長(zhǎng)發(fā)育。不能由此認(rèn)為,壩地這種最好的農(nóng)業(yè)用地不適合沙棘種植。塬地、壩地都是當(dāng)?shù)氐闹饕r(nóng)業(yè)用地,作為沙棘等林木用地也十分適宜,不過(guò)從建設(shè)沙棘工業(yè)原料林的要求來(lái)看,原則上應(yīng)不爭(zhēng)糧田,還要充分發(fā)揮生態(tài)經(jīng)濟(jì)作用,所以推薦的黃土高塬溝壑區(qū)最佳地類應(yīng)為塬邊條田和坡地梯田。