不同郁閉程度對蘋果園群體結(jié)構(gòu)、冠層微氣候的影響

陳汝+王金政+薛曉敏+王來平

摘要：以不同郁閉程度‘紅富士蘋果園為研究對象，研究隔行去行、輕度郁閉、中度郁閉及重度郁閉對果樹冠層微氣候、群體結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，隔行去行降低了果園樹冠覆蓋率，果園透光率及冠內(nèi)透光率均隨郁閉程度的增大而減??；郁閉程度影響果園群體結(jié)構(gòu)、枝量及枝類組成，其中單位面積枝量依次為重度郁閉>中度郁閉> 輕度郁閉>隔行去行；隔行去行處理的果樹短枝比例最高，隨郁閉程度的增加葉叢枝比例降低，而長枝與發(fā)育枝的比例增高；郁閉程度影響冠層的光照強度，相對光照強度依次表現(xiàn)為隔行去行>輕度郁閉>中度郁閉>重度郁閉，并且4種類型果園的相對光照強度分布均呈現(xiàn)出自上而下、由外到內(nèi)依次減小的規(guī)律；同時，郁閉程度影響冠層的溫濕度，樹冠溫度與相對濕度的分布和變化趨勢相反，樹冠不同層次溫度從上到下逐漸降低，同一層次內(nèi)溫度從外圍到內(nèi)膛逐步降低，樹冠不同層次相對濕度則從上到下逐漸增大，同一層次內(nèi)相對濕度從外圍到內(nèi)膛逐步升高，并且相對濕度的變化幅度較小。

關(guān)鍵詞：蘋果；郁閉園；群體結(jié)構(gòu)；微氣候

中圖分類號：S661.105+.1文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2014）09-0053-04目前我國蘋果產(chǎn)區(qū)蘋果傳統(tǒng)栽培模式下的喬砧密植果園普遍存在栽植密度和枝量過大、樹形不規(guī)范等問題，造成果園個體和群體郁閉、通風(fēng)透光差、光合能力弱、大小年結(jié)果現(xiàn)象嚴(yán)重、生產(chǎn)管理困難、果實品質(zhì)不佳等現(xiàn)象，嚴(yán)重制約了蘋果生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)高效和可持續(xù)發(fā)展[1]。光照是蘋果樹生長的能量來源，對蘋果的根系生長、花芽分化、果實生長以及果實品質(zhì)都有重要影響。群體結(jié)構(gòu)不同的蘋果園，光照分布不同[2]。果樹樹冠不同區(qū)位光照、溫度、濕度、風(fēng)速等微域氣候的差異， 導(dǎo)致蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)在樹冠內(nèi)空間分布的不同；而樹冠內(nèi)枝葉空間分布的差異是造成樹冠不同區(qū)位微域氣候差異的主要原因[3，4]。合理的群體結(jié)構(gòu)有助于果園光照的合理分布，有助于提高產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟效益[5～7]。研究不同郁閉程度對果園光照狀況、溫濕度及樹體結(jié)構(gòu)的影響，探討適宜的群體結(jié)構(gòu)，為成齡喬砧密閉園改造等提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗園基本情況

試驗于2013年在沂源中莊鎮(zhèn)果園，從不同郁閉程度蘋果園中選取樹勢相對中庸，狀態(tài)比較均勻且具有一定代表性的16～18年生紅富士為試材，砧木為海棠，授粉品種為嘎拉，樹形為小冠疏層形。

1.2試驗方法

1.2.1果園透光率和樹冠內(nèi)透光率選擇晴天，用方格布法統(tǒng)計出透光面積，計算果園透光率和樹冠內(nèi)透光率，取3次測定的平均值；測量各處理的冠徑，計算出果園樹冠覆蓋率。

1.2.2冠層微氣候參數(shù)的測定把樹冠水平方向分成內(nèi)膛（距樹干小于1.0 m）、中部（距樹干1.0～2.0 m）和外圍（距樹干大于2.0 m），采用光度計和溫濕度計測量樹體冠層內(nèi)的光照強度及溫濕度。

1.2.3群體結(jié)構(gòu)指標(biāo)的調(diào)查測定調(diào)查單株葉叢枝、短枝、中枝、長枝及發(fā)育枝的數(shù)量，計算枝類比、單株枝量、單位面積枝量、樹冠交接率、覆蓋率等。以上調(diào)查采用隨機取樣法，單株小區(qū)，重復(fù)3次。

果園樹冠覆蓋率（%）=單株樹冠投影面積×栽植株數(shù)/植株總占地面積×100

樹冠交接率（%） = （冠徑-平均株行距）/平均株行距×100

2結(jié)果與分析

2.1不同郁閉程度對蘋果園群體結(jié)構(gòu)參數(shù)、樹體枝量及枝類組成的影響

2.1.1不同郁閉程度對蘋果園群體結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響由表1 可見，不同郁閉程度對果園樹冠覆蓋率、果園透光率和冠內(nèi)透光率的影響較大。樹冠覆蓋率隨郁閉程度的增大而增大，隔行去行降低了果園樹冠覆蓋率（最低為81.75%）。樹冠交接率隨郁閉程度的增大而增大。果園透光率及冠內(nèi)透光率均隨郁閉程度的增大而減小。

2.1.2不同郁閉程度對蘋果園樹體枝量及枝類組成的影響由表2可知，郁閉程度影響樹體的枝量及枝類組成，單位面積枝量依次為重度郁閉>中度郁閉> 輕度郁閉>隔行去行。隔行去行處理的樹體間隔大，光照充足，枝梢停長早，短枝比例最高，分別比輕度郁閉、中度郁閉和重度郁閉高10.15、7.13和10.98個百分點。隨郁閉程度的增加葉叢枝比例降低，而長枝與發(fā)育枝的比例呈上升趨勢。重度郁閉葉叢枝比例最低為11.76%，長枝與發(fā)育枝的比例最高分別為18.52%、34.96%。

2.2不同郁閉程度對冠層微環(huán)境的影響

2.2.1不同郁閉程度對冠層相對光照強度的影響樹冠內(nèi)的光照分布狀況與樹冠的形狀、枝葉數(shù)量、枝葉密度和不同枝類的空間分布有密切關(guān)系，并直接影響花芽形成、果實發(fā)育及果實品質(zhì)[8]。一般認(rèn)為相對光照低于30%為低效光區(qū)，高于80%為高光區(qū)。郁閉程度影響冠層的相對光照強度，依次表現(xiàn)為隔行去行>輕度郁閉>中度郁閉>重度郁閉，并且4種類型果園的相對光照強度分布均呈現(xiàn)出自上而下、由外到內(nèi)依次減小的規(guī)律，即冠層上層外圍最高，冠層下層內(nèi)膛最低（圖1）。

2.2.2蘋果園不同郁閉程度對冠層溫度和濕度的影響由圖2和圖3看出，郁閉程度影響冠層

的溫濕度，溫度影響大小依次表現(xiàn)為重度郁閉>中度郁閉>輕度郁閉>隔行去行，相對濕度的影響程度與之相反。同時，郁閉程度影響冠層上、下及冠層內(nèi)、外的溫濕度。樹冠內(nèi)的溫度變化從冠層上層到下層逐漸降低，溫差為0.4～1.7℃，同一冠層外圍溫度高于內(nèi)膛，距離中干越近，溫度越低，但變化幅度較小。樹冠相對濕度的分布和變化趨勢與溫度的分布與變化趨勢相反，相對濕度從樹冠上層至下層逐漸增大，上層與下層冠層間相對濕度差為3～14.5個百分點，同一冠層內(nèi)，相對濕度從外圍至內(nèi)膛逐漸增大，變化幅度較小。

3討論與結(jié)論

適宜的栽植密度、合理的群體結(jié)構(gòu)和個體枝干空間分布及良好的光照體系等是實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的關(guān)鍵[7， 9，10]。果園整體透光率的大小反映果園的光照狀況優(yōu)劣，適宜的樹冠覆蓋率和果園總體透光率，既可保證果園的通風(fēng)透光，提高光合效率，又可保障較高的果品產(chǎn)量和質(zhì)量水平[5]。本試驗中，隔行去行降低了果園樹冠覆蓋率，果園透光率及冠內(nèi)透光率均隨郁閉程度的增大而減小。間伐處理后，果園通風(fēng)透光狀況的改善，優(yōu)化了果樹的枝類比，新梢生長發(fā)育正常，停長早，從而有利于花芽分化和質(zhì)量的提高[11，12]。本試驗結(jié)果表明，郁閉程度影響樹體的枝類組成，隔行去行處理的果樹短枝比例最高，因隔行去行處理的樹體間隔大，光照充足。隨郁閉程度的增加葉叢枝比例降低，而長枝與發(fā)育枝的比例呈上升趨勢，與吳軍帥等[6]的研究趨勢一致。間伐能有效地降低果園總枝量，是改善果園群體結(jié)構(gòu)、解決果園密閉的有效途徑[13]。

研究不同蘋果園群體結(jié)構(gòu)光照分布狀況的問題，不僅有助于了解群體結(jié)構(gòu)對光照分布的影響，而且能為果園管理提供理論依據(jù)，并對提高蘋果的產(chǎn)量及質(zhì)量，完善蘋果配套的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培管理技術(shù)均有重要意義[2]。本試驗結(jié)果表明，郁閉程度影響冠層的相對光照強度，依次表現(xiàn)為隔行去行>輕度郁閉>中度郁閉>重度郁閉，并且4種類型果園的相對光照強度分布均呈現(xiàn)出自上而下、由外到內(nèi)依次減小的規(guī)律。同時，郁閉程度影響冠層的溫濕度，溫度從冠層上層到下層逐漸降低，同一冠層外圍溫度高于內(nèi)膛，而樹冠相對濕度的分布和變化趨勢與溫度的分布與變化趨勢相反，這與孫志鴻等[4]的研究趨勢一致。

本試驗只是以成齡蘋果園不同郁閉程度對果園群體結(jié)構(gòu)及冠層微氣候影響的變化趨勢進(jìn)行了初步研究，如何確定成齡蘋果園的合理群體結(jié)構(gòu)，還需結(jié)合不同樹齡產(chǎn)量及品質(zhì)綜合考慮。

參考文獻(xiàn)：

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研究不同蘋果園群體結(jié)構(gòu)光照分布狀況的問題，不僅有助于了解群體結(jié)構(gòu)對光照分布的影響，而且能為果園管理提供理論依據(jù)，并對提高蘋果的產(chǎn)量及質(zhì)量，完善蘋果配套的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培管理技術(shù)均有重要意義[2]。本試驗結(jié)果表明，郁閉程度影響冠層的相對光照強度，依次表現(xiàn)為隔行去行>輕度郁閉>中度郁閉>重度郁閉，并且4種類型果園的相對光照強度分布均呈現(xiàn)出自上而下、由外到內(nèi)依次減小的規(guī)律。同時，郁閉程度影響冠層的溫濕度，溫度從冠層上層到下層逐漸降低，同一冠層外圍溫度高于內(nèi)膛，而樹冠相對濕度的分布和變化趨勢與溫度的分布與變化趨勢相反，這與孫志鴻等[4]的研究趨勢一致。

本試驗只是以成齡蘋果園不同郁閉程度對果園群體結(jié)構(gòu)及冠層微氣候影響的變化趨勢進(jìn)行了初步研究，如何確定成齡蘋果園的合理群體結(jié)構(gòu)，還需結(jié)合不同樹齡產(chǎn)量及品質(zhì)綜合考慮。

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研究不同蘋果園群體結(jié)構(gòu)光照分布狀況的問題，不僅有助于了解群體結(jié)構(gòu)對光照分布的影響，而且能為果園管理提供理論依據(jù)，并對提高蘋果的產(chǎn)量及質(zhì)量，完善蘋果配套的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培管理技術(shù)均有重要意義[2]。本試驗結(jié)果表明，郁閉程度影響冠層的相對光照強度，依次表現(xiàn)為隔行去行>輕度郁閉>中度郁閉>重度郁閉，并且4種類型果園的相對光照強度分布均呈現(xiàn)出自上而下、由外到內(nèi)依次減小的規(guī)律。同時，郁閉程度影響冠層的溫濕度，溫度從冠層上層到下層逐漸降低，同一冠層外圍溫度高于內(nèi)膛，而樹冠相對濕度的分布和變化趨勢與溫度的分布與變化趨勢相反，這與孫志鴻等[4]的研究趨勢一致。

本試驗只是以成齡蘋果園不同郁閉程度對果園群體結(jié)構(gòu)及冠層微氣候影響的變化趨勢進(jìn)行了初步研究，如何確定成齡蘋果園的合理群體結(jié)構(gòu)，還需結(jié)合不同樹齡產(chǎn)量及品質(zhì)綜合考慮。

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[6]吳軍帥，董曉穎，段艷欣，等. 蘋果郁閉園不同間伐方式對果樹群體結(jié)構(gòu)和果實品質(zhì)的影響[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報， 2012， 28（19）：135-140.

[7]張強，魏欽平，王小偉，等. 喬砧富士蘋果樹冠枝梢數(shù)量和分布對產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J]. 園藝學(xué)報， 2010， 37（8）：1205-1212.

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[11]尚志華， 魏欽平， 孫麗珠， 等. 喬砧富士蘋果改良高干開心形樹冠郁閉的評判參數(shù)[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2010， 43（1）： 132-139.

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[13]袁景軍， 趙政陽， 萬怡震. 間伐改形對成齡密植紅富士蘋果園產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2010， 38（4）： 133-137.