2018年成縣核桃晚霜凍害調(diào)查與分析

王一峰，趙淑玲，龐世偉，夏 澤，蹇小勇

(隴南師范高等?？茖W(xué)校 農(nóng)林技術(shù)學(xué)院，甘肅 成縣 742500)

甘肅省成縣地處秦淮農(nóng)業(yè)線上，橫跨我國氣候南北過渡帶，四季分明，溫度適宜，是甘肅省核桃主產(chǎn)區(qū)、我國“核桃之鄉(xiāng)”[1]，核桃生產(chǎn)自然條件得天獨(dú)厚、歷史悠久,也是當(dāng)?shù)刂еa(chǎn)業(yè)。截止2016年,成縣核桃栽培面積達(dá)34.0×103hm2、1120萬株，堅(jiān)果產(chǎn)量達(dá)21.44×103t，產(chǎn)值達(dá)4.288億元。然而，和我國其他北方地區(qū)一樣，倒春寒和晚霜凍害現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)[2]，每遇晚霜凍害都會(huì)造成核桃嚴(yán)重減產(chǎn)、甚至絕收，嚴(yán)重影響了農(nóng)民的收入。因此，在晚霜凍害發(fā)生時(shí)進(jìn)行凍害調(diào)查，篩選出能抗(避)晚霜凍害的優(yōu)良品種，已成為減輕凍害，確保核桃連年豐收的基礎(chǔ)和關(guān)鍵?；诖?，2018年4月當(dāng)?shù)赝硭獌龊Πl(fā)生后,我們對成縣12個(gè)核桃主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)受晚霜凍害情況進(jìn)行了調(diào)查，分析了不同品種、不同立地條件及不同栽培管理措施對晚霜凍害的影響，并對晚霜凍害后的管理提出了建議，以期為成縣今后新品種選育和核桃生產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查時(shí)間與地點(diǎn)

2018年4月10-21日在甘肅省成縣核桃主產(chǎn)區(qū)域鐔河鄉(xiāng)、宋坪鄉(xiāng)、二郎鄉(xiāng)等12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行核桃晚霜凍害調(diào)查(表1)。

1.2 調(diào)查品種

調(diào)查品種為6個(gè)成縣當(dāng)?shù)赝茝V品種，其中早實(shí)型核桃品種有香玲、遼核4號(hào)、中林1號(hào)、隴南755；晚實(shí)型品種有隴南15和清香。

1.3 調(diào)查方法

根據(jù)成縣各主要核桃產(chǎn)區(qū)所在的地理位置及地形，分為山區(qū)、川壩區(qū)、丘陵3種生態(tài)類型,每種生態(tài)類型選4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為調(diào)查區(qū)，其中山區(qū)地調(diào)查點(diǎn)有鐔河鄉(xiāng)、宋坪鄉(xiāng)、二郎鄉(xiāng)、王磨鎮(zhèn)，丘陵地調(diào)查點(diǎn)有紙坊鎮(zhèn)、索池鎮(zhèn)、蘇園鄉(xiāng)、沙壩鎮(zhèn)，川壩地調(diào)查點(diǎn)有城關(guān)鎮(zhèn)、陳院鎮(zhèn)、拋沙鎮(zhèn)、小川鎮(zhèn)；各調(diào)查區(qū)再依相對高海拔和相對低海拔，各選擇4個(gè)核桃園，共選擇96個(gè)核桃園調(diào)查；每個(gè)核桃園采用對角線法選取5棵單株，每棵單株選下、中、上、頂4個(gè)部位進(jìn)行觀察。對核桃樹1 a生枝條、頂芽、側(cè)芽、雌花芽和雄花序的受凍害程度進(jìn)行目測或現(xiàn)場解剖，計(jì)數(shù)各器官凍害數(shù)量、劃分凍害等級(jí)并記錄數(shù)據(jù)。

參照樊江斌等[3]的方法，將核桃凍害等級(jí)劃分為5級(jí)，各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：

Ⅰ級(jí)：輕度凍害，1 a生枝條未受凍，側(cè)芽受凍率低于10%，頂芽受凍率低于20%；Ⅱ級(jí)：中度凍害,1 a生枝條受凍率低于10%，10%<側(cè)芽受凍率<30%,20%<頂芽受凍率<40%；Ⅲ級(jí)：重度凍害,10%<1 a生枝條受凍率<30%，30%<側(cè)芽受凍率<50%,40%<頂芽受凍率<60%；Ⅳ級(jí)：嚴(yán)重凍害,30%<1 a生枝條受凍率<50%，50%<側(cè)芽受凍率<70%,60%<頂芽受凍率<80%；Ⅴ級(jí)：危重凍害,1 a生枝條受凍率>50%，側(cè)芽受凍率>70%，頂芽受凍率>80%。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

調(diào)查所得數(shù)據(jù)用SPSS17.0做方差分析，用S-N-K法進(jìn)行多重比較；用Excel2003制作圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 凍害總體情況

受全國性冷空氣影響，甘肅省自2018年4月4日起，部分地區(qū)出現(xiàn)雨夾雪天氣，成縣氣溫持續(xù)下降，至4月7日，全縣最低氣溫下降到-3℃以下，高半山區(qū)有結(jié)冰現(xiàn)象，川壩區(qū)和丘陵區(qū)有霜降，形成了近10 a來最為嚴(yán)重的晚霜凍害。由于前期氣溫回升早，全縣核桃萌芽期普遍提早了10 d左右，凍害發(fā)生時(shí)大多數(shù)核桃的頂芽、側(cè)芽和枝條均有萌動(dòng)，因此都受到了不同程度的晚霜凍害。

晚霜凍害調(diào)查結(jié)果顯示，二郎鎮(zhèn)、王磨鎮(zhèn)、小川鎮(zhèn)、沙壩鎮(zhèn)凍害最為嚴(yán)重，達(dá)到了Ⅴ級(jí)；其次是陳院鎮(zhèn)、紙坊鎮(zhèn)、索池鄉(xiāng)、蘇園鄉(xiāng)，凍害達(dá)到了Ⅳ級(jí)；城關(guān)鎮(zhèn)、拋沙鎮(zhèn)凍害達(dá)到了Ⅲ級(jí)；鐔河鄉(xiāng)和宋坪鄉(xiāng)核桃受凍較輕，達(dá)到了Ⅱ級(jí)(表1)。另外，對不同調(diào)查點(diǎn)、不同品種、不同器官的受凍率調(diào)查數(shù)據(jù)方差分析結(jié)果表明，核桃受凍害程度在不同地點(diǎn)、不同品種、不同器官間的差異性均達(dá)到了極顯著水平(P<0.01)，其中不同器官間的差異最大(F=910.002)，其次是不同地點(diǎn)(F=386.004)，品種間差異最小(F=10.461)。表明不同核桃器官，抵抗低溫凍害的程度不同，其中，受凍害最嚴(yán)重的是雄花序，其次是雌花芽、頂芽和側(cè)芽，1 a生枝條凍害程度最低。

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05),下同。

2.2 不同核桃品種受凍害情況

經(jīng)調(diào)查，成縣目前6個(gè)核桃主栽品種受晚霜凍害程度不同(圖1)。其中，中林1號(hào)和清香受凍害較為嚴(yán)重，其次是隴南15、隴南755，香玲和遼核4號(hào)凍害較輕。另外，相同器官在不同品種間凍害程度不盡相同，1 a生枝條的凍害程度由高到底依次為中林一號(hào)、清香、隴南15、隴南755、香玲、遼核4號(hào)；頂芽的凍害程度由高到低依次為中林1號(hào)、清香、隴南15、隴南755、遼核4號(hào)、香玲；側(cè)芽的凍害程度由高到低依次為中林1號(hào)、清香、隴南15、隴南755、香玲；雌花的凍害程度由高到低依次為中林1號(hào)、清香、隴南15、香玲、遼核4號(hào)、隴南755；雄花在6個(gè)核桃品種間差異不大。

圖1 核桃不同品種受凍害情況

長期的栽培經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，晚實(shí)型核桃一般頂芽結(jié)果，側(cè)芽很少結(jié)果，因此遭受凍害后頂芽一但凍壞，對產(chǎn)量的影響非常嚴(yán)重，甚至絕收，早實(shí)型核桃雖然頂芽萌發(fā)早容易遭受晚霜凍害，但側(cè)芽萌發(fā)相對較晚，而且側(cè)芽萌發(fā)后同樣可以結(jié)果，在一定程度上可以彌補(bǔ)產(chǎn)量損失。本研究發(fā)現(xiàn)，早實(shí)性核桃隴南755在6個(gè)調(diào)查品種中側(cè)芽和雌花的凍害程度最低，表明該品種具有減輕晚霜凍害損失的潛能，可以作為今后成縣核桃抗寒育種的重要種質(zhì)材料。

2.3 不同立地條件對核桃樹晚霜凍害程度的影響

不同地形核桃枝條受凍害情況調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，在不同地形的生產(chǎn)區(qū)，核桃枝條受凍害程度不同(表2)。其中，山區(qū)坡地和地勢較為開闊的川壩平原地，核桃受凍害程度較輕，淺山丘陵的溝壩地區(qū)，核桃受凍害程度較重。另外，二郎鄉(xiāng)和王磨鎮(zhèn)雖處于山區(qū)，但核桃受凍害的程度較為嚴(yán)重,可能是由于此次晚霜凍害覆蓋范圍較廣，氣溫較低，且低溫持續(xù)時(shí)間較長，兩地處于成縣北方，海拔較高，晚霜凍害發(fā)生時(shí)最低溫度要低于其他產(chǎn)區(qū)，且伴有結(jié)冰現(xiàn)象，導(dǎo)致核桃凍害嚴(yán)重；陳院鎮(zhèn)和小川鎮(zhèn)雖處于川壩區(qū)，但核桃受晚霜凍害的程度也較為嚴(yán)重，可能是由于兩地四周環(huán)山，地勢不開闊，晚霜凍害發(fā)生時(shí)空氣對流較慢，冷空氣停留時(shí)間較長。

表2 不同地形核桃不同器官受凍率

2.4 管理水平對核桃樹晚霜凍害的影響

為了調(diào)查核桃凍害程度與核桃園管理水平的關(guān)系，在成縣城關(guān)鎮(zhèn)選擇地形基本一致、管理水平不同的三個(gè)核桃園作為調(diào)查點(diǎn)，對香玲品種在三個(gè)核桃園的枝條受凍害程度進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果顯示(表3)：品種相同、樹齡相近的核桃樹，不同核桃園因管理水平不同，受晚霜凍害的程度也不相同，管理精細(xì)、負(fù)載合理、樹勢強(qiáng)健，采取了防凍措施的核桃園受凍害程度較輕；而管理粗放或無管理、結(jié)果過多、樹勢較弱和病蟲害較重的核桃園受凍害程度較重。城關(guān)鎮(zhèn)觀光園核桃品種示范園采用標(biāo)準(zhǔn)化建園，管理水平較高，同時(shí)在4月6日晚霜凍發(fā)生時(shí)用自動(dòng)防晚霜凍煙霧發(fā)生器進(jìn)行了預(yù)防，有效降低了晚霜凍害的程度。

表3 不同管理水平核桃不同器官受凍率

3 結(jié)論與討論

凍害是我國北方核桃產(chǎn)區(qū)普遍存在的影響核桃生產(chǎn)栽培的氣候因素，特別是春季倒春寒引起的晚霜凍害，嚴(yán)重阻礙著北方核桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[4]。晚霜凍害在成縣較為嚴(yán)重[5]，主要出現(xiàn)在4月上中旬，正值核桃開花期，此時(shí)核桃樹對低溫有較強(qiáng)的敏感性，氣溫低至2℃，會(huì)引起核桃花芽、葉片和花蕊受凍脫落；較低溫度(低于0 ℃)直接造成幼莖、花芽、幼果等幼嫩組織凍壞、凍死，造成核桃大幅度減產(chǎn)。因此，研究晚霜凍害發(fā)生的規(guī)律，尋求有效的預(yù)防及補(bǔ)救措施，對成縣核桃的生產(chǎn)具有重要意義。

果樹受晚霜凍害的程度與極端最低氣溫密切相關(guān)，當(dāng)最低氣溫超過核桃樹體各組織器官所忍耐的低溫限度時(shí)，樹體就會(huì)表現(xiàn)出受害的癥狀[6-7]，同時(shí)，最低氣溫持續(xù)的時(shí)間長短也決定了核桃受晚霜凍害的程度[8]。2018年4月4-7日成縣發(fā)生的晚霜，導(dǎo)致全縣多數(shù)核桃生產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受了嚴(yán)重的凍害。據(jù)調(diào)查，全縣核桃受災(zāi)總面積達(dá)20.8×103hm2，造成直接產(chǎn)量損失達(dá)1.5萬噸，產(chǎn)值損失近3.02億元。

對晚霜凍害發(fā)生規(guī)律總的觀點(diǎn)是，晚霜凍害的嚴(yán)重程度與品種密切相關(guān)，且晚實(shí)型品種比早實(shí)性核桃抗凍性較強(qiáng)[9-10]。本研究發(fā)現(xiàn)，晚實(shí)型核桃清香在成縣受晚霜凍害的程度最大，可能是由于今年早春氣溫回升早，凍害發(fā)生時(shí)晚實(shí)型品種核桃也已萌發(fā)，且與早實(shí)性核桃相比發(fā)芽稍晚，新梢較幼嫩，抗寒性差等原因造成的。本研究表明，在較低溫度或持續(xù)時(shí)間較長的晚霜凍害發(fā)生時(shí)，成縣現(xiàn)有核桃品種的抗寒性仍然顯得不足，但是不同品種間抗寒性存在差異。因此，在晚霜凍害發(fā)生后進(jìn)行抗凍性調(diào)查，選出較抗寒的優(yōu)良單株，可以為核桃抗寒育種提供種植資源，加快抗寒育種的進(jìn)程。

本研究發(fā)現(xiàn)，海拔較高、地勢比較開闊的山坡地，平原地，核桃晚霜凍害較輕，淺山丘陵中的溝壩地區(qū)，晚霜凍害較為嚴(yán)重；同時(shí)，精細(xì)化栽培管理和科學(xué)的預(yù)防措施能夠顯著降低晚霜凍害對核桃生產(chǎn)的影響。這些都為成縣核桃生產(chǎn)中的栽培管理及選址提供了理論依據(jù)。

4 建議

春季氣溫回暖，大多數(shù)樹種結(jié)束休眠，開始萌發(fā)，先后進(jìn)入開花期，如果遇到持續(xù)低溫，就會(huì)使幼嫩組織遭受凍害，對生產(chǎn)造成損失[11]。晚霜凍害對核桃造成的損失是全方位的，不僅使果農(nóng)經(jīng)濟(jì)收入受損、影響到果農(nóng)的信心，也使核桃經(jīng)過長期休眠積累的營養(yǎng)喪失，抵抗力下降。因此，在晚霜凍害發(fā)生后更應(yīng)該正確認(rèn)識(shí)、堅(jiān)定信心，加強(qiáng)對核桃樹的管理。

4.1 水肥管理

對輕微受凍樹、葉片發(fā)干、卷曲等造成樹勢較弱的核桃園，要及時(shí)噴施葉面肥，及時(shí)補(bǔ)充營養(yǎng)，使其盡快回復(fù)樹勢，等待二次發(fā)枝結(jié)果，減輕經(jīng)濟(jì)損失。對因凍害產(chǎn)生枝葉失水萎蔫的核桃園，應(yīng)及時(shí)灌溉保根。

4.2 適時(shí)修剪

任俊杰[12]等河北綠嶺核桃春季霜凍害情況及剪除凍梢效應(yīng)研究結(jié)果表明，在核桃發(fā)生晚霜凍害后及時(shí)剪除受凍新梢，有利于核桃副芽和潛伏芽的萌發(fā)，提高災(zāi)后坐果率。因此，在晚霜凍害發(fā)生后，應(yīng)及時(shí)修剪，剪除背上枝、直立枝、過密枝和交叉枝等消耗營養(yǎng)的枝條，使樹勢盡快恢復(fù)，多發(fā)二次枝、多座果，減輕經(jīng)濟(jì)損失。

4.3 加強(qiáng)園地管理、預(yù)防病蟲害

在晚霜凍害發(fā)生后，核桃樹勢變?nèi)?，對病蟲害的抵抗能力降低，而隨著氣溫變暖，病蟲害往往多發(fā)，因此，要加強(qiáng)園地管理，預(yù)防病蟲害。及時(shí)除草松土，輔以灌溉，適當(dāng)追施農(nóng)家肥，清除園地周邊的病蟲害。