育71-1桑樹不同母枝直徑與其結(jié)果性狀及葉片性狀的相關性

金方倫 楊勝特 韓世玉 羅朝斌 黎 明 張發(fā)維 胡世葉 王文學

(貴州省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所，貴州貴陽 550009)

桑樹(MorusalbaL.)是具有廣泛適應性的落葉性多年生木本植物，適應性較強，結(jié)果早，易豐產(chǎn)，收益快，深得廣大栽桑養(yǎng)蠶戶的喜愛；在農(nóng)業(yè)種植業(yè)中比較效益較高，是發(fā)展生態(tài)旅游和退耕還林的優(yōu)選樹種之一。我國是桑樹的起源中心，現(xiàn)已收集保存有3 000多份桑樹種質(zhì)資源，經(jīng)過整理和鑒定，我國桑屬植物有15個種4個變種，是目前世界上桑樹品種分布最多的國家[1]。育71-1是中國農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所培育的桑樹品種，是春秋兼用豐產(chǎn)性桑樹品種[2]，通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在大面積生產(chǎn)實踐中，育71-1桑樹品種在貴州省表現(xiàn)良好，主要表現(xiàn)為葉片質(zhì)量優(yōu)、桑果產(chǎn)量高。當然，育71-1桑樹品種的結(jié)果性狀、桑果和桑葉等的生長發(fā)育除受品種等內(nèi)部因素的影響外，還受外部因素的影響，如受氣候條件、土壤條件和栽培管理條件等因素的影響。在桑樹開花座果性狀和栽培技術(shù)等方面的研究上，較多研究者對桑樹的引種栽培試驗、生長發(fā)育動態(tài)、栽培技術(shù)和桑葉生長調(diào)查等方面影響其桑果、桑葉的研究報道較多[3-21]，但對桑樹母枝不同直徑與其結(jié)果性狀及葉片性狀的相關性進行的調(diào)查研究還未見報道。所以，本文在貴州省的土壤、氣候條件下，探索研究影響桑樹結(jié)果性狀和葉片性狀的因素及機理，以便提高桑樹栽培技術(shù)水平，為制定科學的管理措施提供依據(jù)，并為貴州省提高桑樹栽培技術(shù)水平提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試桑樹品種

育71-1，由中國農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所繁育提供，栽植于貴州省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所官莊基地桑園，桑樹樹齡7～8年。桑樹栽植的株行距為寬窄行，寬行行距為2.0 m，窄行行距為0.8 m，株距為0.6 m。樹型養(yǎng)成,采用中低干拳式樹型，桑苗定植后，主干留20～25 cm定干，萌芽后選留3個健壯的芽，且要求分布均勻，多余的芽全部抹掉，當年采取常規(guī)技術(shù)措施管理桑園，自然生長；當年冬季樹液停止流動后，對所留的3個枝條進行20 cm剪枝，萌芽后每個母枝選留2～3個健壯的芽，且要求分布均勻，多余的芽全部抹掉，該年采取常規(guī)的技術(shù)措施管理桑園，自然生長。這樣定植2年后桑樹形成中低干拳式樹型，以后依據(jù)養(yǎng)蠶布局或進行冬伐或進行留50～60 cm剪枝處理，常年單株保留6～8條產(chǎn)葉枝的豐產(chǎn)樹型。

1.2 試驗地基本概況

試驗地為貴州省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所官莊基地桑園，東經(jīng)27°43′，北緯106°55′，海拔880 m，年均溫度14.9 ℃，夏季最高溫度38.4 ℃，最熱月(7月)平均溫度25.8 ℃，冬季最低溫度-3.0 ℃，最冷月(1月)平均溫度3.0 ℃，≥10 ℃的有效積溫4 938 ℃；年降雨l 040 mm，主要分布在夏季；土壤為南方典型黃壤，pH值為6.2，堿解氮含量93.0 mg/kg，速效磷含量67.9 mg/kg，速效鉀含量165.0 mg/kg，有機質(zhì)含量6.2%，土層深厚，厚度一般都在1.0 m以上，灌溉水源主要靠雨水。

1.3 試驗方法

在貴州省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所官莊基地的桑園內(nèi)隨機選取3株桑樹作為1個試驗小區(qū)，3個重復，分別于2017年和2018年5月上中旬連續(xù)2年調(diào)查3個重復小區(qū)9株桑樹的所有母枝，調(diào)查項目為母枝直徑、母枝留芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽數(shù)量、結(jié)果枝長度、結(jié)果枝直徑、結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量、結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量、結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量、桑果單果質(zhì)量、葉片長度、葉片寬度和葉片質(zhì)量等指標。并按母枝不同直徑(d)分為7組：分組1，31.0 mm>d≥28.0 mm；分組2，28.0 mm>d≥25.0 mm；分組3，25.0 mm>d≥22.0 mm；分組4，22.0 mm>d≥19.0 mm；分組5，19.0 mm>d≥16.0 mm；分組6，16.0 mm>d≥13.0 mm；分組7，13.0 mm>d≥10.0 mm。本試驗所指母枝均為二年生枝條，抽發(fā)結(jié)果枝和營養(yǎng)枝。其中，結(jié)果枝又稱開花枝，即能夠開花的枝條稱開花枝，能夠結(jié)果的開花枝稱結(jié)果枝；營養(yǎng)枝指沒有開花的新枝。

1.4 統(tǒng)計分析方法

利用Microsoft Office 2003軟件對所測定的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，主要包括相關性系數(shù)分析和回歸分析等，并繪制圖表。即相關性系數(shù)分析主要進行差異性分析，回歸分析主要進行回歸統(tǒng)計(標準誤差、方差分析以及二次曲線回歸方程和直線回歸方程的比較分析)。

2 結(jié)果與分析

2.1 育71-1桑樹母枝直徑分布

從圖1可以看出，直徑為13.0～25.0 mm的母枝占72.3%，其中以直徑16.0～19.0 mm的母枝所占的百分率最高，達21.6%；其次是直徑為19.0～22.0 mm的母枝，其所占的百分率為18.4%；再次是直徑為13.0～16.0 mm的母枝，其所占的百分率為16.8%?？梢?，桑樹不同直徑母枝所占的百分率(y)不同。對桑樹不同母枝直徑所占的百分率變化做二次曲線回歸方程(y=-1.169 0x2+10.760 0x-5.357 1，R=0.972 8)和直線回歸方程(y=1.407 1x+8.671 4，R=0.555 2)比較分析，其二次曲線回歸方程的R大于直線回歸方程的R，結(jié)果符合二次曲線規(guī)律。

分組1，31.0 mm>d≥28.0 mm；分組2，28.0 mm>d≥25.0 mm；分組3，25.0 mm>d≥22.0 mm；分組4，22.0 mm>d≥19.0 mm；分組5，19.0 mm>d≥16.0 mm；分組6，16.0 mm>d≥13.0 mm；分組7，13.0 mm>d≥10.0 mm。圖1 育71-1桑樹母枝直徑分布

2.2 桑樹枝條性狀與結(jié)果性狀和葉片性狀的相關關系

從表1可以看出，桑樹母枝直徑與母枝座果率、結(jié)果枝長度和結(jié)果枝直徑等指標之間差異極顯著，與結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量之間差異顯著，與其它指標之間差異不顯著；母枝結(jié)果數(shù)量與母枝花序數(shù)量、母枝產(chǎn)量、結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量和植株產(chǎn)量等指標之間差異極顯著，與母枝結(jié)果芽百分率和母枝芽結(jié)果數(shù)量之間差異顯著，與其它指標之間差異不顯著；結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量與結(jié)果枝產(chǎn)量之間差異極顯著，與其它指標之間差異不顯著；桑果單果質(zhì)量與葉片長度之間差異顯著，與其它指標之間差異不顯著；植株產(chǎn)量與母枝花序數(shù)量、母枝結(jié)果數(shù)量、母枝產(chǎn)量和結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量指標之間差異極顯著，與母枝結(jié)果芽百分率和母枝芽結(jié)果數(shù)量指標之間差異顯著，與其它指標之間差異不顯著。葉片質(zhì)量與葉片長度和葉片寬度指標之間差異極顯著，與母枝結(jié)果芽百分率和結(jié)果枝直徑等指標之間差異顯著，與其它指標之間差異不顯著。

表1 枝條性狀與結(jié)果性狀和葉片性狀的相關系數(shù)

指標母枝結(jié)果枝直徑留芽數(shù)量結(jié)果芽數(shù)量結(jié)果芽百分率花序數(shù)量結(jié)果數(shù)量座果率芽結(jié)果數(shù)量產(chǎn)量長度直徑節(jié)位數(shù)量結(jié)果數(shù)量芽結(jié)果數(shù)量單果質(zhì)量產(chǎn)量植株產(chǎn)量葉片長度寬度質(zhì)量母枝直徑10.280.06-0.06-0.140.010.89 A-0.05-0.070.85 A0.85 A0.73 a-0.180.09-0.37-0.33-0.070.370.47-0.45母枝留芽數(shù)量0.2810.82 A0.510.360.32-0.09-0.220.170.430.220.610.64-0.03-0.370.420.170.250.040.02母枝結(jié)果芽數(shù)量0.060.82 A10.91 A0.630.58-0.21-0.090.560.18-0.130.300.560.310.180.590.56-0.310.480.52母枝結(jié)果芽百分率-0.060.510.91 A10.72 a0.68 a-0.190.080.75 a0.030.330.020.400.540.510.560.75 a-0.62-0.73 a0.74 a母枝花序數(shù)量-0.140.360.630.72 a10.98 A-0.270.71 a0.95 A0.29-0.59-0.390.470.80 A0.150.490.95 A-0.27-0.500.57母枝結(jié)果數(shù)量0.010.320.580.68 a0.98 A1-0.100.76 a0.97 A0.42-0.48-0.340.420.84 A0.130.430.97 A-0.22-0.410.48母枝座果率0.89 A-0.09-0.21-0.19-0.27-0.1010.01-0.090.640.79 a0.51-0.270.02-0.08-0.29-0.090.280.51-0.53母枝芽結(jié)果數(shù)量-0.05-0.22-0.090.080.71 a0.76 a0.0110.72 a0.37-0.49-0.650.110.76 a-0.040.080.72 a0.03-0.090.14母枝產(chǎn)量-0.070.170.560.75 a0.95 A0.97 A-0.090.72 a10.26-0.54-0.420.390.86 A0.380.481.00 A-0.42-0.540.58結(jié)果枝長度0.85 A0.430.180.030.290.420.640.370.2610.520.460.080.38-0.57-0.190.260.480.42-0.35結(jié)果枝直徑0.85 A0.22-0.13-0.33-0.59-0.480.79 a-0.49-0.540.5210.88 A-0.19-0.44-0.40-0.34-0.540.500.67 a-0.68 a結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量0.73 a0.610.300.02-0.39-0.340.51-0.65-0.420.460.88 A10.05-0.41-0.38-0.12-0.420.360.42-0.41結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量-0.180.640.560.400.470.42-0.270.110.390.08-0.190.051-0.13-0.040.90 A0.350.330.14-0.11結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量0.09-0.030.310.540.80 A0.84 A0.020.76 a0.86 A0.38-0.44-0.41-0.1310.19-0.040.86 A-0.47-0.570.62桑果單果質(zhì)量-0.37-0.370.180.510.150.13-0.08-0.040.38-0.57-0.40-0.38-0.040.1910.400.38-0.79 a-0.640.55結(jié)果枝產(chǎn)量-0.330.420.590.560.490.43-0.290.080.48-0.19-0.34-0.120.90 A-0.040.4010.48-0.04-0.140.13植株產(chǎn)量-0.070.170.560.75 a0.95 A0.97 A-0.090.72 a1.00 A0.26-0.54-0.420.350.86 A0.380.481-0.42-0.540.58葉片長度0.370.25-0.31-0.62-0.27-0.220.280.03-0.420.480.500.360.33-0.47-0.79 a-0.04-0.4210.94 A-0.90 A葉片寬度0.470.04-0.48-0.73 a-0.50-0.410.51-0.09-0.540.420.67 a0.420.14-0.57-0.64-0.14-0.540.94 A1-0.99 A葉片質(zhì)量-0.450.020.520.74 a0.570.48-0.530.140.58-0.35-0.68 a-0.41-0.110.620.550.130.58-0.90 A-0.99 A1

自由度n=7；A：0.80≤︱R︱，P﹤0.01，差異極顯著；a：0.67≤︱R︱，P﹤0.05，差異顯著； 0.67>︱R︱，P≥0.05，差異不顯著。

2.3 母枝直徑與枝條性狀、結(jié)果性狀和葉片性狀的標準誤差

母枝直徑與母枝留芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽百分率、母枝花序數(shù)量、母枝結(jié)果數(shù)量、母枝座果率、母枝芽結(jié)果數(shù)量、母枝產(chǎn)量、結(jié)果枝長度、結(jié)果枝直徑、結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量、結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量、結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量、桑果單果質(zhì)量、結(jié)果枝產(chǎn)量和植株產(chǎn)量的標準誤差分別為2.020 5、2.294 1、7.407 4、7.407 4、12.134 9、2.578 1、0.949 2、38.024 4、4.441 6、0.976 3、1.382 4、3.738 7、0.566 4、0.234 2、10.655 2和323.164 7。母枝直徑與葉片長度、葉片寬度和葉片質(zhì)量的標準誤差分別為1.649 6、1.178 0和0.280 0。

2.4 母枝直徑與枝條性狀、結(jié)果性狀和葉片性狀的方差分析

母枝直徑與母枝留芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽百分率、母枝花序數(shù)量、母枝結(jié)果數(shù)量、母枝座果率、母枝芽結(jié)果數(shù)量、母枝產(chǎn)量、結(jié)果枝長度、結(jié)果枝直徑、結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量、結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量、結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量、桑果單果質(zhì)量、結(jié)果枝產(chǎn)量和植株產(chǎn)量的顯著性F值分別為0.584 7、0.906 8、0.908 1、0.908 1、0.981 5、0.017 1、0.922 2、0.899 5、0.033 3、0.032 0、0.098 8、0.733 5、0.866 4、0.465 1、0.521 3和0.899 9。說明母枝直徑與母枝座果率指標之間差異極顯著，與結(jié)果枝長度和結(jié)果枝直徑指標之間差異顯著，與其它指標之間差異不顯著。母枝直徑與葉片長度、葉片寬度和葉片質(zhì)量的顯著性F值分別為0.474 8、0.342 1和0.365 8。說明母枝直徑與葉片長度等指標之間差異不顯著。

2.5 母枝直徑與結(jié)果性狀和葉片性狀等形成的相關系數(shù)(R)的對比分析

從表2可以看出，對母枝直徑與結(jié)果性狀之間所形成的二次曲線回歸方程和直線回歸方程的相關系數(shù)(R)比較分析，母枝直徑除與桑果單果質(zhì)量的關系不能確定外(二次曲線回歸方程的R等于直線回歸方程的R)，與其余指標的關系都符合二次曲線規(guī)律(二次曲線回歸方程的R都大于直線回歸方程的R)。且對母枝直徑與母枝留芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽百分率、母枝花序數(shù)量、母枝結(jié)果數(shù)量、母枝座果率、母枝芽結(jié)果數(shù)量、母枝產(chǎn)量、結(jié)果枝長度、結(jié)果枝直徑、結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量、結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量、結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量、桑果單果質(zhì)量、結(jié)果枝產(chǎn)量、植株產(chǎn)量等結(jié)果性狀之間所形成的二次曲線回歸方程的相關系數(shù)作顯著差異性分析，其顯著差異性分別為差異不顯著、差異不顯著、差異不顯著、差異不顯著、差異極顯著、差異極顯著、差異不顯著、差異顯著、差異極顯著、差異極顯著、差異顯著、差異極顯著、差異不顯著、差異不顯著、差異極顯著和差異顯著。

表2 母枝直徑與結(jié)果性狀和葉片性狀的直線和二次曲線分析

項目擬合方式回歸方程決定系數(shù)相關系數(shù)母枝留芽數(shù)量(y)與母枝直徑(x)直線y=-0.322 9x+20.750.102 70.320 5二次曲線y=-0.392 9x2+2.427 1x+17.080.426 90.653 4母枝結(jié)果芽數(shù)量(y)與母枝直徑(x)直線y=-0.102 9x+10.130.008 80.093 8二次曲線y=0.142 9x2-0.802 9x+28.260.422 50.650 0母枝結(jié)果芽百分率(y)與母枝直徑(x)直線y=0.134 3x+49.050.001 40.037 4二次曲線y=-0.416 1x2+10.047 0x+35.830.341 20.584 1母枝花序數(shù)量(y)與母枝直徑(x)直線y=0.134 3x+49.050.001 40.037 4二次曲線y=-0.416 1x2+10.047 0x+35.830.341 20.584 1母枝結(jié)果數(shù)量(y)與母枝直徑(x)直線y=-0.362 9x+37.650.003 90.062 4二次曲線y=-3.341 1x2+23.025 0x+6.470.711 3 0.843 4 A母枝座果率(y)與母枝直徑(x)直線y=-2.362 9x+86.190.755 50.869 2二次曲線y=0.319 6x2-4.600 4x+89.170.785 0 0.886 0 A

續(xù)表2

從表2還可以看出，對母枝直徑與葉片性狀之間所形成的二次曲線回歸方程和直線回歸方程的相關系數(shù)(R)比較分析，其結(jié)果都符合二次曲線規(guī)律(二次曲線回歸方程的R都大于直線回歸方程的R)。且對母枝直徑與葉片長度、葉片寬度、葉片質(zhì)量等葉片性狀之間所形成的二次曲線回歸方程的相關系數(shù)作顯著差異性分析，其相關性均為差異不顯著。

3 小結(jié)與討論

本次調(diào)查研究結(jié)果表明，桑樹母枝直徑是影響直徑分組所占的百分率、母枝座果率、結(jié)果枝長度和結(jié)果枝直徑等指標的主要因子，是影響結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量的次要因子，也是影響桑樹產(chǎn)果量和產(chǎn)葉量等指標的因子。從桑樹母枝直徑與枝條性狀的關系看，其影響程度由大到小的順序依次為結(jié)果枝直徑>結(jié)果枝長度>結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量>母枝留芽數(shù)量等；從桑樹母枝直徑與結(jié)果性狀的關系看，其影響程度由大到小的順序依次為母枝座果率>桑果單果質(zhì)量>結(jié)果枝產(chǎn)量>結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量>母枝花序數(shù)量>結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量>母枝產(chǎn)量=植株產(chǎn)量>母枝結(jié)果芽數(shù)量=母枝結(jié)果芽百分率>母枝結(jié)果芽結(jié)果數(shù)量>母枝結(jié)果數(shù)量等；從桑樹母枝直徑與結(jié)果性狀的關系看，其影響程度由大到小的順序依次為葉片寬度>葉片質(zhì)量>葉片長度。這可能與桑樹母枝的內(nèi)在因素有關，原因是母枝直徑不同，必然存在母枝內(nèi)部營養(yǎng)成分等特征的不同，引起母枝萌發(fā)開花枝和花序數(shù)量等指標的變化也有所不同，導致母枝萌發(fā)結(jié)果枝、結(jié)果數(shù)量和葉片質(zhì)量等指標的變化也有所不同?？梢?，桑樹母枝直徑是影響結(jié)果性狀和葉片性狀等相關指標的重要因素之一。當然影響桑樹結(jié)果性狀和葉片性狀等相關指標變化的因素除品種和樹勢強弱外，還有枝條生長發(fā)育的質(zhì)量、栽培的營養(yǎng)和環(huán)境條件，即樹齡、環(huán)境條件、肥水管理水平和樹體管理水平等因素會直接影響母枝直徑的大小，也間接影響其母枝結(jié)果數(shù)量和質(zhì)量以及葉片質(zhì)量等指標的變化。原因是桑樹的每一個性狀對結(jié)果性狀和葉片性狀等的影響程度受不同地域、不同條件、不同品種和不同栽培管理水平等因素所影響，必然引起產(chǎn)果量和產(chǎn)葉量等多個性狀指標的不同變化。這一點可從許多研究者們的研究結(jié)果得到證明[4-21]?？傊?，通過調(diào)查研究桑樹母枝直徑與結(jié)果性狀和葉片性狀等相關指標的相關性，有助于在生產(chǎn)桑果和桑葉上通過調(diào)節(jié)桑樹結(jié)果量來緩解葉果矛盾，達到生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)桑果和桑葉的目的，從而為桑樹樹體管理措施提供有效的理論依據(jù)。

綜合而言，本次調(diào)查研究的育71-1桑樹不同母枝直徑與植株枝條、結(jié)果和葉片等性狀的關系可描述如下：與植株枝條性狀的關系為母枝直徑越大，母枝留芽數(shù)量、母枝結(jié)果芽數(shù)量、結(jié)果枝長度、結(jié)果枝直徑和結(jié)果枝節(jié)位數(shù)量等指標越高；與植株結(jié)果性狀的關系為母枝直徑越大，母枝結(jié)果數(shù)量、母枝座果率和結(jié)果枝芽結(jié)果數(shù)量等指標越高，母枝產(chǎn)量、結(jié)果枝結(jié)果數(shù)量、桑果單果質(zhì)量、結(jié)果枝產(chǎn)量和植株產(chǎn)量等指標越低；與植株葉片性狀的關系為母枝直徑越大，葉片長度和葉片寬度等指標越高，葉片質(zhì)量指標越低。