矮化自根砧和中間砧蘋果在濱海鹽堿地的栽培特性

陳汝，劉全全，徐麗，張澎，張慶國(guó)，邵蘇東，王金政*

（1.山東省果樹研究所，山東 泰安 271000；2.東營(yíng)市自然資源局，山東 東營(yíng) 257091）

蘋果矮化密植栽培是蘋果栽培的主要發(fā)展方向，應(yīng)用矮化砧木不僅可以控制樹體大小、抑制新梢生長(zhǎng)，使植株矮化，還可以促進(jìn)早實(shí)，提高產(chǎn)量和品質(zhì)[1～6]。蘋果矮化砧木的利用方式分為自根砧和中間砧[7，8]。M9T337 是從M9 中選出的矮化砧木優(yōu)系，其作為砧木嫁接蘋果樹具有嫁接親和性好、易成花、早實(shí)豐產(chǎn)性好、果個(gè)均勻等優(yōu)點(diǎn)，在目前矮化密植蘋果生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛。優(yōu)良的砧穗組合不僅能改善樹體生長(zhǎng)，還能提高植株的抗逆性和代謝能力等[9，10]以及果實(shí)品質(zhì)。果樹干物質(zhì)的合成來(lái)自于光合作用，其中葉片光合能力決定了果樹的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成[11]，而不同的矮化砧木種類會(huì)影響嫁接品種葉片的光合特性以及干物質(zhì)積累[12]。

東營(yíng)市屬濱海鹽堿地區(qū)，土地資源豐富，具有發(fā)展蘋果生產(chǎn)的潛力；但土質(zhì)鹽堿化嚴(yán)重[1]，地下水位高，礦化度大，是限制蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因子[2]。選擇抗逆性較強(qiáng)的砧穗組合，可以有效緩解鹽堿脅迫對(duì)果樹帶來(lái)的不利影響[13]。研究不同矮化砧木對(duì)蘋果樹體生長(zhǎng)、光合特性以及果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，旨為篩選適宜濱海鹽堿地區(qū)蘋果優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)的砧穗組合提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018 年4～12 月在山東省東營(yíng)市利津縣王莊沙區(qū)林場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤為鹽堿土，耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為機(jī)質(zhì)9.24 g/kg、全氮0.14%、堿解氮38.24 mg/kg、有效磷35.61 mg/kg、有效鉀218.31 mg/kg，含鹽量 1.25 g/kg，pH 值 8.21。

1.2 試驗(yàn)材料

蘋果品種為金矮生和嘎啦；砧木品種為M9T337 和八棱海棠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)砧穗組合設(shè)金矮生/M9T337、嘎啦/M9T337、金矮生/M9T337/八棱海棠、嘎啦/M9T337/八棱海棠4 個(gè)處理。2013 年3 月定植，株行距均為3m，每小區(qū)5 株，3 次重復(fù)。果園常規(guī)管理，統(tǒng)一病蟲害防治。

1.3.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.2.1 樹體結(jié)構(gòu)指標(biāo)。蘋果樹落葉后，用米尺測(cè)量冠幅；分別調(diào)查樹冠內(nèi)不同類型當(dāng)年生枝的中短枝（長(zhǎng)度＜15 cm）、長(zhǎng)枝（長(zhǎng)度15～30 cm）和發(fā)育枝（長(zhǎng)度＞30 cm）數(shù)量，并計(jì)算枝類比。

1.3.2.2 葉片參數(shù)。每株樹隨機(jī)選取樹冠外圍新梢的中部葉片20 片，重復(fù)3 次，用葉綠素儀-502（日本美能達(dá)）測(cè)定SPAD 值；用直尺測(cè)量葉片的長(zhǎng)度和寬度，計(jì)算單葉面積（0.766×葉長(zhǎng)×葉寬）[14]。

1.3.2.3 葉片光合性能。9 月上旬選擇晴天 8：30～11：30，用CIRA S-II 型便攜式光合系統(tǒng)測(cè)定儀（英國(guó)PP-Sys tems 公司）測(cè)定各處理樹冠外圍新梢中部葉片的凈光合速率（Pn）、細(xì)胞間隙CO2濃度（Ci）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr）。重復(fù)3 次，取平均值。計(jì)算水分利用效率（WUE，Pn/Tr）。

1.3.2.4 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)。10 月下旬果實(shí)成熟時(shí)，每個(gè)砧穗組合隨機(jī)選取30 個(gè)果實(shí)，用1/100 電子天平稱量單果重；用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量縱徑和橫徑，計(jì)算果形指數(shù)（縱徑/橫徑）；用GY-1 型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定去皮硬度；用數(shù)顯糖量計(jì)測(cè)定可溶性固形物含量。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理與分析 利用Microsoft Excel 2003 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 矮化中間砧與自根砧對(duì)蘋果樹體發(fā)育的影響

與作中間砧相比，M9T337 作自根砧嫁接的金矮生和嘎啦樹體冠幅縮小，單位面積枝量減少；中短枝比例增大，長(zhǎng)枝和發(fā)育枝比例均降低（表1）。表明M9T337 作自根砧嫁接的蘋果品種生長(zhǎng)勢(shì)弱于其作為中間砧。

表1 矮化中間砧與自根砧對(duì)蘋果樹體生長(zhǎng)的影響Table 1 Effects of dwarfing interstock and self-rootstock on apple tree growth

2.2 矮化中間砧與自根砧對(duì)蘋果葉片光合性能的影響

與作中間砧相比，M9T337 作自根砧嫁接的金矮生和嘎啦葉片SPAD 值升高，葉面積增大；葉片光合參數(shù)中，除蒸騰速率降低外，其他指標(biāo)均為升高（表2）。表明M9T337 作自根砧嫁接的蘋果品種光合生產(chǎn)能力優(yōu)于其作為中間砧。

2.3 矮化中間砧與自根砧對(duì)蘋果產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)的影響

與作中間砧相比，M9T337 作自根砧嫁接的金矮生和嘎啦單果重增大，產(chǎn)量和可溶性固形物含量提高（表3）。表明M9T337 作自根砧較其作中間砧嫁接蘋果品種有利于提高單果重、產(chǎn)量和可溶性固形物含量。

M9T337 作自根砧時(shí)，金矮生的果形指數(shù)和去皮硬度均略＜作中間砧；而嘎啦表現(xiàn)的變化相反。

表2 矮化中間砧與自根砧對(duì)蘋果葉片光合性能的影響Table 2 Effects of dwarfing interstock and self-rootstock on photosynthetic performance of apple leaves

表3 矮化中間砧和自根砧對(duì)蘋果產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)的影響Table 3 Effects of dwarfing interstock and self-rootstock on yield and fruit quality of apple

3 結(jié)論與討論

濱海鹽堿地土壤鹽堿化程度高，是限制該地區(qū)蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因子。優(yōu)良的砧穗組合不僅能改善樹體生長(zhǎng)，提高果實(shí)品質(zhì)，還能提高植株的抗逆性等[13，15，16]。眾多學(xué)者針對(duì)不同砧穗組合的適應(yīng)性、早果性、果實(shí)品質(zhì)、優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)樹體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)研究[17～20]。嫁接中間砧的品種較嫁接自根砧的品種擁有較強(qiáng)的生長(zhǎng)勢(shì)，自根砧品種具有更高的中短枝比例[8，21]。本研究結(jié)果顯示，蘋果品種金矮生和嘎啦的自根砧與中間砧砧穗組合中，樹體的冠幅和單位面積枝量均表現(xiàn)為自根砧＜中間砧，自根砧嫁接的蘋果中短枝比例＞中間砧。本研究結(jié)果與前人觀點(diǎn)一致。

同一品種嫁接到不同的砧木上，樹體生長(zhǎng)和冠層光照分布出現(xiàn)差異，導(dǎo)致樹體的光能利用效率不同[22，23]。葉綠素是植物進(jìn)行光合作用積累有機(jī)物的基礎(chǔ)，影響地上部的生長(zhǎng)。不同矮化砧木種類影響葉片的葉綠素和礦質(zhì)元素含量等，進(jìn)而影響嫁接品種的光合特性以及干物質(zhì)積累[12，24，25]。長(zhǎng)富 2 號(hào)嫁接 M9和M26矮化中間砧的凈光合速率顯著高于嫁接八棱海棠喬化砧木[4]。本研究結(jié)果顯示，M9T337 作自根砧嫁接金矮生和嘎啦的葉片SPAD 值和除蒸騰速率之外的其他光合參數(shù)均高于M9T337 作中間砧。M9T337 作自根砧嫁接的蘋果品種光合生產(chǎn)能力優(yōu)于其作為中間砧，本研究結(jié)果支持了前人觀點(diǎn)。

適宜的矮化砧木能夠合理控制樹體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，使樹體枝類組成適宜，通風(fēng)透光，光能利用效率高，同時(shí)提高蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)[26～29]。富士和嘎啦嫁接M9T337 中間砧、M9T337 自根砧等砧穗組合的產(chǎn)量表現(xiàn)為自根砧＞中間砧[21]。本研究結(jié)果顯示，金矮生和嘎啦嫁接M9T337 自根砧與M9T337 中間砧對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響存在差異，單果重、產(chǎn)量和可溶性固形物含量均表現(xiàn)為自根砧＞中間砧。M9T337 作自根砧較其作中間砧嫁接有利于提高蘋果單果重、產(chǎn)量和可溶性固形物含量，本研究結(jié)果支持了前人觀點(diǎn)。

通過(guò)對(duì)金矮生和嘎啦嫁接M9T337 中間砧與M9T337 自根砧等砧穗組合在濱海鹽堿地的栽培特性進(jìn)行綜合分析，認(rèn)為矮化自根砧蘋果在濱海鹽堿地區(qū)的栽培性狀優(yōu)于矮化中間砧。