王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹體生長、產量和品質的形成

陳 汝,薛曉敏,高興永,徐志芳,劉全全,王金政*

(1.山東省果樹研究所,山東 泰安 271000;2.山東省沂水縣諸葛鎮(zhèn)農業(yè)綜合服務中心,山東 沂水 276422;3.山東省沂源縣果品產銷服務中心,山東 沂源 256103;4.山東省東營市自然資源局,山東 東營 257091)

蘋果矮砧集約栽培是世界蘋果生產的主流,也是中國蘋果產業(yè)發(fā)展的必然趨勢；矮化砧木的選擇與利用是實現矮砧集約化栽培的必要途徑[1]。近幾年中國蘋果矮化栽培面積不斷擴大,其中大部分采用的是中間砧矮化栽培模式[2-3]。適宜的矮化中間砧木能夠合理地平衡樹體營養(yǎng)生長與生殖生長,使樹體枝類組成合理,改善冠層的通風透光條件，提高光能利用效率,進而對蘋果的果實品質及產量產生影響[4]。大量研究表明,中間砧對樹體生長、枝類組成以及果實品質和產量等均會產生不同程度的影響,并且這些影響在不同砧穗組合間存在顯著差異[5-7]。

王林蘋果,屬大果綠色品種,由日本引入,從金冠與印度的雜交后代中選出,因多汁、味甜、果肉硬而脆、風味獨特等特點深受人們的喜愛,在我國蘋果產區(qū)已有少量的栽培[8]。SH系蘋果矮化砧木是由山西省農業(yè)科學院果樹研究所育成的,具有矮化、抗逆性強、適應性廣等特性[9]。近年來,一些學者以王林/SH40/八棱海棠為試材，進行了引種試驗[8]、化學疏花疏果試驗[10]，以及覆蓋對樹體冠層環(huán)境及葉片凈光合速率和果實品質影響[11]的研究,但缺乏王林蘋果幼樹至結果期樹體生長、產量和品質形成的動態(tài)研究。我們研究了王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹體生長、產量和品質形成的動態(tài),以期為王林蘋果的推廣應用及優(yōu)質高效生產提供科學依據。

1 材料和方法

1.1 試驗地基本情況

試驗園位于山東省果樹研究所天平湖基地,試驗地土壤為砂質壤土。于2010年春季栽植矮化中間砧苗木(王林/SH40/八棱海棠),株行距為1.5 m×4.0 m。果園采用寬行密植、起壟栽培,行間用生草覆蓋，設立支架。園相整齊,樹體生長發(fā)育正常。

1.2 試驗方法

選擇生長勢基本一致的試驗樹15株,設3組生物學重復,每5株為1 組。于2011～2018年連續(xù)調查樹體生長、枝類組成,結果后測定產量和果實品質。

1.2.1 樹體生長、枝類組成調查 每年落葉后用游標卡尺測量矮化中間砧嫁接處以上10 cm 處的樹干粗度。統(tǒng)計不同枝條類型(短枝<5 cm、中枝5～15 cm、長枝15～30 cm 和徒長枝>30 cm)的數量,并根據栽植密度計算總枝量。用鋼圈尺調查樹體高度、冠徑(樹冠東西、南北的平均值),計算覆蓋率(樹冠東西徑×南北徑/7.5)[5]。

1.2.2 產量及果實品質指標的測定 自2013年起,每年統(tǒng)計不同砧穗組合蘋果的產量,每年在果實成熟期(10月底～11月初),每個砧穗組合隨機采摘30個果實,測定果實單果重、縱徑、橫徑、果實去皮硬度、可溶性固形物含量。單果重用1/100電子天平稱量。果實縱徑、橫徑用數顯游標卡尺測量。果實去皮硬度用GY-1型果實硬度計測量。果實可溶性固形物含量用數顯糖量計測定。果形指數為縱徑與橫徑的比值。

1.3 數據處理

試驗數據分析采用Microsoft Excel 2010和SAS 9.0進行。

2 結果與分析

2.1 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹體大小的生長動態(tài)

2.1.1 樹體高度和冠徑的生長動態(tài) 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹體高度和冠徑的生長動態(tài)如圖1所示,隨著樹齡的增長,樹體高度在栽植后第2～4年迅速增加,在栽植后第4年可達到理想高度,之后可通過樹體修剪控制樹體的高度;樹體冠徑也隨著樹齡增長而增大,栽植后前4年增長速度較快,之后逐漸趨于穩(wěn)定。

圖1 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹高和冠徑的生長動態(tài)

2.1.2 樹干粗度和覆蓋率的生長動態(tài) 通過王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹干粗度和覆蓋率的生長動態(tài)(圖2)可以看出,樹干粗度隨著樹齡增長而增粗,在栽植5年后干周粗度增加幅度逐漸變小,可能與果樹進入大量結果期,營養(yǎng)物質主要分配到果實有關;覆蓋率隨著樹齡增長而逐年增加,在栽植后第2年覆蓋率接近40%,在栽植后第7年覆蓋率高達70%。

圖2 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹干粗度和覆蓋率的生長動態(tài)

2.2 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期樹體枝類的組成

2.2.1 不同枝類數量的變化 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期不同枝條類型的數量變化如表1所示?？傊α侩S著樹齡增長而增加,在栽植后第2～4年期間每年的總枝量幾乎成倍增加,能夠更快速地形成穩(wěn)定的樹體結構,第4年總枝量就可達57.13萬條/hm2,2018年總枝量高達143.40萬條/hm2,能夠滿足蘋果優(yōu)質豐產栽培對總枝量的需要;在不同枝條類型中,隨著樹齡增長,短、中枝數量不斷增加,大于15 cm 的枝條數量逐年增加。

表1 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期不同枝類的數量 萬條/hm2

2.2.2 不同類型枝條比例的變化 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期不同枝類的比例變化如表2所示,隨著樹齡增長,短枝比例逐漸增加,長枝的比例逐漸降低。在栽植后第5年樹體枝類組成趨于穩(wěn)定,短枝比例維持在65%以上,長枝比例維持在10%左右。

表2 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期不同枝類的比例 %

2.3 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期的產量和果實品質

王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期的產量變化如圖3所示,蘋果樹于2012年開始結果,2013年就能有一定的產量(17.8 t/hm2),并且隨樹齡的增加,產量逐年大幅度增加,在栽植后第7年進入穩(wěn)產期,年產量高達49 t/hm2左右。

圖3 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期的果實產量變化

王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期果實品質的變化如表3所示,在不同樹齡間果實品質的差異并不顯著。

表3 王林蘋果幼樹至穩(wěn)產期的果實品質

3 討論與結論

矮砧蘋果優(yōu)質豐產栽培要求樹體幼樹期總枝量增長迅速,能夠更快速地形成穩(wěn)定的樹體結構,并達到一定的總枝量,最終實現早期豐產[6,12]。在本研究中,王林蘋果隨著樹齡的增長,樹體高度、冠徑、樹干粗度、覆蓋率以及總枝量均有不同程度的增加,在栽植后前4年增長速度較快,之后可以通過樹體的修剪控制樹體的生長。到2018年時樹體總枝量超過了140萬條/hm2,這樣的總枝量能夠滿足蘋果優(yōu)質豐產栽培的需要[12-14]。

蘋果是以短果枝結果為主的樹種,蘋果樹體的枝類組成能夠反映蘋果的生長勢和結果能力；當光照充足時,樹體形成的健壯短枝較多,能維持樹勢的中庸，為優(yōu)質豐產打下基礎[3]。長枝是蘋果樹的重要營養(yǎng)枝,其比例高說明樹體生長旺盛、樹冠擴張快。本研究結果表明,在王林蘋果的枝類組成上,中、短枝的比例高于長枝和發(fā)育枝的比例,這與王貴平等[15]的研究結果基本相同。有關研究表明，豐產穩(wěn)產期樹體的短枝比例維持在65%左右,長枝比例維持在10%左右,樹體樹勢中庸,表現良好[5,7]；當長枝比例大于20%時表現為樹勢偏旺,影響蘋果的產量[16-17]。本研究發(fā)現,隨著王林蘋果樹齡增長,短枝的比例逐漸增加,長枝的比例逐漸降低,在栽植后第5年樹體枝類組成趨于穩(wěn)定,短枝比例維持在65%以上,長枝比例維持在10%左右。

由于砧木與接穗之間相互作用,使砧木和接穗表現出不同的性狀,進而對果樹的生長、結果、產量、品質以及生理生化特性等各個方面產生影響[5-7]。前人研究表明,矮化中間砧具有結果早、產量高、品質優(yōu)等特點[18-21]。本研究結果顯示,王林蘋果樹在 栽植后第3年開始結果,第4年就能有一定的產量,且隨樹齡的增加,產量逐年大幅度增加,在栽植后第7年進入穩(wěn)產期,年產量高達49 t/hm2左右；但在不同樹齡間果實品質的差異不顯著,說明該砧穗組合早實豐產并且果實品質穩(wěn)定性較好。

綜上所述,王林/SH40/八棱海棠具有樹體結構合理、早實豐產、果實品質優(yōu)等優(yōu)點,適于在山東省泰安地區(qū)推廣應用。