如皋地區(qū)薄殼山核桃物候生長(zhǎng)觀察初報(bào)

王劍林，陳建軍，馮純，袁國(guó)明，曹凡

（1 如皋市氣象局，江蘇南通 226500；2 通州區(qū)氣象局，江蘇南通 226300；3 如皋市石莊鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，江蘇南通 226531；4 江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇南通 226541）

薄殼山核桃[Carya illinoinensis（Wangench.）K.Koch]是胡桃科（Juglandaceae）山核桃屬（Carya Nutt.）經(jīng)濟(jì)樹種，又名美國(guó)山核桃，俗稱碧根果、長(zhǎng)壽果，是著名的果、油、材、林兼用的多用途、多效益木本植物之一[1-4]。薄殼山核桃種植區(qū)域除了原產(chǎn)地北美洲的美國(guó)和墨西哥之外，已經(jīng)在中國(guó)、南非、澳大利亞、巴西、以色列、烏拉圭、阿根廷等國(guó)家大范圍規(guī)?；N植[5-8]。我國(guó)最早引進(jìn)薄殼山核桃的時(shí)間要追溯到1900 年，在現(xiàn)今的江蘇省江陰市進(jìn)行試種[9-10]。薄殼山核桃目前在我國(guó)的分布于亞熱帶東部、亞熱帶西部及長(zhǎng)江流域的云南、安徽、江蘇、浙江、江西、湖南、湖北、河南、山東、福建、貴州等20 多個(gè)?。▍^(qū)、市）。我國(guó)薄殼山核桃種植區(qū)域仍在不斷擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在不斷加快[11-12]。

如皋市是我國(guó)著名的苗木之鄉(xiāng)，苗木產(chǎn)業(yè)一直是如皋市農(nóng)業(yè)增效的特色產(chǎn)業(yè)，也是農(nóng)民增收的支柱產(chǎn)業(yè)。然而，目前如皋市薄殼山核桃在苗木市場(chǎng)尚且空白，沒有充分利用好自身資源優(yōu)勢(shì)，薄殼山核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直落后于其它省市。因此，針對(duì)薄殼山核桃在南通市如皋地區(qū)的發(fā)展，對(duì)薄殼山核桃5 個(gè)優(yōu)良品種嫁接苗進(jìn)行物候生長(zhǎng)觀察試驗(yàn)。同時(shí)，利用氣象部門的現(xiàn)代化儀器設(shè)備和科技手段，分析薄殼山核桃優(yōu)良品種在如皋地區(qū)生長(zhǎng)適應(yīng)性，旨在推進(jìn)蘇中地區(qū)薄殼山核桃產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于南通市如皋吳秀蘭家庭農(nóng)場(chǎng)，如皋市地處長(zhǎng)江口北岸中緯地帶，東臨黃海，屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和、四季分明、雨水充沛，冬季寒冷干燥、夏季溫高濕潤(rùn)，春溫多變、秋高氣爽、雨熱同季，具有明顯的亞熱帶季風(fēng)性氣候特點(diǎn)。年平均氣溫14.7℃，年極端最高氣溫39.5℃，年極端最低氣溫-13.4℃，1 月為最冷月，平均氣溫2.1℃，7 月為最熱月份，平均氣溫27.1℃。年均日照2016.4h，年均降水量1056.8mm，降水季節(jié)變化明顯，夏季降水集中，年平均相對(duì)濕度約為80%，年均雨日119d、霧日59d、無霜期216d、年蒸發(fā)量1219.3mm、年均風(fēng)速3.4 m/s，全年盛行東南風(fēng)，春夏以東南風(fēng)為主，冬季以西北風(fēng)為主。如皋地區(qū)受海洋性氣候影響，海洋和江面對(duì)氣溫和降水的調(diào)節(jié)作用，使得如皋與同緯度的內(nèi)陸地區(qū)相比，雨水豐富、氣溫年較差、日較差都較小、春季回溫慢、秋季降溫遲。

2 材料與方法

2.1 材料來源

試驗(yàn)材料薄殼山核桃不同品種嫁接苗來源于南京林業(yè)大學(xué)美國(guó)山核桃試驗(yàn)基地，該區(qū)位于鎮(zhèn)江句容市后白鎮(zhèn)（119°9′E，30°52′N），屬于典型的低山丘陵地區(qū)，北亞熱帶中部季風(fēng)氣候[13]。年均氣溫15.6℃，年均相對(duì)濕度78%，無霜期226d，年均降水量1018.6mm，與如皋地區(qū)氣候環(huán)境條件接近。薄殼山核桃5 個(gè)優(yōu)良品種：‘波尼’‘馬罕’‘斯圖爾特’‘金華’‘紹興’分別作為試驗(yàn)材料，其品種信息簡(jiǎn)介見表1。其中，‘波尼’是由‘莫漢克’為母本、‘斯塔克’為父本雜交選育，‘馬罕’‘斯圖爾特’‘金華’‘紹興’都是實(shí)生選育?！帷怯晌挥诿绹?guó)德克薩斯州薩默維爾市的美國(guó)農(nóng)業(yè)部薄殼山核桃育種中心選育，‘馬罕’‘斯圖爾特’分別起源于美國(guó)亞拉巴馬州莫比爾市和密西西比州阿塔拉縣，‘金華’‘紹興’由我國(guó)浙江省科學(xué)院亞熱帶作物研究所分別在金華地區(qū)和紹興龍寇山地區(qū)選育[13]。

表1 薄殼山核桃5 個(gè)不同優(yōu)良品種信息簡(jiǎn)介

2.2 種植試驗(yàn)

2016 年10 月，選取薄殼山核桃不同品種1 年生容器嫁接苗各10 株，共50 株，按5 列、每列10 株分布移栽定植。試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)50 株薄殼山核桃品種之間隨機(jī)分布，株行距為6m×8m，試驗(yàn)區(qū)域外圍移栽3 年生薄殼山核桃實(shí)生幼樹，以消除邊緣效應(yīng)。移栽定植時(shí)每株施10kg 發(fā)酵腐熟羊糞，定植后每年11 月底增施5kg 發(fā)酵腐熟羊糞，定植期間每年除草、松土2 次，不噴施任何除蟲除菌劑。

2.3 測(cè)量方法

2017 年3 月，開始測(cè)量定植后的薄殼山核桃各個(gè)品種苗木樹高、地徑，之后每年3 月調(diào)查樹高和地徑生長(zhǎng)。2020 年11 月初，開始觀察薄殼山核桃不同品種嫁接樹的落葉情況，每隔7d 觀測(cè)落葉情況至11 月底。2021 年3 月中旬，開始觀察薄殼山核桃不同品種嫁接樹的萌芽情況，每隔7d 觀測(cè)1 次萌芽生長(zhǎng)至4 月中旬。薄殼山核桃落葉情況觀測(cè)根據(jù)樹木總?cè)~片枯萎情況分為5 個(gè)等級(jí)見圖1：等級(jí)Ⅰ為正常生長(zhǎng)的成熟功能葉；等級(jí)Ⅱ?yàn)槌墒旃δ苋~片上開始出現(xiàn)黑斑；等級(jí)Ⅲ為葉片上的大量黑斑開始枯萎，葉片邊緣開始卷曲；等級(jí)Ⅳ為葉片嚴(yán)重變形，半數(shù)以上葉片枯萎；等級(jí)Ⅴ為葉片完全枯萎。

圖1 薄殼山核桃落葉情況觀測(cè)等級(jí)

薄殼山核桃萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)等級(jí)評(píng)價(jià)參考美國(guó)農(nóng)業(yè)部薄殼山核桃育種中心Dr.Grauke 制定的觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)（見圖2）。薄殼山核桃萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分為5個(gè)等級(jí)：等級(jí)Ⅰ為冬季休眠芽見圖2 A；等級(jí)Ⅱ?yàn)榕虼蟮难?，其外層的鱗片將裂開并開始部分脫落，但內(nèi)部鱗片仍將植物部分包圍，見圖2 B；Ⅲ級(jí)為內(nèi)部鱗片分裂，露出生長(zhǎng)的莖端，葉原基緊密簇生一起圍繞，見圖2 C和D；Ⅳ級(jí)為葉原基從莖軸向外展開，小葉原基聚集在一起（見圖2 E）；Ⅴ級(jí)為小枝幼葉展開，見圖2 F。

圖2 薄殼山核桃萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（L.J.Grauke）

2.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表處理、DPS 7.05 數(shù)據(jù)處理軟件Duncan 極差分析法進(jìn)行多重對(duì)比分析，觀測(cè)比較結(jié)果，通過Excel 2010 繪制色度熱圖。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同品種苗木生長(zhǎng)情況

薄殼山核桃5 個(gè)品種嫁接樹各年份樹高生長(zhǎng)情況（見表2）。第1 年定植時(shí)，‘馬罕’的樹高與‘斯圖爾特’‘金華’‘紹興’等品種呈顯著差異。2018－2019 年期間，僅‘斯圖爾特’與‘波尼’之間存在顯著差異。2020－2021 年，分別為薄殼山核桃不同品種嫁接樹定植的第4 年和第5 年，各品種樹高生長(zhǎng)不存在顯著差異。根據(jù)樹高的年平均生長(zhǎng)量進(jìn)行多重比較，各品種之間不存在顯著差異，其中‘金華’品種嫁接樹樹高的年平均生長(zhǎng)量最高，其次是‘紹興’，之后分別為‘斯圖爾特’‘馬罕’‘波尼’。

表2 薄殼山核桃5 個(gè)品種嫁接樹各年份樹高生長(zhǎng)比較

薄殼山核桃5 個(gè)品種嫁接樹各年份地徑生長(zhǎng)情況（見表3）。定植第1 年時(shí)，各品種之間不存在顯著差異；定植第2 年時(shí)，僅‘波尼’與‘斯圖爾特’之間產(chǎn)生顯著差異；定植第3 年，各品種地徑生長(zhǎng)比較不存在顯著差異。2020～2021 年，各品種嫁接樹定植第4 年和第5 年時(shí)，‘波尼’和‘馬罕’的地徑與‘斯圖爾特’‘金華’‘紹興’等品種呈顯著差異。根據(jù)地徑的年平均生長(zhǎng)量多重比較，各品種之間不存在顯著差異，其中，‘紹興’品種嫁接樹的地徑年平均生長(zhǎng)量最高，其次分別是‘金華’和‘斯圖爾特’，‘波尼’和‘馬罕’的地徑年平均生長(zhǎng)量相對(duì)較低。

表3 薄殼山核桃5 個(gè)品種嫁接樹各年份地徑生長(zhǎng)比較

3.2 定植第4 年不同品種落葉情況觀測(cè)

薄殼山核桃不同品種嫁接樹的落葉情況觀測(cè)熱圖（見圖3）。通過熱圖中縱列的比較，可分析同一時(shí)間點(diǎn)薄殼山核桃不同品種嫁接樹的落葉情況。根據(jù)2020 年11 月2 日調(diào)查，‘波尼’最先表現(xiàn)出落葉特征，其次分別為‘斯圖爾特’‘金華’。2020 年11 月9 日調(diào)查發(fā)現(xiàn)，‘紹興’的平均落葉評(píng)價(jià)等級(jí)首先達(dá)到Ⅲ級(jí)。2020 年11 月16 日，所有品種的嫁接樹落葉評(píng)價(jià)等級(jí)都位于Ⅲ級(jí)與Ⅳ級(jí)之間。2020 年11 月23 日，‘馬罕’‘斯圖爾特’‘金華’都達(dá)到Ⅳ級(jí)。2020 年11 月30 日，所有品種的嫁接樹落葉評(píng)價(jià)等級(jí)都達(dá)到Ⅳ級(jí)。2020 年12 月7 日，所有薄殼山核桃品種的嫁接樹落葉評(píng)價(jià)等級(jí)都達(dá)到Ⅴ級(jí)。根據(jù)落葉情況觀測(cè)數(shù)據(jù)及熱圖，薄殼山核桃各品種嫁接樹的落葉前后順序依次為：‘斯圖爾特’‘金華’‘馬罕’‘紹興’‘波尼’。

3.3 定植第5 年不同品種萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)

薄殼山核桃不同品種嫁接樹的萌芽生長(zhǎng)時(shí)間存在一定差異。本試驗(yàn)中，薄殼山核桃不同品種嫁接樹2021年萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)如圖4 所示。2021 年3 月23 日，‘馬罕’萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)平均評(píng)價(jià)值先達(dá)到了Ⅱ級(jí)。3 月30日，所有品種的嫁接樹萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)平均評(píng)價(jià)等級(jí)，都位于Ⅱ級(jí)與Ⅲ級(jí)之間。2021 年4 月8 日和4 月14 日的萌芽生長(zhǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，‘馬罕’萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)平均評(píng)價(jià)值最高，而‘紹興’萌芽生長(zhǎng)觀測(cè)平均評(píng)價(jià)值最低。2021 年4 月20 日，所有薄殼山核桃品種的嫁接樹萌芽生長(zhǎng)評(píng)價(jià)等級(jí)都達(dá)到Ⅴ級(jí)。根據(jù)萌芽生長(zhǎng)情況觀測(cè)數(shù)據(jù)及熱圖，薄殼山核桃各品種嫁接樹的萌芽生長(zhǎng)前后順序依次為：‘馬罕’‘波尼’‘斯圖爾特’‘金華’‘紹興’。

4 討論與結(jié)論

4.1 討論

薄殼山核桃是一種見效慢、效益持久的經(jīng)濟(jì)樹種，選擇優(yōu)良品種是栽培成功的關(guān)鍵[14]。目前，我國(guó)薄殼山核桃育種進(jìn)程緩慢，優(yōu)良品種資源匱乏。雖然國(guó)內(nèi)從美國(guó)引進(jìn)不少品種，其區(qū)域化適應(yīng)性有待進(jìn)一步檢驗(yàn)，而國(guó)內(nèi)品種資源，因遺傳基礎(chǔ)和良種擴(kuò)繁等多種因素限制，其優(yōu)勢(shì)和潛力未能得到體現(xiàn)。種植者良種選擇存在2 個(gè)誤區(qū)：一是選擇來路不明的品種，從而承擔(dān)極大的潛在風(fēng)險(xiǎn)；二是盲目跟風(fēng)，忽視其地域適應(yīng)性。在薄殼山核桃良種選育工作中，應(yīng)考慮果實(shí)持續(xù)高品質(zhì)、早熟、早收、高產(chǎn)、大小年異化程度低、抗瘡痂病和蚜蟲抗性等，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的光照、經(jīng)緯度、風(fēng)向等情況，結(jié)合光合作用效率與土地利用率等，篩選區(qū)域化適應(yīng)性強(qiáng)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)薄殼山核桃品種。

薄殼山核桃優(yōu)良品種‘波尼’是薄殼山核桃育種專家Louis Romberg，1963 年在美國(guó)農(nóng)業(yè)部布朗伍德果園雜交育成，于1984 正式釋放[15]?！帷贩N最大的優(yōu)點(diǎn)就是果子大并且成熟早，在每年早期的薄殼山核桃市場(chǎng)上沒有任何品種可以與‘波尼’相比?！帷瘓?jiān)果屬于高品質(zhì)大中果型，果仁色澤亮，因此，其果子在市場(chǎng)上的銷售表現(xiàn)極佳[16]。此外，‘波尼’品種另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)是作為授粉樹。因?yàn)楸ど胶颂夜麡錇榇菩弁戤愂欤?jīng)常出現(xiàn)花期不遇的現(xiàn)象，而且單一品種授粉容易自交不親和或自花結(jié)實(shí)不飽和。‘波尼’屬于雄先型，雄花的散粉期居中，可以與絕大部分的薄殼山核桃品種雌花可授花期匹配。因此，‘波尼’也成為典型的授粉樹，在實(shí)際果園生長(zhǎng)中，與其它薄殼山桃品種搭配種植，其在北美的南北種植區(qū)都能種植。當(dāng)然，‘波尼’也有著一些缺點(diǎn)，如結(jié)果時(shí)存在大小年的現(xiàn)象和中等程度易感染瘡痂病。但是，這些都不影響‘波尼’成為當(dāng)今世界上最流行、最受歡迎的薄殼山核桃品種。‘波尼’品種在我國(guó)多個(gè)省種植的表現(xiàn)也極佳，在江蘇省為審定良種（蘇S-SC-CI-016-2017），在江蘇省淮北及沿江等地域的種植表現(xiàn)都較好。在本試驗(yàn)中，‘波尼’嫁接樹在年平均樹高和地徑生長(zhǎng)量上并未與其它品種表現(xiàn)出明顯差異，‘波尼’的萌芽生長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)較早，落葉時(shí)間為最晚。因此，‘波尼’可以作為如皋地區(qū)優(yōu)良授粉品種進(jìn)一步推廣種植。同時(shí)，根據(jù)歷年4－5 月風(fēng)向頻率數(shù)據(jù)，如皋地區(qū)在薄殼山核桃授粉時(shí)段的風(fēng)向以東南方向?yàn)橹?，因而建議新建果園的授粉樹配置在整體種植局域的東部或南部。

‘馬罕’的特點(diǎn)是果大殼薄，果形指數(shù)好，深受種植者和消費(fèi)者的親睞，近年來在我國(guó)多地普遍種植。但是其也存在以下缺點(diǎn)：（1）大小年現(xiàn)象非常明顯，個(gè)別地區(qū)個(gè)別樹在小年存在零掛果現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)量；（2）在許多地區(qū)，尤其是土壤貧瘠的地區(qū)（山地和丘陵山區(qū)），出現(xiàn)大量果實(shí)不飽滿現(xiàn)象；（3）在大多數(shù)地區(qū)，果實(shí)采收期外果皮不開裂，空殼現(xiàn)象較多[18]。因此，種植薄殼山核桃‘馬罕’品種對(duì)肥水管理等技術(shù)要求極高。

‘斯圖爾特’是美國(guó)東南部地區(qū)廣泛栽植的品種，該品種大小年不太明顯、果殼偏厚、果實(shí)品質(zhì)一般[13]?！箞D爾特’品種長(zhǎng)勢(shì)較快、樹勢(shì)健壯，與本次試驗(yàn)結(jié)果一致，是生長(zhǎng)表現(xiàn)最好的國(guó)外選育品種，推薦‘斯圖爾特’作為行道樹進(jìn)行栽植。

‘金華’和‘紹興’都是浙江省科學(xué)院亞熱帶作物研究所在1980 年選育的良種，都為雌先型，雌花可授期與雄花散粉期都在5 月，果實(shí)成熟期都偏晚?！鹑A’果仁淺黃色，充實(shí)易取、肉質(zhì)細(xì)密，有香氣、品質(zhì)良好?！B興’品種豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性較好，具有較強(qiáng)的瘡痂病抗性?！鹑A’和‘紹興’作為國(guó)內(nèi)選育的優(yōu)良品種，在浙江、江蘇及安徽等地區(qū)種植表現(xiàn)良好。本試驗(yàn)的生長(zhǎng)觀測(cè)也發(fā)現(xiàn)，‘金華’‘紹興’在如皋地區(qū)的樹高和地徑生長(zhǎng)表現(xiàn)優(yōu)于‘波尼’‘馬罕’‘斯圖爾特’等國(guó)外選育品種。因此，‘金華’‘紹興’可以作為如皋地區(qū)薄殼山核桃優(yōu)良果用品種進(jìn)一步推廣種植。

4.2 結(jié)語

在如皋地區(qū)，薄殼山核桃各品種之間的樹高與地徑年平均生長(zhǎng)量差異不顯著?！鹑A’樹高年平均生長(zhǎng)量最大，‘紹興’地徑年平均生長(zhǎng)量最大；薄殼山核桃定植第4 年，各品種嫁接樹的落葉前后順序依次為：‘斯圖爾特’‘金華’‘馬罕’‘紹興’‘波尼’；薄殼山核桃定植第5年，各品種嫁接樹的萌芽生長(zhǎng)前后順序依次為：‘馬罕’‘波尼’‘斯圖爾特’‘金華’和‘紹興’。根據(jù)物候生長(zhǎng)觀察試驗(yàn)結(jié)果，推薦‘波尼’作為授粉品種，‘金華’和‘紹興’作為果用品種，可在如皋地區(qū)進(jìn)一步種植和推廣。