不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體生長(zhǎng)及產(chǎn)量品質(zhì)的影響

郝 婕，李學(xué)營(yíng)，王金鑫，黃晶淼，馮建忠，索相敏

（河北省農(nóng)林科學(xué)院石家莊果樹(shù)研究所，河北 石家莊 050061）

矮砧密植栽培已在當(dāng)今蘋(píng)果生產(chǎn)上廣泛推薦應(yīng)用［1-2］。我國(guó)先后引進(jìn)和選育了許多優(yōu)良矮化砧木，以適應(yīng)現(xiàn)代化密植栽培模式［3-6］。因各栽植區(qū)地理環(huán)境氣候差異較大，砧木須結(jié)合當(dāng)?shù)赝寥兰皻夂蛱攸c(diǎn)，開(kāi)展篩選工作。束懷瑞、馬寶焜等［3-4］總結(jié)了不同砧穗組合的區(qū)別特點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的栽植模式，韓明玉［5-6］概述了蘋(píng)果矮砧集約高效栽培模式，推薦了適宜我國(guó)各地區(qū)的蘋(píng)果砧穗組合，被廣泛參考應(yīng)用。目前對(duì)蘋(píng)果矮化砧木的致矮性及適應(yīng)性的研究較多，而對(duì)短枝富士系蘋(píng)果嫁接不同矮化砧木后樹(shù)體生長(zhǎng)特性及與產(chǎn)量品質(zhì)影響的系統(tǒng)研究報(bào)道較少。

矮化砧木有自根砧和中間砧2 種利用方式，均具抑制接穗旺長(zhǎng)，促進(jìn)樹(shù)體由營(yíng)養(yǎng)向生殖階段轉(zhuǎn)化，早花早果、豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的作用；對(duì)接穗生長(zhǎng)、光合作用、礦質(zhì)元素吸收及運(yùn)轉(zhuǎn)等有顯著影響［7-8］。目前我國(guó)蘋(píng)果仍以富士系為主，短枝型富士‘天紅2 號(hào)’因其枝型較短，利于操作，控冠促花促果能力顯著，已成為冀中南地區(qū)主栽短枝富士品種。果實(shí)是果樹(shù)最重要的器官之一，其品質(zhì)、產(chǎn)量特性及內(nèi)在營(yíng)養(yǎng)變化規(guī)律，可直接反映出樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)吸收效果［9-12］。故研究不同矮化砧木對(duì)本地區(qū)主栽蘋(píng)果品種樹(shù)體生長(zhǎng)及產(chǎn)量品質(zhì)形成的影響，可為篩選適宜砧穗組合提供重要的科學(xué)依據(jù)。

冀中南地區(qū)是我國(guó)蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)之一，夏季高溫多雨且雨熱同期，樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)旺，樹(shù)勢(shì)難控，花芽分化困難。因此，選擇抗逆性強(qiáng)、矮化性好、適應(yīng)性強(qiáng)的砧木，是冀中南地區(qū)砧穗組合篩選的關(guān)鍵。本研究以嫁接在不同矮化砧木上的‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果為試材，對(duì)樹(shù)體生長(zhǎng)特性和產(chǎn)量品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定分析，以期為篩選適宜冀中南地區(qū)栽植的優(yōu)良蘋(píng)果砧穗組合提供科學(xué)參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

試驗(yàn)于2018 年3 月—2020 年7 月在石家莊果樹(shù)研究所試驗(yàn)園內(nèi)進(jìn)行，面積50 畝，土壤為沙壤土，水肥條件良好，管理水平中等。樹(shù)齡5 年生，長(zhǎng)勢(shì)健壯，南北行栽植，株行距2 m × 4 m，樹(shù)形為細(xì)長(zhǎng)紡錘形，樹(shù)下采用起壟覆地布和滴灌管理模式。

1.2 試驗(yàn)材料

矮化自根砧包括SH6、青砧1 號(hào)、青砧2 號(hào)；矮化中間砧包括Mark、P22、B9、M9-T337、青砧1 號(hào)，在不同砧木上分別嫁接‘天紅2 號(hào)’短枝富士，單株小區(qū)，10 次重復(fù)。

1.3 測(cè)定指標(biāo)和方法

1.3.1 樹(shù)體形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定 秋季新梢停長(zhǎng)后，分別選取生長(zhǎng)勢(shì)均勻、健壯無(wú)病蟲(chóng)害的植株10 株，測(cè)量冠幅、株高、干徑和主枝數(shù)量［13］。記錄超長(zhǎng)枝（長(zhǎng)度≥30 cm）、長(zhǎng)枝（15 cm ≤長(zhǎng)度<30 cm）、中枝（5 cm ≤長(zhǎng)度<15 cm）、短枝（長(zhǎng)度<5 cm）數(shù)量，并計(jì)算總枝量和枝類(lèi)比例［13-15］。

1.3.2 葉片礦質(zhì)元素含量的測(cè)定 春梢停長(zhǎng)后，分別于樹(shù)冠東、南、西、北4 個(gè)方向，采集外圍當(dāng)年生新梢的中部新鮮健康葉片，每株取20 片，依次自來(lái)水和去離子水各沖洗2 次，陰干后，105 ℃殺青30 min，80 ℃烘干粉碎后，測(cè)定礦質(zhì)元素含量［14-15］。

1.3.3 樹(shù)體產(chǎn)量的調(diào)查統(tǒng)計(jì) 果實(shí)成熟時(shí)，每株樹(shù)隨機(jī)采集樹(shù)冠中上部東、西、南、北4 個(gè)方向的健康、無(wú)病蟲(chóng)、無(wú)創(chuàng)傷果實(shí)10 個(gè)，每個(gè)砧穗組合共計(jì)100 個(gè)，用百分之一天平測(cè)量果實(shí)平均單果質(zhì)量，并統(tǒng)計(jì)單株果實(shí)個(gè)數(shù)，按公式：公頃產(chǎn)量=（公頃株數(shù)×單株果實(shí)個(gè)數(shù)×單果質(zhì)量）÷1 000×0.8（系數(shù)）計(jì)算樹(shù)體產(chǎn)量［16-17］。

1.3.4 果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定 每個(gè)砧穗組合按照1.3.3 方法隨機(jī)采集果實(shí)100 個(gè)。調(diào)查著色面積，游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)縱徑與橫徑，PAL-1 型手持?jǐn)?shù)字折射計(jì)測(cè)定可溶性固形物含量，GMK-835F 蘋(píng)果酸度測(cè)定儀測(cè)定總酸含量，計(jì)算優(yōu)質(zhì)果率，每處理3 次重復(fù)［18］。

1.4 數(shù)據(jù)處理

Excel 數(shù)據(jù)處理，SPSS 19.0 方差分析，單因素ANOVA的Duncan’s比較差異顯著性（P＜0.05）［16-18］。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體生長(zhǎng)特性的影響

由表1 可知，嫁接在3 個(gè)矮化自根砧、5 個(gè)矮化中間砧上的‘天紅2 號(hào)’樹(shù)體株高、冠幅、主枝數(shù)量和干徑的生長(zhǎng)有差異。樹(shù)體冠幅最大的是青砧2 號(hào)自根砧處理（130.00 cm）；其次是SH6 自根砧、青砧1 號(hào)中間砧和自根砧、P22，分別為125.37、123.50、121.67 和120.00 cm；M9-T337 處理的冠幅最小，為115.00 cm。各砧穗組合中株高最高的是青砧1 號(hào)自根砧處理，為356.67 cm；最矮的是B9，為290.70 cm。各組合對(duì)干徑的影響不同，青砧2 自根砧處理最粗，為7.54 cm；B9 最細(xì)，為5.94 cm。主枝數(shù)量以SH6 自根砧處理最多，為23.67 個(gè)；M9-T337 最少，為13.33 個(gè)。

表1 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體生長(zhǎng)特性的影響Table 1 Effects of different dwarfing anvils on the growth characteristic of ‘Tianhong 2’apple trees

2.2 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體枝類(lèi)結(jié)構(gòu)組成的影響

不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’樹(shù)體枝類(lèi)結(jié)構(gòu)組成影響有差異，嫁接在青砧2 號(hào)自根砧的樹(shù)體長(zhǎng)枝總數(shù)（超長(zhǎng)枝+長(zhǎng)枝比例）最高，為19.27%；M9-T337、 青 砧1 號(hào)、SH6 自 根 砧 次 之， 分 別為16.10%、11.93% 和10.70%； 嫁 接 在P22 中間砧的長(zhǎng)枝總數(shù)最低，為7.62%。在各枝類(lèi)組成中，Mark、P22 和B9 的中短枝比例之和均超過(guò)了90%，明顯高于其他組合。

表2 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體枝類(lèi)結(jié)構(gòu)組成的影響Table 2 Effects of different dwarfing anvils on the branch structure of ‘Tianhong 2’ apple trees

2.3 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果葉片礦質(zhì)元素含量的影響

由表3 可見(jiàn)，各砧穗組合葉片的礦質(zhì)元素含量不同。青砧1 號(hào)嫁接‘天紅2 號(hào)’葉片的N 元素含量最高，為31.80 g/kg；B9 和青砧1 號(hào)自根砧的N元素含量次之，分別為30.75 和30.62 g/kg；嫁接在SH6 自根砧的‘天紅2 號(hào)’葉片N 元素含量最低，為25.34 g/kg。青砧1 號(hào)中間砧的P 元素含量最高，為3.55 g/kg；M9-T337 和SH6 自根砧的P 含量次之，分別為3.37 和3.32 g/kg；嫁接B9 的葉片P 含量最低，為2.96 g/kg。嫁接M9-T337 后葉片K 元素含量最高，為16.36 g/kg；Mark 的K 含量最低，為14.44 g/kg。

表3 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果葉片礦質(zhì)元素含量的影響Table 3 Effects of different dwarfing anvils on the mineral element content of ‘Tianhong 2’apple leaves

各砧穗組合中Fe、Mn、Cu、Zn、Ca 等中微量礦質(zhì)元素含量差異也較明顯。嫁接SH6 自根砧后的葉片中微量礦質(zhì)元素含量排序均居中，其中Fe、Mn、Cu、Zn、Ca、Mg 和B 含量分別為75.28、73.57、8.06、16.97、21 446.51、360.59 和51.54 mg/kg。 而 嫁 接B9、Mark、青砧1 號(hào)和青砧2 號(hào)自根砧的葉片各中量元素含量均分布極不均衡，其中，嫁接B9 葉片后Mg 元素含量最大，為373.84 mg/kg；嫁接Mark 葉片的Mn、Cu 和Zn 含量均為最大，分別為146.65、9.01 和19.50 mg/kg；嫁接青砧1 號(hào)葉片的Ca 含量最大，為25 398.12 mg/kg；嫁接青砧2 號(hào)自根砧的葉片B 和Fe 含量均最大，分別為55.25 和79.08 mg/kg。

2.4 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果產(chǎn)量的影響

不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果產(chǎn)量的影響見(jiàn)表4。青砧2 號(hào)自根砧嫁接‘天紅2 號(hào)’后平均單果質(zhì)量最高，為257.50 g；SH6 自根砧、青砧1 號(hào)自根砧和青砧1 號(hào)做中間砧時(shí)，果實(shí)大小均勻，平均單果質(zhì)量均小于 250 g；B9、P22 和M9-T337 做中間砧時(shí)，平均單果質(zhì)量相對(duì)較小，分別為250.67、244.50 和242.33 g。單株結(jié)果數(shù)量中，SH6自根砧、青砧系列自根砧或中間砧嫁接樹(shù)體，單株結(jié)果數(shù)量多，且均大于183 個(gè)；而嫁接了Mark、P22 和B9 的單株結(jié)果數(shù)量較少，分別為161.40、157.92 和149.15 個(gè)。不同砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果產(chǎn)量有影響，SH6 自根砧嫁接‘天紅2 號(hào)’后，折合公頃產(chǎn)量最高，為48 751.2 kg/hm2；B9 最低，為37 687.65 kg/hm2。

表4 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體產(chǎn)量的影響Table 4 Effects of different dwarfing anvils on the yield of ‘Tianhong 2’ apple trees

2.5 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果品質(zhì)的影響

由表5 可知，嫁接SH6 自根砧的果實(shí)著色面積最大，為93.5%；嫁接青砧1 號(hào)自根砧、青砧1號(hào)中間砧和青砧2 號(hào)自根砧的果實(shí)著色面積較大，分 別 為93.4%、93.3% 和93.2%； 而 嫁 接P22 和B9 中間砧的果實(shí)著色面積較小，分別為90.8%和90.5%?？v徑和橫徑分析結(jié)果表明，嫁接SH6 和青砧系列的果實(shí)縱徑均大于68.00 mm，橫徑均大于84.00 mm；而嫁接其它矮化砧木的果實(shí)縱橫徑結(jié)果均明顯較低。不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’果實(shí)可溶性固形物含量影響不同，P22 可溶性固形物含量最高，為16.90%；其次是M9-T337、青砧1 號(hào)自根砧、Mark、青砧1 號(hào)、SH6 自根砧和青砧2 號(hào)自根砧，分別為16.27%、15.86%、15.85%、15.83%、15.78% 和15.78%；B9 最低，為15.42 %。各砧穗組合的固酸比結(jié)果差異較大，Mark 中間砧最高，為45.29；青砧2 號(hào)自根砧最低，為32.20。優(yōu)質(zhì)果率SH6 自根砧最高，為85.87%；其次是青砧1 號(hào)自根砧、青砧2 號(hào)自根砧和青砧1 號(hào)，優(yōu)質(zhì)果率均> 82.00%；B9 的優(yōu)質(zhì)果率最低，為75.84%，且與其它砧穗組合相比差異顯著（P＜0.05）。

表5 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果品質(zhì)的影響Table 5 Effects of different dwarfing anvils on the quality of ‘Tianhong 2’ apple trees

綜合果實(shí)外觀及內(nèi)在品質(zhì)的測(cè)定結(jié)果， SH6 自根砧和青砧系列為較優(yōu)選砧穗組合。

3 討論

不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’樹(shù)體生長(zhǎng)的影響

矮化砧對(duì)樹(shù)體生長(zhǎng)特性的影響，主要通過(guò)與基砧及接穗的親和性損耗來(lái)達(dá)到削弱營(yíng)養(yǎng)、水分等運(yùn)輸來(lái)限制樹(shù)勢(shì)生長(zhǎng)從而達(dá)到致矮效果［15］。趙同生［16］等研究結(jié)果表明，SH 系自根砧和中間砧嫁接‘宮崎短枝富士’后的樹(shù)高和冠幅差異顯著。李宏建［19］等認(rèn)為較弱的樹(shù)勢(shì)利于早果豐產(chǎn)，但易產(chǎn)生早衰現(xiàn)象。本研究對(duì)8 種矮化砧木嫁接‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體生長(zhǎng)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，M9-T337、B9、P22 和Mark 的株高、冠幅、主枝數(shù)量及干徑均明顯較小，樹(shù)體表現(xiàn)矮化，SH6 自根砧嫁接‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)體表現(xiàn)生長(zhǎng)勢(shì)均衡，樹(shù)勢(shì)中庸，而青砧系列自根砧處理的樹(shù)體稍顯高大，尤其青砧2 號(hào)自根砧處理的超長(zhǎng)枝+長(zhǎng)枝比例高達(dá)19.27%，樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)過(guò)旺。一般果樹(shù)栽培學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)為10%～15%的長(zhǎng)枝比例利于矮砧樹(shù)合理樹(shù)勢(shì)的形成［15-16,18-19］，本研究發(fā)現(xiàn)，Mark、P22 和B9 的短枝比例過(guò)高，長(zhǎng)枝比例嚴(yán)重不足；而SH6 自根砧長(zhǎng)枝比例為10.70%，中短枝比例符合短枝型蘋(píng)果正常成長(zhǎng)需求，可滿(mǎn)足枝類(lèi)結(jié)構(gòu)塑造，利于樹(shù)勢(shì)后期發(fā)展及產(chǎn)量形成，定植第5 年后樹(shù)體總枝量約75 ～90 萬(wàn)條/hm2，符合蘋(píng)果矮砧密植樹(shù)體豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的枝量群體參考指標(biāo)及適宜的枝類(lèi)組成范圍。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，‘天紅2號(hào)’蘋(píng)果具有短枝性能強(qiáng)、成花能力高等特性，在冀中南地區(qū)以株行距2 m×4 m 栽植該品種時(shí)，砧木不宜選擇致矮能力強(qiáng)的B9、P22、M9-T337 等類(lèi)型，易導(dǎo)致樹(shù)體短枝比例過(guò)高，中長(zhǎng)枝比例不足，樹(shù)勢(shì)早衰，同時(shí)不利于栽植后果園早期群體結(jié)構(gòu)的形成；應(yīng)選擇致矮能力及控冠能力中等的自根砧或中間砧更為適宜。與中間砧相比，自根砧苗木具有繁殖容易、控冠能力強(qiáng)、早果豐產(chǎn)性好、園貌整齊等優(yōu)點(diǎn)。本研究表明，SH6自根砧嫁接‘天紅2號(hào)’株高3.43 m，冠幅1.25 m，較其它自根砧處理的樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)均衡中庸。

3.2 不同矮化砧木對(duì)‘天紅2 號(hào)’產(chǎn)量品質(zhì)的影響

適宜的矮化砧能夠平衡樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)與生殖生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)關(guān)系，形成適宜的樹(shù)體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而對(duì)蘋(píng)果產(chǎn)量及品質(zhì)形成都有直接的作用［16-17,19-20］。本研究對(duì)冀中南地區(qū)不同矮化砧樹(shù)體結(jié)果情況進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，B9、P22、M9-T337 和Mark 中間砧嫁接‘天紅2 號(hào)’后產(chǎn)量較低，結(jié)合樹(shù)體生長(zhǎng)指標(biāo)分析，此類(lèi)砧木致矮性強(qiáng)，樹(shù)體生長(zhǎng)較弱，在結(jié)果體積、平均單果質(zhì)量、單株結(jié)果數(shù)量上均表現(xiàn)不佳，最終導(dǎo)致產(chǎn)量較低。因此，對(duì)于致矮性極強(qiáng)的砧木類(lèi)型，生產(chǎn)上更推薦嫁接于普通型品種，可充分發(fā)揮其致矮及控冠能力強(qiáng)的特點(diǎn)。另外，據(jù)本課題組觀察，B9 和Mark 砧木具有韌性較差，抗倒伏能力不足的栽培特性，生產(chǎn)中需設(shè)立支架防止大風(fēng)吹斷樹(shù)體；而M9-T337 嫁接品種后樹(shù)體在河北區(qū)域栽植表現(xiàn)抗寒性差，嫁接紅富士品種易抽條，不適宜在河北地區(qū)栽植。SH6自根砧嫁接‘天紅2 號(hào)’處理的平均單果質(zhì)量較大（256.33 g），單株結(jié)果數(shù)量多（188.68 個(gè)），產(chǎn)量最高（48 751.2±35.3）kg/hm2，且果實(shí)著色面積高（> 93%），固酸比大（43.23），可溶性固形物含量達(dá)到優(yōu)質(zhì)果的要求（15.78%），因此認(rèn)為，該處理的產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)最優(yōu)。

4 結(jié)論

本研究通過(guò)對(duì)不同砧穗組合的樹(shù)體生長(zhǎng)及結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行了綜合分析評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，各矮化砧木嫁接‘天紅2 號(hào)’蘋(píng)果后，SH6 自根砧在蘋(píng)果樹(shù)體生長(zhǎng)及產(chǎn)量品質(zhì)方面的綜合生產(chǎn)效果最優(yōu)。因此在冀中南地區(qū)發(fā)展矮砧蘋(píng)果栽培，以樹(shù)體生長(zhǎng)特性和產(chǎn)量品質(zhì)特性為基礎(chǔ)考慮，可優(yōu)先選擇該砧穗組合。