短截修剪對‘遵化短刺’板栗新梢生長及果實品質(zhì)的影響

葉甜甜，葉常奇，蘇淑釵

（北京林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院/省部共建森林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實驗室，北京 100083）

【研究意義】板栗（Castanea mollissima）為殼斗科（Fagaceae）栗屬（Castanea）植物，其堅果營養(yǎng)價值高，有“干果之王”、“鐵桿莊稼”等美譽(yù)[1-2]，是我國重要的木本糧食樹種。同時，板栗根系發(fā)達(dá)且為共生菌根，具有良好的抗旱能力和適應(yīng)性[3-4]，是我國特有的生態(tài)經(jīng)濟(jì)林樹種。發(fā)展板栗產(chǎn)業(yè)既能帶動我國山區(qū)栗農(nóng)脫貧致富，又有利于山區(qū)綠化和生態(tài)文明建設(shè)[5]，更是推動鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略落實的重要舉措。但板栗屬雌雄異花同株植物，雌雄花序比為1∶7～1∶12，雌雄花比例高達(dá)1∶2 400～1∶4 000[6]，兼具喜光、頂端優(yōu)勢強(qiáng)、尾枝結(jié)果等特性，因此在板栗生產(chǎn)上長期存在雌花量不足、內(nèi)膛光禿、結(jié)果部位外移、空苞率高等問題，加上管理粗放等原因，導(dǎo)致產(chǎn)量低、品質(zhì)劣、效益差，嚴(yán)重阻礙了板栗產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展[5,7-8]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】修剪是果樹栽培的重要技術(shù)措施，通過修剪可以調(diào)整樹體結(jié)構(gòu)形態(tài)，調(diào)節(jié)養(yǎng)分的分配和利用，修剪強(qiáng)度直接影響樹體枝類生長、果實產(chǎn)量和品質(zhì)[9]。適宜的修剪方式和強(qiáng)度為促進(jìn)板栗雌花形成、改善結(jié)果部外移、提高板栗果園產(chǎn)量和品質(zhì)打下基礎(chǔ)。鄭麗錦等[10]發(fā)現(xiàn)短截板栗結(jié)果母枝的處理，可有效控制結(jié)果部位外移，防止內(nèi)腔光禿、表面結(jié)果現(xiàn)象，顯著提高果實產(chǎn)量。杜春花等[11]對多種品系的板栗幼樹采用不同強(qiáng)度修剪強(qiáng)度措施，發(fā)現(xiàn)輕剪能顯著促進(jìn)幼樹發(fā)枝和座果；中剪次之，重剪結(jié)實差。葉常奇等[12]研究了生長勢不同的板栗枝修剪技術(shù)，總結(jié)出弱結(jié)果枝宜甩放，利于當(dāng)年結(jié)果，壯結(jié)果枝應(yīng)極重短截有利于連續(xù)結(jié)果且形成穩(wěn)定的結(jié)果枝組；弱發(fā)育枝宜疏除，中庸發(fā)育枝重短截或極重短截能促進(jìn)新梢當(dāng)年結(jié)實，提高枝條品質(zhì)，利于連續(xù)結(jié)果?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】前人對板栗修剪效應(yīng)的研究主要集中在修剪方法和修剪強(qiáng)度對板栗枝梢生長和果實產(chǎn)量的影響等方面，關(guān)于短截強(qiáng)度對板栗一年生發(fā)育枝、雄花枝和結(jié)果枝果實品質(zhì)的研究則較少，尤其是短截強(qiáng)度對新梢數(shù)量、枝類組成、雌雄花比例和果實產(chǎn)量和品質(zhì)綜合影響的研究更是鮮有報道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究以遵化市魏進(jìn)林場主栽板栗品種‘遵化短刺’為試驗材料，冬季修剪時對一年生的發(fā)育枝、結(jié)果枝、雄花枝分別進(jìn)行緩放、輕短截和重短截處理，探究不同短截強(qiáng)度對板栗3種類型的一年生枝條的新梢數(shù)量、枝類組成、開花坐果以及果實營養(yǎng)成分的綜合影響，為板栗高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)的實施提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地位于河北省遵化市魏進(jìn)河林場（39°85′N，117°74′E），地處燕山南麓，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，1月平均氣溫-7.5 ℃，7月平均溫25.4 ℃，年平均降雨量為804 mm，全年無霜期181 d。

試驗材料為魏進(jìn)河林場板栗園內(nèi)生長健壯、樹勢一致的主栽板栗品種‘遵化短刺’25年生結(jié)果大樹，平均樹高4.5 m，冠幅3 m，株行距3 m×4 m，樹形為疏散分層形。

1.2 試驗方法

試驗采取雙因素完全隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計，設(shè)計因素分別為一年生枝類型和短截強(qiáng)度。根據(jù)上一年開花結(jié)果情況將一年生枝分為結(jié)果枝（Fb）、雄花枝（Mfb）和發(fā)育枝（Db），并分別掛牌標(biāo)記。于2019年3月中旬對各類一年生枝分別實施甩放（I，不短截）、輕短截（II，剪到1/3飽滿芽處）、重短截（III，剪到2/3飽滿芽處）3 個強(qiáng)度的短截修剪處理。試驗共設(shè)置9 個處理，每處理隨機(jī)選擇30 枝，重復(fù)3 次，為不影響試驗樹健康生長，減少試驗誤差，每株試驗樹只進(jìn)行一種強(qiáng)度的短截，每個短截強(qiáng)度選24株，共72株。

于2019年6月調(diào)查各處理結(jié)果母枝的萌芽數(shù)、成枝數(shù)、發(fā)育枝數(shù)、結(jié)果枝數(shù)、雄花枝數(shù)和新梢的混合花序數(shù)、雄花序數(shù)。于9月調(diào)查統(tǒng)計各處理的栗蓬數(shù)、單蓬總粒數(shù)、單蓬實粒數(shù)；稱量單蓬鮮質(zhì)量、單粒質(zhì)量，測定栗仁的氮（N）、磷（P）、鉀（K）等礦質(zhì)營養(yǎng)含量和可溶性蛋白、可溶性糖、可溶性淀粉等有機(jī)營養(yǎng)含量。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

通過Excel 2016 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理統(tǒng)計，利用Origin 2020b 軟件作圖，采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行方差分析和多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 短截修剪對板栗新梢生長發(fā)育的影響

由表1 可知，結(jié)果枝經(jīng)過不同程度的短截后，成枝數(shù)和雌花量差異顯著（P＜0.05），發(fā)育枝數(shù)、雄花枝數(shù)、結(jié)果枝數(shù)、果枝率和雄花序數(shù)差異極顯著（P＜0.01），雌雄花序比無顯著差異（P＞0.05）；雄花枝短截后，成枝數(shù)和混合花序數(shù)在各處理間無顯著差異，發(fā)育枝數(shù)、雄花枝數(shù)、雄花序數(shù)和雌雄花序比差異極顯著，結(jié)果枝數(shù)和果枝率差異顯著；發(fā)育枝短截后，除雌雄花序比無顯著差異外，其余指標(biāo)在各處理間具有顯著差異。3 類母枝的成枝數(shù)、雄花枝數(shù)和雄花序數(shù)均以甩放為最高，重短截處理最低，隨短截程度加重，成枝數(shù)、雄花枝和雄花序數(shù)相應(yīng)減少。相反，3 類結(jié)果母枝的發(fā)育枝數(shù)隨著短截程度加重而增加，輕短截和甩放后發(fā)育枝數(shù)均不足0.6 枝/母枝，重短截顯著增加了發(fā)育枝數(shù)，各類母枝的發(fā)育枝數(shù)均為1 枝/母枝以上。相比甩放，輕短截有利于提高結(jié)果枝和發(fā)育枝的結(jié)果枝數(shù)、果枝率和混合花序數(shù)，但兩者間無顯著差異；而重短截明顯降低結(jié)果枝數(shù)、果枝率和雌花序數(shù)，其中結(jié)果枝和發(fā)育枝輕短截處理后，結(jié)果枝數(shù)分別為1.1 枝/母枝和1.3 枝/母枝，是重短截處理的3.4倍和5.2倍；雌花序數(shù)是重短截的2.2倍和2.0倍；果枝率均為重短截的4倍以上。雄花枝經(jīng)短截后，結(jié)果枝數(shù)、果枝率和雌花序數(shù)均比甩放處理少，其中重短截明顯降低了雄花枝的結(jié)果枝數(shù)和果枝率，分別比甩放減少了54%和48%。短截對結(jié)果枝和發(fā)育枝的雌雄花序比的影響與甩放相比差異不顯著，但重短截極顯著增加雄花枝的雌雄花序比，與其余兩個處理之間的差異顯著，是甩放和輕短截的8倍。

表1 短截強(qiáng)度對板栗新梢生長發(fā)育的影響Tab.1 Effect of short-cut strength on the growth and development of new chestnut shooots

2.2 短截修剪對板栗果實品質(zhì)的影響

由圖1 可知，不同短截強(qiáng)度影響了3 類母枝果實中N、P、K 元素含量和可溶性蛋白質(zhì)、可溶性糖、淀粉等營養(yǎng)物質(zhì)含量。相比甩放處理，適度的輕短截顯著提高發(fā)育枝和雄花枝的果實中N 含量，而重短截降低了果實中N 含量。3 類母枝結(jié)果經(jīng)不同程度短截后，短截枝果實中的P 和K 含量均高于甩放處理。發(fā)育枝和結(jié)果枝經(jīng)過短截后，兩類母枝新梢上果實中P 含量均比甩放處理高，但只有輕短截利于提高雄花枝新梢上果實中P 含量。3 類母枝短截后，新梢果實中K 含量均比甩放處理高，以輕短截對新梢果實K 含量提升的效果最佳，輕短截后發(fā)育枝、結(jié)果枝和雄花枝新梢果實K 含量分別比甩放處理增加了64%、57%和49%。

不同強(qiáng)度的修剪方式對板栗果實營養(yǎng)物質(zhì)含量存在一定的影響（圖1）：發(fā)育枝和雄花枝的果實可溶性蛋白質(zhì)含量以輕短截最高，分別為6.88%和7.14%，顯著大于重短截和甩放；結(jié)果枝緩放、輕短截和重短截3 種短截強(qiáng)度對果實中可溶性蛋白質(zhì)含量的影響差異不顯著。發(fā)育枝輕短截和重短截處理果實中可溶性糖含量均是甩放處理的1.6 倍，極顯著大于甩放處理，而其他2 類枝的可溶性糖含量在短截修剪各處理間無顯著差異。3 種強(qiáng)度短截方式對各類母枝果實中淀粉的影響并不顯著，淀粉含量均在32%～38%。

圖1 短截強(qiáng)度對板栗果實品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of short cut strength on the quality of chestnut fruit

2.3 短截修剪對板栗果實生長結(jié)實的影響

由表2 可知，結(jié)果枝栗蓬數(shù)、單粒干質(zhì)量和空苞率在不同強(qiáng)度的短截處理間存在顯著差異，單蓬總粒數(shù)無顯著差異；除栗蓬數(shù)以外，雄花枝其余指標(biāo)在各短截處理間均有顯著差異；不同強(qiáng)度短截處理下發(fā)育枝只有栗蓬數(shù)和空苞率存在顯著差異。不同短截強(qiáng)度下輕短截在結(jié)果枝、雄花枝和發(fā)育枝的新梢栗蓬數(shù)最多，分別為1.8 個/母枝、1.8 個/母枝和1.5 個/母枝，其中結(jié)果枝和發(fā)育枝輕短截后栗蓬數(shù)均顯著高于重短截處理。短截可增加結(jié)果枝和發(fā)育枝單蓬總粒數(shù)，但兩種短截處理對單蓬總粒數(shù)的影響與甩放相比均無明顯差異，而短截明顯減少了雄花枝的單蓬總粒數(shù)，輕短截和重短截的單蓬總粒數(shù)均為3，為甩放的85%。發(fā)育枝單粒干質(zhì)量在短截各處理間無明顯差異，結(jié)果枝和雄花枝短截后單粒干重呈現(xiàn)顯著降低趨勢，其中輕短截后單粒干質(zhì)量分別比甩放處理減少19%和10%。3 類母枝的空苞率均隨著短截程度加重而提高，結(jié)果枝、發(fā)育枝和雄花枝重短截后，空苞率均比其他兩個處理高1 倍以上。

3 討論與結(jié)論

板栗開花結(jié)果后，會消耗樹體積蓄的大量營養(yǎng)，導(dǎo)致樹體的營養(yǎng)不足，第二年會發(fā)生小年現(xiàn)象[13]。通過修剪可以調(diào)整樹勢和枝態(tài)，合理分配和利用各營養(yǎng)，減少消耗，有助于生長和發(fā)育[14]。研究以短截修剪為基礎(chǔ)技術(shù)措施，探究了不同短截強(qiáng)度對‘遵化短刺’板栗一年生發(fā)育枝、雄花枝和結(jié)果枝的新梢生長、開花結(jié)果和果實品質(zhì)等方面的影響，以期為板栗栽培管理提供理論指導(dǎo)。試驗結(jié)果表明，輕短截對抑雄促雌、增加栗蓬數(shù)和提高栗仁品質(zhì)的綜合效果最佳，宜在‘遵化短刺’板栗修剪中推廣。

3.1 短截強(qiáng)度對板栗新梢生長發(fā)育的影響

在本研究中，板栗結(jié)果枝、雄花枝和發(fā)育枝的發(fā)枝數(shù)隨短截程度的加重而減少，這與葉常奇等[12]和孫曉莉等[15]的研究結(jié)果一致，因為短截程度越重，母枝上的留芽量越少，從而使第二年萌發(fā)的新梢數(shù)量越少。修剪強(qiáng)度不僅影響了板栗的發(fā)枝數(shù)，還對雌雄花形成和枝類組成有明顯的影響。經(jīng)過短截后，3 種類型枝的雄花枝數(shù)和新梢雄花序數(shù)均減少，而發(fā)育枝數(shù)和雌雄花序比均提高。輕短截可增加結(jié)果枝和發(fā)育枝的混合花序數(shù)、結(jié)果枝數(shù)和果枝率，降低雄花枝的混合花序數(shù)、結(jié)果枝數(shù)和果枝率，但輕短截對雄花枝的影響與對照相比未達(dá)到顯著差異，重短截對3 類枝的混合花序數(shù)、結(jié)果枝數(shù)和果枝率均具有明顯抑制作用，這與佘遠(yuǎn)國等[16]和李明良等[17]報道的結(jié)論基本一致。輕短截具有良好的抑雄促雌，增加結(jié)果枝數(shù)量的效果，重短截除抑制雄花外，兼具減少雌花和結(jié)果枝的數(shù)量的負(fù)效應(yīng)。由于輕度修剪通過減少新梢萌發(fā)數(shù)量，一方面使?fàn)I養(yǎng)損耗減少，積累更多的營養(yǎng)物質(zhì)，另一方面讓樹體冠層內(nèi)的透光率增大，提高葉片光合能力，產(chǎn)生更多同化物，從而有充足的營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)栗樹開花結(jié)果，而重度修剪雖然在一定程度上改善樹冠的微環(huán)境，利于光合作用，但會導(dǎo)致樹冠整體的枝條和葉片減少量過大，嚴(yán)重削弱了整體樹勢，從而很快消耗樹體的營養(yǎng)，使得板栗雌花數(shù)量和結(jié)果枝數(shù)減少[18-20]。

3.2 短截強(qiáng)度對板栗生長結(jié)實和果實品質(zhì)的影響

光照強(qiáng)度、營養(yǎng)物質(zhì)等因素與開花結(jié)果和果實品質(zhì)有著極為緊密的聯(lián)系[18，21]，適宜的修剪通過調(diào)整樹體結(jié)構(gòu)，改善樹冠通風(fēng)透光情況，平衡在營養(yǎng)生長和生殖生長，進(jìn)而促進(jìn)樹體豐產(chǎn)、提高果實品質(zhì)[22-24]。研究中，重短截顯著提高了3類母枝新梢上果實的空苞率；同時明顯降低結(jié)果枝和發(fā)育枝新梢上的栗蓬數(shù)，而輕短截相比重短截顯著增加了這2類母枝新梢中的栗蓬數(shù)，表明結(jié)果枝和發(fā)育枝采用輕短截利于板栗生長結(jié)實。短截后，雄花枝新梢的栗蓬數(shù)在各處理間無明顯差異，雄花枝甩放與輕短截處理對板栗生長結(jié)實效果近似，這3 類枝重短截后板栗生長結(jié)實均會受到抑制。Olesen 等[25]在荔枝（Litchi chinensisSonn.）和杏的試驗也證明了適度的修剪能提高坐果量。這可能是結(jié)果枝和發(fā)育枝輕短截后新梢增粗生長，提高雌花和結(jié)果枝數(shù)量，進(jìn)而增加產(chǎn)量；而隨著修剪強(qiáng)度增大，對樹勢削弱也增大，不利于雌花的萌發(fā)和結(jié)果枝的形成，在一定程度上降低了結(jié)果量[25]。雄花枝重短截后去除了大量雄花芽，在一定程度上減少了雄花對養(yǎng)分的損耗，使有限的養(yǎng)分優(yōu)先向雌花或幼果中運(yùn)輸，從而使得雄花枝重短截后的結(jié)蓬數(shù)相比甩放處理反而有所增加，但修剪過重對整體削弱較大，樹體儲存的養(yǎng)分不足以滿足翌年板栗果實的整個生長發(fā)育時期所需的營養(yǎng)，因此重短截后板栗栗仁空苞率顯著提高[26-28]。

研究中，除輕短截的結(jié)果枝果實中可溶性糖含量低于甩放處理，各類枝短截后，P、K 礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量以及可溶性糖和淀粉營養(yǎng)物質(zhì)含量均得到不同程度的提高；輕短截在發(fā)育枝和雄花枝的果實中N元素和可溶性蛋白質(zhì)含量顯著高于重短截和甩放兩個處理。綜合礦質(zhì)元素和營養(yǎng)物質(zhì)分析，輕短截具有良好的提升板栗品質(zhì)的效果，重短截效果次之，甩放處理最差。崔春梅等在‘煙富3 號’蘋果樹的修剪研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)修剪強(qiáng)度為30%時，果實的可溶性糖含量顯著高于其他處理，果實品質(zhì)顯著提高[29]。這與朱仁勝等[30]和Bennewitz 等[31]研究得出的結(jié)果一致，即輕短剪是提高果實質(zhì)量和品質(zhì)的最優(yōu)處理方式。而王剛等[32]研究認(rèn)為，隨著修剪程度的加重，果實品質(zhì)明顯得到提高，重修剪比輕修剪或不修剪處理能更好地提高錐栗（Castanea henryi）果實品質(zhì)，這可能與研究的樹種不同有關(guān)。

綜上所述，不同修剪強(qiáng)度對板栗發(fā)育枝、雄花枝和結(jié)果枝的新梢生長發(fā)育、開花結(jié)實和果實品質(zhì)有顯著的影響。從3類枝短截后新梢的雌雄花比例和枝類組成情況分析，輕短截對3類枝新梢生長發(fā)育的效果最佳，既能夠減少雄花數(shù)量，又能明顯提高雌花數(shù)量和結(jié)果枝數(shù)量；其次是甩放處理，雌花數(shù)量和結(jié)果枝數(shù)量較多；重短截的效果最差，顯著降低了各類枝的雌花和結(jié)果枝形成。短截修剪方式對各類母枝生長結(jié)實的影響與新梢生長基本一致，3 類母枝輕短截處理后新梢結(jié)蓬數(shù)均達(dá)到最高，且輕短截提高了發(fā)育枝和結(jié)果枝新梢的單蓬總粒數(shù)而重短截均顯著提高各類母枝新梢的空苞率，降低了坐蓬數(shù)量，不利于板栗生長結(jié)實。短截后各類枝上栗仁中營養(yǎng)品質(zhì)均有所提高，以輕短截的效果較好。綜合各類枝短截后新梢生長發(fā)育、果實產(chǎn)量和品質(zhì)分析，發(fā)育枝、雄花枝和結(jié)果枝采用輕短截處理的整體效果最優(yōu)，其次是甩放處理和重短截處理。