不同樹形的修剪對(duì)沙棘采種林種子產(chǎn)量和質(zhì)量的影響

尚利強(qiáng)

（甘肅祁連山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心古城自然保護(hù)站，甘肅 天祝 733211）

沙棘（Hippophae rhamnoides）是胡頹子科沙棘屬落葉灌木或小喬木，因其抗寒、抗旱、耐瘠薄、耐鹽堿、生長快等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用于營造水土保持林和防風(fēng)固沙林，具有較高的生態(tài)價(jià)值[1]。沙棘果實(shí)富含人體所需的糖類、黃酮類、有機(jī)酸類、蛋白質(zhì)類、維生素類、微量元素等營養(yǎng)物質(zhì)，還被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)。因其具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，沙棘常被用來營造特色經(jīng)濟(jì)林[2]。隨著沙棘生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的凸顯，沙棘栽培面積進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)優(yōu)質(zhì)沙棘苗木的需求也進(jìn)一步提高。目前，沙棘育苗仍以播種為主，沙棘種子產(chǎn)量和質(zhì)量影響著沙棘苗木產(chǎn)量和質(zhì)量[3]。為提高沙棘種子產(chǎn)量和質(zhì)量，各地陸續(xù)建立了一定面積的沙棘采種林，在日常苗木管理中，由于人們只注重肥水調(diào)控、病蟲害防治等措施，對(duì)沙棘樹形修剪方面關(guān)注較少，任其自然生長，最終導(dǎo)致沙棘采種林樹體高大、樹形松散，給沙棘種子產(chǎn)量和質(zhì)量的進(jìn)一步提高以及田間管理等帶來諸多不便。本研究在傳統(tǒng)沙棘采種林管理的基礎(chǔ)上，引入樹形修剪措施，研究圓球形、倒圓錐形、正方體形等不同樹形修剪對(duì)沙棘枝條生長量、種子產(chǎn)量、種子質(zhì)量、田間管理方便程度的影響，以期為沙棘采種林高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)以及省工省時(shí)管理提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于甘肅省天?？h賽什斯鎮(zhèn)先明峽村，該地位于祁連山東段北麓淺山區(qū)，海拔為2 200 m，屬大陸性高原季風(fēng)氣候，年平均氣溫為2.8 ℃，無霜期為150 d，日照時(shí)數(shù)為2 800 h，年降水量為400～450 mm。試驗(yàn)地地勢平坦，土壤類型為沙壤土，肥力均衡。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為五年生大果沙棘品種‘深秋紅’，2017年3月中旬從中國林業(yè)科學(xué)研究院沙漠林業(yè)試驗(yàn)中心（內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市磴口縣巴彥高勒鎮(zhèn)）引進(jìn)，栽植株行距為2.0 m×2.0 m，栽植后試驗(yàn)地四周設(shè)置鐵絲圍欄，防止牛羊進(jìn)入啃食，并安排專人進(jìn)行管護(hù)，每年中耕除草2～3次，施肥灌水1～2次，適時(shí)進(jìn)行病蟲害防治等常規(guī)管理。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)分別于2018年、2019年、2020年12月中旬沙棘落葉后對(duì)樹體進(jìn)行修剪，樹冠分別修剪成圓球形（樹冠外圍輪廓線呈圓球形“○”）、倒圓錐形（樹冠外圍輪廓線呈倒圓錐形“▽”）、正方體形（樹冠外圍輪廓線呈正方體形“□”），設(shè)原生形（不做任何修剪）為對(duì)照（CK）。每個(gè)修剪的樹形20株為1個(gè)小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組，重復(fù)3次。

2021年12月中旬，每小區(qū)隨機(jī)抽取5株統(tǒng)計(jì)單株一年生沙棘新枝數(shù)；每株隨機(jī)抽取10個(gè)枝條測定一年生沙棘新枝長度和基部粗度，并對(duì)沙棘樹形進(jìn)行直觀描述。每小區(qū)采種完成后，統(tǒng)計(jì)該沙棘單株漿果鮮質(zhì)量，并將漿果堆漚、浸泡、搓洗后分離出純凈種子，種子晾曬至恒重時(shí)測定單株種子干質(zhì)量，計(jì)算出種率。每小區(qū)單株種子混合后隨機(jī)抽取1 000粒，測定沙棘千粒質(zhì)量。

2022年3月中旬，在試驗(yàn)地空閑處開辟苗圃，將每小區(qū)采種林隨機(jī)抽取的沙棘千粒種子播種。在播種前將苗圃澆足水，5～7 d后待地表泛白時(shí)每667 m2施用充分腐熟的羊糞肥1 000 kg，過磷酸鈣（P2O5≥16%）50 kg，深翻土壤，耙平后沿南北方向開播種溝，行距20 cm，播種溝深5 cm，按株距10 cm播種，播種完成后覆土填平播種溝，用鐵轱轆輕輕碾壓苗床，達(dá)到保墑目的。不同小區(qū)沙棘千粒播種面積均為20 m2（5 m×5 m），隨機(jī)區(qū)組，重復(fù)3次。播種后60 d統(tǒng)計(jì)沙棘發(fā)芽率，種子萌芽破土視為發(fā)芽。2022年12月中旬，每小區(qū)隨機(jī)抽取10株沙棘植株，測定其幼苗高度和地徑。

一年生沙棘新枝長度、幼苗高度均用鋼卷尺測定，新枝基部粗度和幼苗地徑均用電子游標(biāo)卡尺測定，沙棘漿果鮮質(zhì)量、種子干質(zhì)量和千粒質(zhì)量均用電子天平稱取。試驗(yàn)結(jié)束后，直觀評(píng)價(jià)不同樹形修剪對(duì)沙棘施肥、除草、噴藥、采摘管理的方便程度。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2007和DPS 6.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同樹形修剪對(duì)沙棘新枝生長量的影響

沙棘采種林經(jīng)過3年的冬剪，修剪成的圓球形、倒圓錐形、正方體形較原生形（CK）均提高了一年生沙棘新枝數(shù)，降低了沙棘新枝長度和新枝粗度，沙棘樹形直觀評(píng)價(jià)為緊湊（表1）。不同樹形中，圓球形的一年生沙棘新枝數(shù)最高，新枝長度和新枝粗度最低，沙棘新枝數(shù)為45.47個(gè)·株-1，較原生形（CK）提高了208.48%，新枝長度和新枝粗度分別為26.34 cm和10.36 mm，較原生形（CK）降低了36.10%和31.48%。不同樹形中，一年生沙棘新枝數(shù)由高到低的排序?yàn)閳A球形＞正方體形＞倒圓錐形＞原生形（CK），沙棘新枝長度和新枝粗度由高到低的排序均為原生形（CK）＞倒圓錐形＞正方體形＞圓球形。不同樹形之間的一年生沙棘新枝數(shù)差異極顯著（P＜0.01），新枝長度和新枝粗度差異顯著（P＜0.05）。

表1 不同樹形的修剪沙棘新枝生長量比較

2.2 不同樹形的修剪對(duì)沙棘種子產(chǎn)量的影響

沙棘采種林經(jīng)過3年的冬剪，修剪成的圓球形、倒圓錐形、正方體形較原生形（CK）均提高了沙棘漿果鮮質(zhì)量、種子干質(zhì)量、出種率（表2）。不同樹形中，圓球形的沙棘漿果鮮質(zhì)量、種子干質(zhì)量、出種率均最高，分別為3.63 kg·株-1、1.53 kg·株-1、42.15%，較原生形（CK）分別提高了143.62%、188.68%、18.50%。不同樹形中，沙棘漿果鮮質(zhì)量、種子干質(zhì)量、出種率由高到低的排序均為圓球形＞正方體形＞倒圓錐形＞原生形（CK）。不同樹形之間的沙棘漿果鮮質(zhì)量和種子干質(zhì)量差異均極顯著（P＜0.01），圓球形和正方體形之間、倒圓錐形和原生形（CK）之間的沙棘出種率差異均不顯著（P＞0.05），但兩組之間差異顯著（P＜0.05）。

表2 不同樹形的修剪沙棘種子產(chǎn)量

2.3 不同樹形的修剪對(duì)沙棘種子質(zhì)量的影響

沙棘采種林經(jīng)過3年的冬剪，修剪成的圓球形、倒圓錐形、正方體形較原生形（CK）均提高了沙棘千粒質(zhì)量、發(fā)芽率、幼苗高度、幼苗地徑（表3）。不同樹形中，圓球形的沙棘千粒質(zhì)量、發(fā)芽率、幼苗高度、幼苗地徑均最高，分別為16.68 g、92.45%、58.42 cm、12.47 mm，較原生形（CK）提高了58.18%、8.12%、29.53%、35.40%。不同樹形中，沙棘千粒質(zhì)量、發(fā)芽率、幼苗高度、幼苗地徑由高到低的排序均為圓球形＞正方體形＞倒圓錐形＞原生形（CK）。不同樹形的修剪之間的沙棘千粒質(zhì)量差異極顯著（P＜0.01），圓球形和正方體形之間、倒圓錐形和原生形（CK）之間的沙棘發(fā)芽率差異均不顯著（P＞0.05），但兩組之間差異顯著（P＜0.05），倒圓錐形和原生形（CK）之間的沙棘幼苗高度和幼苗地徑差異不顯著（P＞0.05），但與圓球形和正方體形之間差異均顯著（P＜0.05）。

表3 不同樹形的修剪沙棘種子質(zhì)量

2.4 不同樹形的修剪對(duì)沙棘田間管理方便程度的影響

沙棘采種林經(jīng)過3年的冬剪，修剪成的圓球形、倒圓錐形、正方體形對(duì)沙棘施肥的影響較小，直觀評(píng)價(jià)均為方便；對(duì)沙棘除草的影響，除倒圓錐形直觀評(píng)價(jià)為方便外，其他樹形均為不方便；對(duì)沙棘噴藥和采種的影響，圓球形、倒圓錐形、正方體形直觀評(píng)價(jià)均為方便，而原生形（CK）為不方便（表4）。

表4 不同樹形的修剪沙棘采種和管理方便程度

3 結(jié)論與討論

沙棘一年生枝條長成后，當(dāng)年分化花芽，次年結(jié)果，因此一年生沙棘新枝是結(jié)果枝的前身，其數(shù)量高低決定沙棘結(jié)果枝的多少[4]。果樹一年生枝徒長后，芽體瘦弱，葉芽比例較高，結(jié)果能力降低，一年生枝粗壯時(shí)，花芽分化充分，花芽比例較高，結(jié)果能力提高[5]。沙棘漿果鮮質(zhì)量是果皮、果汁及種子質(zhì)量的總和，出種率高表明沙棘單位鮮果產(chǎn)出的種子多，是影響采種林種子產(chǎn)量的主要指標(biāo)之一。千粒質(zhì)量和發(fā)芽率是沙棘種子質(zhì)量的重要衡量指標(biāo)，千粒質(zhì)量與發(fā)芽率為正相關(guān)關(guān)系[6]。沙棘種子發(fā)芽后，幼苗生長量除受肥水調(diào)控和管護(hù)措施的影響外，也受萌發(fā)初期種子物質(zhì)和能量供應(yīng)的影響[7]。本研究中沙棘采種林樹形修剪后，不同樹形均提高了一年生沙棘新枝數(shù)、漿果鮮質(zhì)量、種子干質(zhì)量、千粒質(zhì)量以及發(fā)芽率，沙棘種子播種后還提高了幼苗高度和幼苗地徑。樹形修剪還使得沙棘樹體變得緊湊，便于噴藥和采摘管理。不同樹形的修剪中，圓球形沙棘樹形的種子產(chǎn)量和種子質(zhì)量均最高，綜合效果最佳，建議在沙棘采種林培育中優(yōu)先應(yīng)用圓球形樹形，正方體形沙棘樹形綜合效果次之，可以作為候選修剪樹形。

修剪技術(shù)在果樹栽培中應(yīng)用較多。宋凱等[8]研究表明，蘋果樹的樹形修剪后可降低樹高，刺激枝干萌發(fā)出更多新枝，增加結(jié)果枝數(shù)量。王世明[9]研究表明，桃樹枝條生長期摘心或短截后促進(jìn)了基部花芽分化，提高了桃樹結(jié)果產(chǎn)量。于鳳梅[10]研究表明，杏樹去除主干修剪成心形后增加了杏樹受光面積，提高了葉片光合作用和有機(jī)物積累，提高了杏樹產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)中沙棘采種林被修剪成圓球形、倒圓錐形、正方體形后，在增加沙棘枝條數(shù)量、改善采光、促進(jìn)花芽分化、節(jié)約養(yǎng)分等方面提高了沙棘種子產(chǎn)量和種子質(zhì)量。

修剪技術(shù)除主要用于果樹增產(chǎn)提質(zhì)外，還是園林植物造型，提高其觀賞性的重要措施[11]。本試驗(yàn)中沙棘采種林修剪成不同樹形后均降低了沙棘樹高，使沙棘樹形更加緊湊，方便沙棘病蟲害防治和種子采摘等管理工作，還提高了沙棘樹體整齊度和美觀性，也為下一步園林式采種圃建設(shè)和機(jī)械化管理提供參考。