摘要:以鄂梨2號為試驗材料,研究棚架改造樹形、改良紡錘形及小冠疏層形的冠層相對光照強度、葉片光合效率及其對果實品質、田間產(chǎn)量的影響。結果表明,棚架改造樹形、改良紡錘形、小冠疏層形的冠內平均相對光照強度分別為71.58%、72.78%、50.96%,小冠疏層形存在無效光區(qū);葉片平均凈光合速率分別為11.56、11.39、8.08 μmol CO2/(m2·s)。棚架改造樹形果實單果質量、可溶性固形物含量分別較小冠疏層形高17.59%、6.61%;改良紡錘形的田間產(chǎn)量較棚架改造樹形高47.80%,小冠疏層形的田間產(chǎn)量較棚架改造樹形高11.90%,存在顯著差異。鄂梨2號的棚架改造樹形及改良紡錘形顯著改善了樹體的風、光通透條件,葉片光合效率高,為提升果實品質及增加田間產(chǎn)量打下了物質基礎。
關鍵詞:鄂梨2號; 棚架改造; 簡化樹形; 產(chǎn)量; 凈光合速率
中圖分類號:S666.1" " " " "文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2024)11-0079-07
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.11.014 開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Simplified tree shape and tree body transformation technology of pear
LI Xian-ming1, TU Jun-fan1, ZHU Hong-yan1, ZHANG Li1, XU Wen-xing2, LIU Jin-ping3
(1.Institute of Fruit and Tea, Hubei Academy of Agricultural Sciences,Wuhan" 430064,China;2.College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University,Wuhan" 430070,China;3.Xinzhou District Technical Service Station of Fruit and Tea, Wuhan" 431400,China)
Abstract: Taking E pear No.2 as the experimental material, the effects of canopy relative light intensity, leaf photosynthetic efficiency of trellis transformed shape, spindle shape and small and sparse canopy shape on fruit quality and field yield were studied. The results showed that the average relative light intensity in the canopy was 71.58%, 72.78% and 50.96% for trellis transformed shape, spindle shape and small and sparse canopy shape respectively, and small and sparse canopy shape had ineffective light areas; the average net photosynthetic rates of leaves were 11.56, 11.39, 8.08 μmol CO2/(m2·s), respectively. The single fruit weight and soluble solid content of fruit with trellis transformed shape were 17.59% and 6.61% higher than those with small and sparse canopy shape; the field yield of the modified spindle shape was 47.80% higher than that of the reconstructed tree with trellis, and the field yield of the small and sparse canopy shape was 11.90% higher than that of the reconstructed tree with trellis, showing significant differences. The modified trellis shape and spindle shape of E pear No.2 significantly improved the wind and light permeability conditions of the tree, and the leaf photosynthetic efficiency was high, which laid the material foundation for improving the fruit quality and increasing the field yield.
Key words: E pear No.2; trellis transformation; simplified tree shape; yield; net photosynthetic rates
鄂梨2號為湖北省農(nóng)業(yè)科學院果樹茶葉研究所通過遠緣雜交選育出的新品種,獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部品種登記證書[GPD梨(2020)420003],2007年獲湖北省科技進步二等獎,多次被評為全國優(yōu)質早熟梨(金獎、一等獎)并獲最佳風味獎。鄂梨2號為現(xiàn)階段長江沙洲及漢水流域砂梨優(yōu)勢區(qū)品質最優(yōu)的品種,生產(chǎn)上栽培較為廣泛。但是該品種在生產(chǎn)過程中表現(xiàn)為花芽質量不高、花序坐果率偏低,成枝力高且長勢旺,特別是在長江中下游地區(qū),由于高溫多濕少日照、雨熱同季,導致營養(yǎng)生長旺盛,樹體營養(yǎng)生長和生殖生長失去平衡,花芽數(shù)量少、質量差,造成花序、花芽坐果率低,果實數(shù)量少、田間產(chǎn)量低[1,2]。
為了解決鄂梨2號坐果率低、田間產(chǎn)量不高的問題,采用小冠疏層形、雙層開心形等簡化樹形,通過人工輔助授粉、拉枝開角等措施綜合運用,提高田間產(chǎn)量。李先明等[3]提出通過花期放蜂、人工授粉等措施進行?;ū9?;金國林[4]提出樹形采用雙層開心形或疏散分層形,幼樹輕剪長放、拉枝開張角度,以加快成形,提早結果;胡清坡等[5]通過抹除春季萌發(fā)過多、位置不當?shù)难?,對生長直立、強旺的新梢采用拿枝、扭梢等方法降低生長勢,培養(yǎng)各類結果枝組。由于鄂梨2號的母本為中香(萊陽慈梨中選出),其繼承了母本白梨系統(tǒng)的部分特性,在長江流域地區(qū)營養(yǎng)生長旺盛,盡管綜合運用上述各項技術措施,但是在生產(chǎn)上該品種仍然表現(xiàn)出花芽質量不優(yōu)、坐果率低,果實數(shù)量少,田間產(chǎn)量低;樹體營養(yǎng)生長和生殖生長失衡,生長旺→花芽質量差→坐果率低→果實少→產(chǎn)量低→生長旺,形成惡性循環(huán)。
對鄂梨2號不同樹形的樹體結構、冠層內的光照條件以及葉片的光合作用效率進行調查分析,對鄂梨2號的簡化樹形以及樹體改造技術進行組裝和集成,“提高鄂梨2號坐果率、果實品質及田間產(chǎn)量的方法及應用”2021年獲得國家發(fā)明專利授權,專利號為ZL202010699731.5;《鄂梨1號、鄂梨2號生產(chǎn)技術規(guī)程》標準號為DB42/T 424—2020,于2020年11月實施[6],為鄂梨2號產(chǎn)業(yè)化應用提供技術支持。本研究對現(xiàn)有的成年鄂梨2號小冠疏層形進行樹體改造,提供架式栽培輔助設施,開張各類枝組角度,削弱營養(yǎng)生長,多成花、成好花,特別是形成合理比例的短枝頂花芽;對新建梨園鄂梨2號采用改良紡錘形[7],減少分枝級次,群體結構的葉面積指數(shù)合理,維系田間生物學產(chǎn)量與經(jīng)濟產(chǎn)量的均衡。
1 材料與方法
1.1 材料
試驗在湖北省棗陽市熊集鎮(zhèn)棗陽市干魚沖早熟梨種植專業(yè)合作社生產(chǎn)基地進行,鄂梨2號小冠疏層形8年生,株行距為4.0 m×4.0 m;改良紡錘形6年生,株行距為2.0 m×4.0 m,砧木為杜梨(Pyrus betulifolia Bunge.)。土壤為黃棕壤,栽培管理水平一般。3株小區(qū),3次重復。
1.2 方法
1.2.1 小冠疏層形架式栽培改造
1)架式結構。架式輔助設施由水泥柱和網(wǎng)面組成。水泥柱分為角柱、邊柱和支柱,長2.3 m,垂直埋地50 cm;角柱截面12 cm×12 cm,4個,需斜撐柱并埋設地錨加固;邊柱截面10 cm×12 cm,設于四邊,間距5 m;支柱截面8 cm×10 cm,間距10 m×10 m。網(wǎng)面設于水泥柱上,平行地面,距地面高175 cm,由圍線、支線和子線組成。圍線連接角柱,用φ12 mm鍍鋅鋼絞線;支線連接邊柱和支柱,用φ10 mm鍍鋅鋼絞線,子線連接主線和支線,構成50 cm×50 cm的正方形網(wǎng)格,用8#鍍鋅鐵絲。
2)樹形改造。對鄂梨2號小冠疏層形進行改造,通過提干、開心、選主枝,改造成主干高60~70 cm,具有3~4個主枝、6~9個側枝、25~40個結果枝組的漏斗狀平面樹形。選留第一層、第二層主枝的3~4個主枝,水平夾角為90°~120°,截留2/3,其余的主枝疏除;第一個主枝距離地面60~70 cm,低于60 cm的主枝不選留,主枝在主干上垂直間距10~20 cm;最后一個主枝距離地面不超過120 cm,其上的中心干去除、開心。冬季修剪時主枝和側枝的延長枝綁縛于架面,與垂直方向的夾角為80°。
3)樹體管理。保持主枝的先端生長優(yōu)勢和穩(wěn)定樹勢,各類骨干枝及結果枝組單軸延伸,減少因枝條堵截、變向引起的水分、養(yǎng)分流動受阻。將主、側枝的延長枝短截,保持延長頭的強勢,維持其對水分、養(yǎng)分的抽拉作用。
將單軸結果枝組進行更新,保持結果部位的年輕健壯;枝組之間多而不擠,疏密適當,上下左右枝枝見光;以相互不交叉、不重疊為度,每主側枝配置4~6個結果枝組,維持樹體營養(yǎng)生長與生殖生長的合理平衡。
1.2.2 改良紡錘形的整形
1)第一年整形。第一年設置由方形水泥桿和連接絲組成簡易立架,水泥桿規(guī)格為80 mm×100 mm×370 cm。沿著苗木定植行帶,每隔8 m設立1根水泥桿,地下埋設50 cm。連接絲為8#熱鍍鋅鋼絲,在距離地面高度1.0、2.0、3.0 m處分別拉3道。
苗木定植后距離地面20 cm處平茬,萌芽后選擇強旺直立的新梢作為中心干延長枝,固定在立架的連接絲上,保持主干直立生長。也可設立3.0 m高的竹竿固定中心干延長枝,不設置立架。生長期控制側枝生長勢,側枝長度20~30 cm用竹簽開角成90°,定干剪口附件發(fā)出的競爭枝20 cm重摘心,及時抹除砧木的萌蘗。冬季修剪時,將中心干距離地面40~50 cm內的萌芽枝全部疏除,中心干延長枝輕短截5.0 cm。
2)第二年整形。第二年整形主要是培養(yǎng)結果枝組。萌芽期進行刻芽,在中心干頂端以下30 cm以及地面以上40 cm的芽不進行刻傷,其余部位芽全部刻傷。于芽體上方0.3~0.5 cm處使用鋼鋸條刻傷,深達木質部,寬度不超過中心干周長的1/2,并在芽體上涂抹赤霉素膏,促進芽體萌發(fā)生長成長枝。5—6月,將長度50 cm以上的分枝用竹簽撐或繩拉平至80°~90°,培養(yǎng)成單軸結果枝組。枝組在中心干上螺旋狀排列,同側位上下枝組間距15~20 cm,生長勢保持均衡。
冬季修剪調控單軸枝組的生長勢。如枝組基部的直徑接近同部位中心干直徑1/2,則多留花芽,不行短截,以果壓勢;如枝組生長勢弱,則少留花芽,且在飽滿芽處短截,促發(fā)健壯枝。
3)第三年及以后整形。第三年進入結果期,重點是培育強壯直立中心干。萌芽期繼續(xù)在中心干缺枝處刻芽,培育單軸結果枝組;對直立旺長的新梢進行拉枝或捋枝,緩和生長勢,促使形成花芽,培育成結果枝組補空。冬季修剪時,繼續(xù)對中心干延長枝進行輕短截,保持中心干強旺的生長勢。進一步調控中心干上枝組的生長勢,對過旺的大枝,冬剪多留花芽。
此期重點調節(jié)梨樹地上部分與地下部分、生殖生長與營養(yǎng)生長的平衡,防止中心干生長勢過弱,枝組過強。單軸枝組基部的直徑大于同部位中心干直徑1/2需進行更新,在原位培養(yǎng)枝組進行替換;對過弱枝組短截培養(yǎng)健壯長枝,過旺枝組多結果。
1.2.3 冠層結構分析 樹體不同層次、不同方位的劃分采用魏欽平等[8]的方法,不同樹形的個體及群體結構調查按照《果實種質資源描述符——記載項目與評價標準》規(guī)定的標準進行[9],用AM-300型手持式葉面積儀(英國ADC生物儀器公司)測量葉片的葉面積并計算葉面積指數(shù)[10];不同冠層內光照強度用TES-1339型數(shù)字式照度計(泰仕電子公司)測定,采用李先明等[11]的方法計算相對光照強度。
用英國PP-System公司生產(chǎn)的TPS-2型便攜式光合作用測定系統(tǒng),采用開放式氣路,完全模擬自然條件,分別測定不同樹形不同冠層、不同部位、不同類型葉片的凈光合速率等光合作用相關參數(shù),凈光合速率(Net photosynthetic rate, Pn)、蒸騰速率(Transpiration rate, Tr)、氣孔導度(Stomatal conductance, Gs)、細胞間隙CO2濃度(Intercellular CO2 concentration, Ci)、光量子通量密度(Phote flux densit, PFD)、大氣CO2濃度(CO2 concentration of air, Ca)等均由儀器直接測得。水分利用率(Water use efficiency, WUE)=凈光合速率/蒸騰速率,氣孔阻止值(Stoma limit ratio, SLR)=1-大氣CO2濃度/細胞間隙CO2濃度。
1.2.4 果實品質分析 用GY-1型果實硬度計測定去果皮后的果實硬度,用ATAGO公司的PAL-1型數(shù)字式折射儀測定可溶性固形物含量,采用堿式滴定法測定可滴定酸含量,采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量。
1.3 數(shù)據(jù)處理
試驗數(shù)據(jù)應用Excel 2003、SAS 8.1軟件進行統(tǒng)計分析。
2 結果與分析
2.1 不同樹形的樹體結構特征
2.1.1 棚架改造樹形的枝果分布 如表1所示,鄂梨2號進行棚架栽培樹形改造后,去掉低位主枝后主干平均高度為0.62 m,平均主枝數(shù)量為3個;主枝的平均粗度(主枝周長)為20.73 cm,基角平均為60°;去除最上部主枝以上的中心干及第二、第三層的主枝,導致垂直方向上的枝葉數(shù)量減少,葉面積指數(shù)為4.20,低于小冠疏層形和改良紡錘形。同時,由于平棚架面的支撐,水平方向上的枝葉分布范圍擴大,樹冠的覆蓋率為90.88%,高于小冠疏層形和改良紡錘形。
將小冠疏層形進行棚架栽培樹形改造(圖1),合理布局冠層空間內的枝、葉、果分布比例及數(shù)量。每個主枝選留1~2個側枝,主、側枝粗度比7∶3,側枝間距1 m,截留1/2;側枝背上、背下枝組疏除,保留左右兩側的枝組,側枝同側每隔30~40 cm選留1枝組,左右兩側錯開呈排骨狀分布。樹形改造后高度超過網(wǎng)面的枝條綁縛于網(wǎng)格之上,形成穩(wěn)健的長軸結果枝組,果實分布于網(wǎng)面;架面之下的各類枝組空間分布形成漏斗狀,果實分布于架下冠層空間內(圖2)。
2.1.2 改良紡錘形的樹體結構特征 改良紡錘形樹體結構(表1)主干平均高為0.43 m,中心干平均高為3.24 m,樹冠高度平均為3.75 m。中心干上平均著生16個結果枝組,在主干上的距離為15~20 cm,呈螺旋形分布,不分層。枝組平均長度為1.35 m,平均基角為75°,腰角為85°。
單株平均枝條生長點數(shù)量為200~250個,75%的枝條生長點集中分布在距離主干1.0 m的水平區(qū)域。葉面積指數(shù)平均為6.04,樹冠覆蓋率平均為74.84%,株間允許交接15%~20%,行間留出約1.0 m的機械作業(yè)道。
2.1.3 小冠疏層形的樹體結構 小冠疏層形的樹體結構(表1)主干平均高為0.51 m,樹高平均為3.20 m,具中央領導干;第一層主枝平均為3.5個,主枝基角65°,主枝在中心干上的間距為10~15 cm;第二層主枝數(shù)平均為2.5個,基角平均為60°,主枝間距約為10 cm。每個主枝配置2~3個大型結果枝組,第一層主枝與第二層主枝在主干上的層間距為0.85 m,其上著生中、小型結果枝組;第三層主枝數(shù)平均為2.0個,基角平均為50°,主枝間距約為10 cm。每個主枝配置1~2個中小型結果枝組,第二層主枝與第三層主枝在主干上的層間距為0.65 m,其上著生小型結果枝組。
株間允許10%~15%交接,葉面積指數(shù)平均為4.89,樹冠覆蓋率平均為84.03%。小冠疏層形的葉幕結構凹陷,層與層之間有間隔,便于立體結果;缺點是主枝數(shù)量較多,輪生于中心干上,造成樹冠內膛中下部郁閉。
2.2 不同樹形冠層內相對光照強度的三維分布
2.2.1 棚架改造樹形 棚架改造樹形減少了垂直方向上的枝葉分布,增加了水平方向上枝葉分布數(shù)量;將改造后高度超過架面的枝條進行綁縛,延緩生長勢,形成中庸的長軸結果枝組。由圖3可以看出,在垂直高度1.5~2.0 m的冠層空間范圍內,也即平棚架面附近冠層平均相對光照強度為90.10%,全部為≥70%的高光區(qū),此區(qū)域葉片的光合效率高;在垂直高度0.5~1.0 m的冠層空間范圍內,平均相對光照強度為53.20%;棚架改造樹形的整個冠層內沒有l(wèi)t;20%的無效光區(qū),僅在漏斗的底部靠近主干附近有l(wèi)t;30%的低光區(qū),分布空間極小。
2.2.2 改良紡錘形 改良紡錘形的樹形特點為減少水平方向上的枝葉分布數(shù)量,留出機械作業(yè)通道;增加垂直方向的枝葉分布,維持合理的田間生物學產(chǎn)量,樹體葉幕層扁、薄,風、光通透良好。在垂直高度0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 m處冠層的平均相對光照強度分別為44.61%、56.64%、64.99%、72.82%、98.40%、99.24%,垂直高度1.5 m以上的冠層空間其平均相對光照強度為83.86%,均為≥40%的高光區(qū)(圖3)。樹體冠層內沒有l(wèi)t;20%的無效光區(qū),僅在垂直高度0.5 m處靠近主干附近有l(wèi)t;30%的低光區(qū),空間很小。
2.2.3 小冠疏層形 小冠疏層形樹體結構復雜,主枝數(shù)量多,葉幕層較厚,在垂直高度0.5~1.5 m、水平方向0~0.9 m存在lt;20%的無效光區(qū)(圖3),在垂直高度0.5~2.0 m、水平方向0~1.8 m存在lt;30%的低光區(qū)。在垂直高度0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 m處冠層的平均相對光照強度分別為15.49%、24.88%、37.87%、50.31%、79.49%、97.75%,特別是內膛的光照條件差;在垂直高度2.5~3.0 m的冠層空間范圍內平均相對光照強度為88.62%,全部為≥65%的高光區(qū),此區(qū)域葉片的光合效率高。
2.2.4 不同樹形冠層內相對光照強度的三維分布 不同樹形樹冠內不同層次相對光照強度有明顯的規(guī)律性(圖3),從水平方向上來看,同一垂直高度上相對光照強度由內到外逐漸增加;從垂直高度上看,同一水平面上相對光照強度從上到下逐漸降低,并且各層次間差異明顯。棚架改造樹形、改良紡錘形、小冠疏層形的冠內平均相對光照強度分別為71.58%、72.78%、50.96%,其中棚架改造樹形、改良紡錘形的冠內平均光照強度較小冠疏層形高20.62、21.82個百分點??傮w而言,棚架改造樹形和改良紡錘形冠層內的光照條件優(yōu)于小冠疏層形,葉片光合效率高,為提升果品質量以及增加田間產(chǎn)量打下了物質基礎。
鄂梨2號小冠疏層形存在較大的無效光區(qū),特別是內膛風、光通透條件差,導致果實品質不優(yōu),生物學產(chǎn)量低,建議生產(chǎn)上通過落頭開心、回縮以及疏枝等措施,減少葉幕層厚度,打開光路,提高葉片光合效率。
2.3 不同樹形不同冠層葉片光合效率
2.3.1 棚架改造樹形不同冠層的葉片光合作用特征 由表2可知,棚架改造樹形0.8~1.0 m、1.7~1.9 m不同冠層內葉片的凈光合速率(Pn)存在極顯著差異,在冠層垂直高度1.7~1.9 m的空間范圍內,也即平棚架面附近葉片平均凈光合速率為14.41 μmol CO2/(m2·s),且在水平方向0~0.2 m、0.8~1.0 m、1.6~1.8 m范圍內的葉片凈光合速率沒有顯著差異,表明棚架改造后架面附近的葉片生產(chǎn)能力較為均衡,為果實品質的一致性提供了物質條件。在冠層垂直高度0.8~1.0 m、水平方向0~0.2 m的葉片平均凈光合速率最低,為6.67 μmol CO2/(m2·s),其位于架下漏斗空間內。總體來看,棚架水平面附近的葉片凈光合速率較高,且較為均衡;架下漏斗空間內葉片凈光合速率低,主要是此處的葉幕層較厚,枝葉分布數(shù)量多。
不同冠層內葉片的水分利用效率(WUE)的變化規(guī)律類似葉片的凈光合速率,棚架水平面附近的葉片水分利用效率沒有明顯差異;不同冠層的蒸騰速率沒有顯著差異,在冠層垂直高度1.7~1.9 m的空間范圍內葉片平均蒸騰速率為1.35 mmol H2O/(m2·s),較冠層垂直高度0.8~1.0 m處葉片平均蒸騰速率高15.38%;同一冠層垂直高度,在不同水平方向0~0.2 m、0.8~1.0 m、1.6~1.8 m處葉片的蒸騰速率沒有顯著差異。
2.3.2 改良紡錘形樹體葉片光合效率 改良紡錘形不同冠層內葉片的凈光合速率(Pn)存在極顯著差異(表3),在冠層垂直高度0.5~0.7 m葉片平均凈光合速率為10.90 μmol CO2/(m2·s),較垂直高度2.0~2.2 m處葉片平均凈光合速率低8.25%,主要原因是其樹體葉幕層扁、薄,群體結構如籬墻,其風、光通透良好。同一水平位置處不同垂直高度范圍內葉片的凈光合速率差異不顯著,垂直高度0.5~0.7 m、水平位置0.4~0.6 m處的葉片凈光合速率比同一水平位置垂直高度2.0~2.2 m處低5.18%;垂直高度0.5~0.7 m、水平位置0.8~1.0 m處的葉片凈光合速率比同一水平位置垂直高度2.0~2.2 m處低1.69%。整體來看,同一垂直高度冠層由內向外,葉片凈光合速率逐漸增加,且存在極顯著差異;同一水平位置冠層從下往上,葉片凈光合速率呈上升的趨勢,但不存在顯著差異。
不同冠層內葉片的水分利用效率的變化規(guī)律類似于葉片的凈光合速率,冠層同一垂直高度由內向外葉片的水分利用效率整體上呈增加趨勢;冠層同一水平位置從下往上葉片的水分利用效率逐漸上升。不同冠層的蒸騰速率存在極顯著差異,在冠層垂直高度2.0~2.2 m的空間范圍內葉片平均蒸騰速率為1.87 mmol H2O/(m2·s),較冠層垂直高度0.5~0.7 m處葉片平均蒸騰速率高1.08%;不同垂直高度同一水平方向0~0.2 m、0.4~0.6 m、0.8~1.0 m處葉片的蒸騰速率沒有顯著差異。
2.3.3 小冠疏層形不同冠層的葉片光合作用特征 小冠疏層形樹體不同冠層的凈光合速率存在極顯著差異(表4),同一水平位置的葉片凈光合速率從下往上逐漸增加且差異顯著,即第三層gt;第二層gt;第一層;同一主枝層次內的葉片凈光合速率由里到外逐漸增加,且除第三層外存在極顯著差異。第一層葉片平均凈光合速率為4.06 μmol CO2/(m2·s),為第二層葉片的47.93%,為第三層葉片的34.64%。在水平位置0~0.2 m處,第一層葉片平均凈光合速率為-0.37 μmolCO2/(m2·s),最低且為負值,表明該部位的葉片無產(chǎn)能,生產(chǎn)上為無效能的生產(chǎn)空間。
不同冠層內葉片的水分利用效率的變化規(guī)律類似于葉片的凈光合速率,同一水平位置的葉片水分利用效率(第3層水平位置1.0~1.2 m除外)從下往上呈逐漸增加的態(tài)勢,整體表現(xiàn)為第三層gt;第二層gt;第一層;同一主枝層次內的葉片水分利用效率由里到外除第三層外呈逐漸增加的態(tài)勢。樹體不同冠層內葉片的蒸騰速率除第二層外存在極顯著差異,第三層主枝葉片平均蒸騰速率為2.89 mmol H2O/(m2·s),較第二層[1.99 mmol H2O/(m2·s)]增加45.23%,較第一層[1.72 mmol H2O/(m2·s)]增加68.02%。
2.4 果實品質及田間產(chǎn)量
由表5可知,不同樹形的單果質量存在顯著差異,棚架改造樹形鄂梨2號平均單果質量較小冠疏層形高17.59%,存在顯著差異;果實可溶性固形物含量較小冠疏層形高6.61%,但不存在顯著差異。棚架改造樹形、改良紡錘形的果實可滴定酸含量與小冠疏層形相比有減少的趨勢,可溶性糖含量以及果實硬度有增加的趨勢,但不存在顯著差異。
從田間產(chǎn)量分析,不同樹形之間存在顯著差異。改良紡錘形的產(chǎn)量最高,較棚架改造樹形高47.80%,且存在極顯著差異;小冠疏層形的田間產(chǎn)量較棚架改造樹形高11.90%,存在顯著差異。鄂梨2號的小冠疏層形采用提干、開心、選主枝進行棚架改造后,通過樹形、樹勢的調整,均衡樹體營養(yǎng)生長和生殖生長的關系,促使鄂梨2號多成花、成好花,多坐果。
果實品質分析還發(fā)現(xiàn),棚架樹形改造后,鄂梨2號的果實整齊度達94.5%,較小冠疏層形增加15.9個百分點;≥250 g果率達78.1%,較小冠疏層形增加35.8個百分點;等外果率達0.7%,較小冠疏層形減少7.9個百分點。
3 討論
中國梨種類繁多,品種資源豐富。在勞動力成本增加、生產(chǎn)資料價格上漲以及信息化、數(shù)字化迅猛發(fā)展的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)背景下,適地+適栽、良種+良法、一種+一法配套等問題亟待解決。特別是好的品種要求種植在適宜的生態(tài)條件下,同時還要有配套的栽培技術,這樣才能獲得較高的產(chǎn)量和較優(yōu)的品質,進而獲得較好的經(jīng)濟效益[12,13]。
鄂梨2號生產(chǎn)上現(xiàn)有技術還存在一些問題及缺陷。在傳統(tǒng)的小冠疏層形條件下,樹體結構復雜,分枝級次多,需要有效抑制鄂梨2號的營養(yǎng)生長,均衡樹體營養(yǎng)生長和生殖生長的關系,促使鄂梨2號多成花、成好花;需要簡化樹形,促進成花,提高坐果率,通過果實的營養(yǎng)消耗,削弱樹體營養(yǎng)生長,合理果實負載→均衡養(yǎng)分消耗→營養(yǎng)生長中庸→生殖生長穩(wěn)健→花芽質量優(yōu)→坐果率高→合理果實負載,如此良性循環(huán)[14,15]。本試驗棚架改造樹形、改良紡錘形、小冠疏層形的葉片平均凈光合速率分別為11.56、11.39、8.08 μmol CO2/(m2·s),其中棚架改造樹形和改良紡錘形的葉片平均凈光合速率較小冠疏層形分別提高了43.07%、40.97%,為果實品質的提升提供了條件[16]。
本研究在4月下旬葉面噴施質量分數(shù)500 mg/kg多效唑+120 mg/kg甲哌啶,促使鄂梨2號的長枝花芽∶中枝花芽∶短枝花芽∶腋花芽=15∶15∶45∶25,為提高其坐果率打下了基礎;在5月中旬調整鄂梨2號各類枝條的角度,平衡其樹體生長勢,主枝和側枝延長枝與垂直方向的夾角由50°~60°調整為75°~85°;同時將主枝和側枝上萌發(fā)的背上及斜上營養(yǎng)枝進行拉枝,與垂直方向的夾角調整為85°~90°,主側枝同側間距20~30 cm,維系合理比例的腋花芽和短枝花芽,利用腋花芽結果后形成短枝花芽以及短枝花芽連續(xù)結果能力強的特性,形成合理比例的中庸穩(wěn)健短果枝結果。冬季修剪時主枝和側枝的延長枝綁縛于架面,生長健壯具腋花芽的枝條輕截后水平綁縛于架面;疏除過多的長枝花芽、腋花芽,保留健壯的中、短枝花芽。棚架改造樹形通過上述措施的綜合運用,維系樹體營養(yǎng)生長和生殖生長的均衡,促使鄂梨2號多成花、成好花,多坐果、結好果;鄂梨2號的果實整齊度達94.5%,較小冠疏層形增加15.9個百分點;≥250 g果率達78.1%,較小冠疏層形增加35.8個百分點。
4 小結
鄂梨2號的棚架改造樹形以及改良紡錘形顯著改善了樹體的風、光通透條件,冠層內相對光照強度分別為71.58%、72.78%,較傳統(tǒng)的小冠疏層形分別高40.46%、42.82%;棚架改造樹形、改良紡錘形的葉片凈光合速率分別為11.56、11.39 μmol CO2/(m2·s),較傳統(tǒng)的小冠疏層形分別提高了43.07%、40.97%,兩種樹形冠層內通風透光良好,葉片光合效率高,為提升果品質量以及增加田間產(chǎn)量打下了物質基礎。
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收稿日期:2024-02-06
基金項目:湖北省科技服務園藝產(chǎn)業(yè)鏈“515”行動(協(xié)同推廣)水果產(chǎn)業(yè)科技服務行動;湖北省支持種業(yè)高質量發(fā)展資金項目(HBZY2023B00504)
作者簡介:李先明(1970-),男,湖北武漢人,研究員,碩士,主要從事梨、柿、棗、小櫻桃種質創(chuàng)新及栽培生理研究,(電話)13971014917(電子信箱)xianmingli@126.com;通信作者,劉金平,男,高級工程師。