駿棗木質(zhì)化棗吊發(fā)育特性及其農(nóng)藝調(diào)控研究

樊丁宇，楊磊，周曉明，郭春苗，靳娟，馮貝貝，郝慶

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所/農(nóng)業(yè)部新疆地區(qū)果樹科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，烏魯木齊 830091)

0 引 言

【研究意義】新疆是我國最大的紅棗主產(chǎn)區(qū)，紅棗已成為新疆最大的果樹樹種。目前新疆紅棗種植面積已達(dá)743萬畝，產(chǎn)量326萬噸[1]，其中駿棗是最主要的栽培品種之一。駿棗根系發(fā)達(dá)，生長旺盛，進(jìn)入盛果期后，豐產(chǎn)性好，且果個(gè)大，含糖量高，制干品質(zhì)優(yōu)良[2]。但是面臨果實(shí)品質(zhì)下降的問題。棗吊是棗樹結(jié)果的基本單位，分為脫落性棗吊和木質(zhì)化棗吊，木質(zhì)化棗吊的生長速度要比脫落性棗吊快得多[3]，且花期長，花蕾大而飽滿，結(jié)果能力強(qiáng)，葉片光合效率高，果型更大，因而利用木質(zhì)化棗吊結(jié)果比傳統(tǒng)的脫落性棗吊結(jié)果具有一定的優(yōu)勢(shì)[4-5]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】楊艷榮等[3]系統(tǒng)綜述了棗吊的概念、生物學(xué)特性、分類、形成發(fā)育及與坐果的關(guān)系，并對(duì)棗吊的利用價(jià)值進(jìn)行了展望。沈慶寧等[5]對(duì)不同棗品種的木質(zhì)化棗吊特性、功能、形成原因進(jìn)行探討，認(rèn)為木質(zhì)化棗吊的形成與品種生長習(xí)性、營養(yǎng)、水分、修剪措施、樹齡等關(guān)系密切。唐忠建[6]、杜建豐[7]、王浚明[8]、陳貽金等[9]均研究了摘心、抹芽與木質(zhì)化棗吊形成及對(duì)棗果品質(zhì)的影響，認(rèn)為摘心、抹芽是培養(yǎng)木質(zhì)化棗吊的重要技術(shù)措施，能明顯提高坐果率和棗果品質(zhì)。晏巢[10]、王森等[11,12]從光合效率、開花結(jié)果能力、形態(tài)結(jié)構(gòu)上揭示了木質(zhì)化棗吊的優(yōu)異結(jié)果性能的原因在于養(yǎng)分輸導(dǎo)及積累能力更強(qiáng)，花芽分化質(zhì)量、花粉量及花粉萌發(fā)率更高，且木質(zhì)化棗吊葉片具有較強(qiáng)光合速率。徐勝利等[13]針對(duì)塔里木荒漠綠洲駿棗直播建園總結(jié)提出了木質(zhì)化棗吊的培養(yǎng)技術(shù)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，關(guān)于南疆生境下棗樹木質(zhì)化棗吊的發(fā)育特性及相關(guān)栽培措施的調(diào)控效果研究較少。依據(jù)駿棗的生長特性及在新疆多為高密度栽培的現(xiàn)狀，培養(yǎng)木質(zhì)化棗吊是有效提高駿棗果品品質(zhì)及產(chǎn)量的有效途徑。【擬解決的關(guān)鍵問題】研究南疆地區(qū)駿棗木質(zhì)化棗吊的發(fā)育特性及不同農(nóng)藝措施對(duì)棗吊發(fā)育及果實(shí)品質(zhì)的影響，為駿棗優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)棗園位于新疆喀什地區(qū)澤普縣奎依巴格鄉(xiāng)，屬暖溫帶干旱大陸性氣候。試驗(yàn)品種為直播建園的4a生駿棗樹，砧木為酸棗，棗園株行距1 m×2 m，南北向種植，土壤質(zhì)地沙壤土。

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2015年田間試驗(yàn)設(shè)7個(gè)棗吊的農(nóng)藝調(diào)控處理，棗頭重摘心(T1)：所有新萌發(fā)的棗頭，保留基部萌生的棗吊，上部留2個(gè)棗吊摘心，摘心后及時(shí)抹芽，以培養(yǎng)木質(zhì)化棗吊，并調(diào)查木質(zhì)化棗吊的發(fā)育特性；所有新萌發(fā)的棗頭，保留3～4個(gè)二次枝摘心，摘心后及時(shí)抹芽，以培養(yǎng)脫落性棗吊，用作對(duì)照(CK)，并調(diào)查脫落性棗吊的發(fā)育特性；葉面噴施0.3%尿素(T2)；葉面噴施0.3% KH2PO4(T3)；葉面噴施0.5%矮壯素(CCC，T4)溶液；葉面噴施10-5mol/L ABA溶液(T5)；葉面噴施40 mg/L GA3(T6)。6月中旬完成所有摘心處理，此后萌發(fā)的新生棗頭及時(shí)從基部抹除。T2～T6的摘心處理同CK，均在幼果期葉面噴施，每隔10 d噴施1次，連噴2次。每處理3株樹，3個(gè)重復(fù)。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目

按《棗種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》要求，棗樹生育期內(nèi)記錄木質(zhì)化棗吊和脫落性棗吊的物候期。分別于盛花期測(cè)量棗吊中部花朵的直徑，果實(shí)轉(zhuǎn)色期調(diào)查棗吊及葉片生長量、坐果情況。采集不同類型棗吊及棗吊中部葉片30個(gè)，測(cè)定生長量相關(guān)指標(biāo)。調(diào)查不同類型棗吊上每100個(gè)棗吊的坐果數(shù)、葉片數(shù)，計(jì)算果吊比、葉果比。

2015年10月1日采摘T2～T6和CK的棗果，10月20日采摘T1的棗果，全樹采摘，四分法取樣，自然晾干后，測(cè)定果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)[14]。其中，可溶性糖的測(cè)定采用菲林試劑法，可滴定酸采用酸堿中和滴定法，可溶性蛋白采用考馬斯亮藍(lán)法。3次重復(fù)，取算數(shù)平均值。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)指標(biāo)間差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型棗吊發(fā)育特性研究

2.1.1 不同類型棗吊的物候期

研究表明，木質(zhì)化棗吊與脫落性棗吊在物候期存在明顯差異。駿棗木質(zhì)化棗吊花期較脫落性棗吊持續(xù)時(shí)間長。脫落性棗吊花期38 d，而木質(zhì)化棗吊花期則長達(dá)50 d，脫落性棗吊始花期比木質(zhì)化棗吊早7 d，而木質(zhì)化棗吊末花期比脫落性棗吊晚20 d。木質(zhì)化棗吊的發(fā)育時(shí)間長達(dá)86 d。木質(zhì)化棗吊從5月中旬抽生到8月中旬停止生長，而脫落性棗吊從5月初抽生到7月初基本停止生長。木質(zhì)化棗吊抽生比脫落性棗吊晚12 d，停止生長期比脫落性棗吊晚一個(gè)半月，整個(gè)生長期比脫落性棗吊長20 d。木質(zhì)化棗吊的果實(shí)由于發(fā)育的晚，其成熟期比脫落性棗吊晚15 d，落葉晚10 d。表1

2.1.2 不同類型棗吊的生長量及坐果情況

研究表明，木質(zhì)化棗吊與脫落性棗吊在生長量和坐果情況方面均存在顯著差異。木質(zhì)化棗吊的粗度、長度、生物量上顯著高于脫落性棗吊，其花徑以及葉片生長量也顯著高于脫落性棗吊。木質(zhì)化棗吊的果吊比是脫落性棗吊的18.4倍，木質(zhì)化棗吊的結(jié)果能力更強(qiáng)。木質(zhì)化棗吊葉果比顯著低于脫落性棗吊。表2

2.2 不同農(nóng)藝措施對(duì)駿棗棗吊生長及果實(shí)品質(zhì)的影響

2.2.1不同農(nóng)藝措施對(duì)棗吊生長的影響

研究表明，T1、T2、T3均能顯著促進(jìn)木質(zhì)化棗吊的形成和發(fā)育，尤其以T1效果最好。T4顯著增大葉片和棗吊粗度，但同時(shí)促使棗股萌發(fā)棗吊的數(shù)量增多，增加了抹芽的工作量。T5抑制了棗吊的正常發(fā)育并降低果實(shí)品質(zhì)，而T6能促進(jìn)棗吊的生長和提高單果重。表3

表3 不同農(nóng)藝措施下棗吊和葉片發(fā)育變化
Table 3 Effects of different agronomic measures on the development of bearing branch and leaf

類型Types棗吊長度Length of bearing branch(mm)棗吊粗度Diameter of bearing branch(mm)葉片長度Length of leaf(cm)葉片寬度Breadth of leaf(cm)木質(zhì)化棗吊比率Ratio to lignified bearing branch(%)CK28.3de2.8cd7.4bc3.8c21.6cT145.4a5.7a10.7a5.5a43.2aT235.8b3.6bc8.6b4.5b25.7bT330.5c3.2c7.8bc4.1bc23.5bcT425.6e4.1b7.3bc4.2bc26.3bT525.7e2.5d6.9c3.8c16.2dT630.4d3.1c7.8bc4.2bc23.8bc

2.2.2 不同農(nóng)藝措施對(duì)棗果品質(zhì)的影響

研究表明，T1、T2、T3的單果重顯著大于CK，其中以T1提高單果重的效果最優(yōu)，T3的果實(shí)品質(zhì)最佳。噴施植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)棗果品質(zhì)影響存在差異，其中T6提高了單果重但降低了可溶性糖含量。T4對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響不顯著，T5則降低了棗果品質(zhì)。表4

表4 不同農(nóng)藝措施下果實(shí)品質(zhì)變化
Table 4 Effect of different agronomic measures on fruit quality

類型Types單果重(g)Weight of single fruit果實(shí)縱徑(cm)Fruit vertical diameter果實(shí)橫徑(cm)Fruit diameter可溶性糖(%)Soluble sugar可溶性蛋白(%)Soluble protein可滴定酸(%)Titratable acidCK17.7d3.9c2.9bc53.57bc6.63b0.47cT128.6a5.3a3.9a53.92bc6.28bc0.52bT220.4c4.5b3.2b51.17cd5.24d0.57bT322.3bc4.4b2.9bc56.31a7.53a0.67aT417.5d3.8c2.8bc52.87c6.22bc0.46cT515.7e3.6d2.5d47.71f5.54c0.32dT619.6c4.1bc2.7c50.38e6.14bc0.52b

3 討 論

周莉蓉等[15]、楊磊等[16]研究表明，阿克蘇地區(qū)和喀什地區(qū)駿棗物候期差異較小，且均為4 月中旬萌芽至10月下旬落葉，駿棗生長期約持續(xù) 190 d，這與研究脫落性棗吊處理的駿棗物候期基本一致，但與木質(zhì)化棗吊處理的駿棗物候期差異較大。研究表明，培養(yǎng)木質(zhì)化棗吊的抹芽處理，推遲并延長了花期和果實(shí)發(fā)育期，從而使駿棗整個(gè)生育期延長。利用木質(zhì)化棗吊坐果，能夠明顯促進(jìn)棗吊生長旺盛、坐果能力提高和果型變大，這與前人在中秋酥脆棗和駿棗等的研究結(jié)果一致[10]。

直播密植建園為南疆紅棗的主要栽培模式。目前生產(chǎn)上駿棗密植園普遍采用每年主枝重回縮的方式修剪，培養(yǎng)新棗頭坐果，但這種方式修剪量大，水肥要求高。研究開展了“一年縮兩年放”的循環(huán)修剪試驗(yàn)，即第一年主枝重回縮放出3～4個(gè)棗頭，留3～4個(gè)二次枝摘心，從而形成一定數(shù)量的結(jié)果枝組，后兩年對(duì)所有新萌發(fā)的棗頭重摘心，促發(fā)木質(zhì)化棗吊，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)。這種修剪方式操作簡單，易被棗農(nóng)掌握。密植棗園由于株行距較小，需通過修剪控制樹冠的過度擴(kuò)張，而棗樹重摘心能有效防止擾亂樹形，控制頂端優(yōu)勢(shì)，減少嫩枝葉對(duì)養(yǎng)分的消耗，促進(jìn)通風(fēng)透光，使光合產(chǎn)物集中作用于培養(yǎng)健壯骨架和開花結(jié)果，促發(fā)木質(zhì)化棗吊，從而提高產(chǎn)量和品質(zhì)[17]。駿棗木質(zhì)化棗吊坐果相對(duì)較晚，集中坐果在7月上中旬，黑斑病發(fā)生相對(duì)較輕。新疆現(xiàn)有主栽品種中駿棗的黑斑病發(fā)病率最高，近幾年該病造成的商品果產(chǎn)量損失超過30%[18]。研究表明駿棗樹掛果時(shí)期不同，病果率不同。在5月下旬掛果的發(fā)病率最高，6月中旬和7月上旬掛果的棗園發(fā)病率較低[19]。

植物生長調(diào)節(jié)劑已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，并對(duì)植物組織木質(zhì)化進(jìn)程的調(diào)控已有相關(guān)報(bào)道[20-21]。通過劉克武等[22]認(rèn)為葉面噴施適宜濃度的多效挫可明顯促進(jìn)木本植物‘刺五加’的木質(zhì)化進(jìn)程，脫落酸對(duì)植物組織木質(zhì)化進(jìn)程也有一定的調(diào)控作用。試驗(yàn)中，葉面噴施0.5%矮壯素溶液可增大葉片和棗吊粗度，提高木質(zhì)化棗吊的比例，但促使棗股萌發(fā)棗吊的數(shù)量增多，而對(duì)棗果品質(zhì)的影響不明顯。而葉面噴施10-5mol/L脫落酸抑制了棗吊的正常發(fā)育，同時(shí)降低了棗果品質(zhì)。胡尚連等[23]研究表明GA3對(duì)慈竹木質(zhì)素含量也具有調(diào)控作用，且200 mg/L GA3能明顯增加慈竹木質(zhì)素含量。研究中幼果期葉面噴施40 mg/L GA3能促進(jìn)駿棗棗吊的生長，提高單果重，但降低了可溶性糖含量。不同濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)果實(shí)的作用效果不同。試驗(yàn)中植物生長調(diào)節(jié)劑的噴施濃度參照生產(chǎn)上果樹常用濃度，但未取得良好效果，因而有待進(jìn)一步研究。

對(duì)于利用木質(zhì)化棗吊結(jié)果的駿棗密植園，需要保證充足的水肥供應(yīng)，否則會(huì)造成木質(zhì)化棗吊比例減少或發(fā)育質(zhì)量不高，進(jìn)而造成產(chǎn)量和品質(zhì)下降。試驗(yàn)中，棗頭重摘心處理后，減小了枝條的養(yǎng)分消耗，促發(fā)木質(zhì)化棗吊并提高單果重。此外，葉面噴施KH2PO4可提高駿棗果實(shí)的單果重、可溶性糖及可溶性蛋白含量，與唐巖等[24]在蘋果上的研究結(jié)果基本一致。

4 結(jié) 論

4.1 駿棗不同類型棗吊物候期差異明顯。木質(zhì)化棗吊比脫落性棗吊的花期持續(xù)時(shí)間長12 d，生長發(fā)育期長20 d，果實(shí)成熟期晚15 d。

4.2 相比脫落性棗吊，駿棗木質(zhì)化棗吊的生長量大，坐果能力強(qiáng)。駿棗利用木質(zhì)化棗吊坐果，能增大果個(gè)且棗果品質(zhì)仍能保持在較高水平，但木質(zhì)化棗吊葉果比顯著低于脫落性棗吊。

4.3 不同農(nóng)藝措施對(duì)駿棗棗吊、葉片及果實(shí)品質(zhì)的調(diào)控效果不同。其中棗頭重摘心、幼果期葉面噴施KH2PO4可以促進(jìn)棗吊發(fā)育和提高果實(shí)品質(zhì)。