櫻桃三層紡錘形樹形改造試驗

馬文會，李學華，王景濤，楊 陽

(1 河北省農(nóng)林科學院石家莊果樹研究所，石家莊，050061；2 河北省農(nóng)林科學院生物技術(shù)與食品科學研究所，石家莊，050051)

櫻桃是“小樹種、高收益、大產(chǎn)業(yè)”[1]，素有“春果第一枝”的美稱[2]，栽種經(jīng)濟效益較高。櫻桃生產(chǎn)中的栽培樹形主要為自由紡錘形、小冠疏層形和開心形等[3]。但自由紡錘形主枝比較多，樹體通風透光略差；小冠疏層形樹冠比較高大，結(jié)果稍晚；開心形枝條病害比較嚴重[4]。當前櫻桃樹形正由樹冠高大、整形修剪繁瑣、采摘難等，向樹冠矮小、整形修剪技術(shù)簡單易學、采摘容易等轉(zhuǎn)變；由注重產(chǎn)量向注重品質(zhì)和效益轉(zhuǎn)變[5]。我國目前櫻桃栽培面積約18萬hm2，產(chǎn)量約70萬t[3]。隨著栽種面積的迅速增長，種植效益出現(xiàn)下滑，主要原因是產(chǎn)量猛增、品質(zhì)下降等[6]。為進一步提升櫻桃品質(zhì)，筆者對櫻桃自由紡錘形樹形進行了改造，改造成全株只有三層的紡錘形樹形結(jié)構(gòu)，提升了品質(zhì)、方便了管理，取得了較好的效果。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種為7年生早大果和紅燈，砧木為馬哈利，株行距為3 m×5 m，南北向栽植，地力一致，管理水平較好，樹形為自由紡錘形。試驗地點位于河北省石家莊市鹿泉區(qū)碧水生態(tài)觀光園有限公司，該園區(qū)位于太行山淺山區(qū)，屬溫帶季風氣候，年平均氣溫13.9 ℃，年降水量401～752 mm，土壤為砂壤土。

1.2 方法

1.2.1 樹形改造 對供試材料每個品種分別設(shè)三層紡錘形和自由紡錘形(對照)2個樹形處理，每個處理隨機選5株作為重復。其中三層紡錘形試驗株為2019年春季修剪時對對照試驗樹進行樹形改造而來，改造后的三層紡錘形基本樹形為基部第一層3～4個主枝，第二層3～4個主枝，第三層2～3個主枝，各層間距80～100 cm，層內(nèi)距20～30 cm，全樹8～11個主枝，層間距小于80 cm的主枝去除。主枝角度80°～90°，每主枝上不留側(cè)枝或只留1個側(cè)枝，主枝和所留側(cè)枝上直接著生結(jié)果枝組，株高3.0～3.5 m。改造修剪后測定各處理植株及對照株的株高、主枝數(shù)量、樹體枝量，分別計算平均數(shù)。2020年春季調(diào)查各處理枝類型和枝量情況。

1.2.2 透光率測定 2020年5月用冠層分析儀分別對各處理樹體的下層、1～2層和2～3層進行透光率測定，結(jié)果取其平均值。

1.2.3 葉片各項指標測定 2020年7月分別對各處理樹體外圍葉片進行隨機取樣，每株選30片，用光合儀田間測定葉片光合速率，結(jié)果取平均值。將以上測定過的葉片采下，用游標卡尺測葉片百葉厚度，用葉面積分析儀測定葉片葉面積，用葉綠素儀測定葉綠素含量，結(jié)果均取平均值。

1.2.4 果實品質(zhì)測定 2020年5月分別對各處理樹體外圍果實進行隨機取樣，每株30粒。用天平測平均單果質(zhì)量，用質(zhì)構(gòu)儀測定果實硬度，用手持測糖儀測定果實可溶性固形物含量，結(jié)果取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 樹形改造后樹體主要指標

由表1可見，早大果和紅燈兩個品種改造后的三層紡錘形較對照樹高、主枝量和枝量均有所降低。其中，早大果的樹高平均降低0.61 m，降低了16.44%；主枝數(shù)量平均減少3.4個，減少了 26.98%；樹體枝量較對照平均減少235個，減少了21.64%。紅燈的樹高平均降低0.48 m，降低了13.71%；主枝數(shù)量平均減少3.6個，減少了28.13%；樹體枝量較對照平均減少216個，減少了22.48%。樹高降低、打開層間距、主枝量減少可方便進行修剪、采摘、噴藥等樹體管理。

表1 櫻桃自由紡錘形改造為三層紡錘形主要樹體指標情況(2019年2月21日)

由表2可見，兩個品種的平均單株枝量經(jīng)樹形改造后的三層紡錘形樹形與對照基本相當，但不同類型枝表現(xiàn)出差異。

表2 櫻桃改造1年后三層紡錘形與自由紡錘形的枝梢類型(2020年2月12日)

其中三層紡錘形中果枝數(shù)量顯著低于對照，早大果減少了30.61%、紅燈減少了34.83%；短果枝均略有增加，無明顯差異；就花束狀果枝而言，早大果改造處理比對照增加了9.24%，紅燈改造處理比對照平均增加了13.37%。短果枝和花束狀果枝是櫻桃主要結(jié)果部位，其比例增加為優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。

2.2 三層紡錘形透光率分析

由表3可見，三層紡錘形樹形樹體不同層次透光率與對照相比均有明顯提高，通風透光性能加強。其中2～3層透光率增加更明顯，早大果增加了16.60%、紅燈增加了48.53%；其次是1～2層，早大果增加了12.50%、紅燈增加了12.87%；下層透光率增加不明顯。兩種樹形1～2層和2～3層透光率顯著高于下層，其中三層紡錘形中早大果的1～2層、2～3層的透光率分別是下層的3.46倍和3.85倍，紅燈分別是下層的2.54倍和3.69倍。

表3 櫻桃三層紡錘形與自由紡錘形樹形光合有效輻射(2020年5月20日) /μmol·m-2·s-1

2.3 三層紡錘形葉片各項指標測定分析

由表4可見，早大果和紅燈兩個品種三層紡錘形樹形生長季葉片百葉厚、葉面積、葉綠素含量、凈光合速率等各項指標均高于對照。其中早大果百葉厚增加了11.98%，平均葉面積增加了15.38%，葉綠素含量增加了20.99%，凈光合速率增加了7.91%；紅燈百葉厚增加了9.20%，平均葉面積增加了3.71%，葉綠素含量增加了25.27%，凈光合速率增加了8.01%。葉面積增加，葉綠素含量和光合速率增強，目測葉色也更加濃綠、肥厚，植株生長更加健壯，更有利于營養(yǎng)積累、提高花芽質(zhì)量、增加樹體貯藏養(yǎng)分，為第二年櫻桃優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)打下基礎(chǔ)。

表4 櫻桃三層紡錘形與自由紡錘形樹形的葉片指標比較(2020年7月15日)

2.4 三層紡錘形果實品質(zhì)測定分析

早大果和紅燈兩個品種的三層紡錘形樹形的櫻桃果實大小、可溶性固形物含量、果實硬度等指標均比對照明顯提高。其中早大果平均單果質(zhì)量提高了8.87%、可溶性固形物含量增加了6.54%、果實硬度增加了5.39%；紅燈平均單果質(zhì)量增加了8.20%、可溶性固形物含量增加了4.66%、果實硬度增加了5.53%。三層紡錘形樹形的櫻桃果實品質(zhì)明顯提高(見表5)。

表5 櫻桃三層紡錘形與自由紡錘形樹形的果實品質(zhì)比較(2020年5月20日)

3 結(jié)論與討論

三層紡錘形樹形較自由紡錘形樹形樹高降低、層間距打開、主枝數(shù)量減少，管理更為方便。但是最上層主枝要注意控制生長勢，過壯、過長的要及時更新，以減少對下層光照的影響。

三層紡錘形樹形改造后樹體花束狀果枝比例比對照顯著增加，果實品質(zhì)提高，與謝娜等[7]的研究結(jié)果一致。短果枝和花束狀果枝是櫻桃豐產(chǎn)期的主要結(jié)果部位，其比例增加，為優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。

三層紡錘形樹形透光率和葉片光合能力增強，進一步提高了果實品質(zhì)。王呈陽等[8]研究認為，甜櫻桃植株樹冠越高大，樹冠下層和內(nèi)部的生理輻射強度越差，不利于光合積累，果實品質(zhì)也越差。龔榮高等[9]研究認為，甜櫻桃植株樹冠上層葉片的最大光合速率極顯著高于下層，其光合同化以及代謝能力強，利于甜櫻桃果實可溶性固形物、維生素C以及糖積累，與本研究結(jié)果“1～2層和2～3層透光率顯著高于下層”一致。李志強等[10]研究認為，櫻桃自由紡錘形的光合效能高于主干分層形，本試驗三層紡錘形樹形降低了樹高、打開了層間距，通風透光，有利于光合積累。黃素平等[11]研究認為，隨著櫻桃種植密度的降低，甜櫻桃色彩飽和度更高，色澤更艷麗，本試驗三層紡錘形樹形減少了主枝數(shù)量、打開了層間距，改造后進一步提高了光合效能和果實品質(zhì)，適合當前櫻桃園樹形改造。