张琦芬,朱正明,李朝荣,段志云
(新平县林业局,云南 新平 653499)
美国薄壳山核桃人工辅助授粉试验初报
张琦芬,朱正明,李朝荣,段志云
(新平县林业局,云南 新平 653499)
自2004年起,新平县兴建了美国山核桃示范基地,但其树木生长结实情况不佳,果实空瘪率高。为提高果品产量和质量,开展了人工辅助授粉试验。结果表明,经人工辅助授粉,对果实饱满率、单株产量、品质等的提高具有辅助作用。
美国薄壳山核桃;人工辅助授粉;果实饱满率;单株产量;果品质量;果仁内含物成分
新平县2004年规模种植美国山核桃27.3 hm2,建成美国薄壳山核桃基地。2007年在漠沙镇建成美国山核桃良种采穗圃3.3 hm2,建兴乡营造示范林6.7 hm2,新化乡示范种植24.7 hm2;2016年漠沙镇扩繁种植26.7 hm2,薄壳山核桃种植初具规模。通过几年对美国薄壳山核桃生长结果情况的观测,果实空瘪率高。基于这一现状,提出“美国山核桃人工辅助授粉对比试验”研究项目,主要目的是提高坐果率和果实饱满率,提高果品质量和产量。
新平县平甸乡红星村山核桃基地,面积17.3 hm2。海拔 1 200~1 300 m,坡向为阳坡,坡位下。属南亚热带气候,年均温18~21℃,最冷月均温11~13℃,最热月均温22~25℃,极端最低气温-1~-2℃,霜冻轻微,年总积温 6 000~7 500 ℃,年均降水量800~1 300 mm。土壤为沙质红壤土,石砾含量较高。
10个参试核桃品种,每个参试品种选择7株,其中3株喷液,3株喷粉,1株不作处理,作对照。
2.1 采集花粉
采集当地生长健壮的成年核桃树将要散粉(花序由绿变黄)或刚刚散粉的雄花序,放在干燥的室内,在室内温度20~25℃条件下,经1~2 d即可散粉,然后将花粉收集在玻璃瓶中,盖严,置于4℃的冰箱内备用。
2.2 适时授粉
选择雌花柱头开裂分泌大量粘液并具有一定光泽时授粉。为提高坐果率,进行2次授粉,时间间隔2~3 d。授粉前进行花粉活力测定。
2.3 授粉方法
采集、收集异株异花混合花粉;采用撒粉授粉和液体授粉2种方法。撒粉具体方法是把花粉加入300倍的滑石粉或面粉混合均匀后,用2层纱布包裹,挂在竹竿顶部对试验样株进行抖授;树体下部用喷粉器进行授粉。液体授粉的具体方法是按蔗糖50 g+水5 kg+花粉20 g+硼砂15 g+尿素15 g的比例配制花粉液,对试验样株进行液体喷授。
平均果径、单果重、果仁内含物表示坚果质量,平均单株产量表示产量大小,显示山核桃人工辅助授粉的促进作用。
3.1 花粉粒活力
用红墨水染色法计算测定花粉活力,不染色白粒为死粒。将采集的雄花序即时抖粉,染色30 min,显微镜下计数测定,花粉粒活力为92%;4℃冰箱保存2 d,染色30 min,显微镜下计数测定(被染色花粉粒数除以同一视野中花粉粒总数),花粉粒活力率为72%。试验所用花粉粒活力为72%。
3.2 果实饱满率
数量关系式:挂果数=落果数+坐果数,坐果数=裂果数(饱满粒)+未裂果数(空瘪粒)。留在树上未裂果实绝大多数的种子为未饱满或空粒的种子[1],以裂果率近似代替表示饱满率,未裂果数近似代替表示空瘪粒数)。通过项目试验实施,山核桃饱满率得到提高,显示山核桃人工辅助授粉的促进作用。
3.2.1 落果率
办公室内具体测点布置如图9所示,在实测过程中,主要对各测点在Y=0.8 m、Y=1.2 m、Y=1.6 m处的温度和风速进行测量.为确保测量数据具有较高的准确度,针对同一测点、同一高度进行10次数据采集,去掉最大值和最小值后取平均值,作为该测点的实际数值.
2015年5—9月进行落果量观测。在试验样株上选择结果枝观测落果情况,结果枝果实全落果的占41%。2015年,因春夏季高温干旱,落花落果严重。2016年6—8月调查,品种不同,落果率不同:金华品种落果率为6.8%,绍兴15%,波尼22.8%,肖尼10.3%,金奥瓦31.4%,切克特21.9%,贝壳5.2%,山站21.6%,福可特7.1%,图尔特8.3%。
3.2.2 饱满率
经2016年喷液处理,与2014年比较果实饱满率提高14.5%~29.2%;2016年喷粉处理后,果实饱满率提高率为13.5%~46.8%。2016年喷液处理,与对照样株比较,果实饱满率提高率为2.1%~10.4%;与对照样株比较喷粉处理果实饱满率提高率为3.9%~10.9%。2016年与2014年相比,同一品种对照样株果实饱满率提高率低于喷液、喷粉处理样株提高率(表1)。
表1 美国山核桃饱满率统计
3.3 单株产量
采集观测数据,计算美国山核桃单株产量。2016年美国山核桃单株产量、质量比2014年、2015年大幅度提高。喷液、喷粉授粉处理样株产量明显高于对照样株(表2)。
表2 美国山核桃平均单株产量统计
3.4 果径比较
表3为美国山核桃纵横径测定数据。
表3 美国山核桃纵横径测定
3.5 平均单果重
2014年10月30日、2015年11月2日、2016年10月18日进行单果重测定(表4)。
表4 美国山核桃平均单果重
3.6 鲜坚果含水量
2014年9月30日采果称重,2014年10月30日对干果称重计算,得到鲜坚果含水量:金华12.9%,绍兴15.3%,波尼20%,金奥瓦15.8%,切克特16.9%,贝壳13.6%,山站18.8%,福可特16%,图尔特16%。
3.7 果品质量测定
委托云南省分析中心对核桃仁内含物主要成分进行检测,结果如表5、表6所示。
人工辅助授粉对提高果实饱满率、产量具有明显的促进作用。2015年,受春夏高温干旱气候条件影响,山核桃落花落果严重,产量降低,果径变小。
表5 美国山核桃仁内含物主要成分
注:数据来源于云南省分析测试中心检验报告
通过项目实施, 2016年山核桃产量、质量比2014年、2015年大幅度提高。从整个基地看,结果树1 000株,2014年干果产量1.3 t;2015年产量0.9 t, 2016年3.2 t;山核桃饱满率得到提高,显示出山核桃人工辅助授粉的促进作用。
1)饱满率比较。经2016年喷液处理,果实饱满率与2014年比,提高率为14.5%~29.2%;2016年喷粉处理,果实饱满率与2014年比,提高率为13.5%~46.8%。2016年喷液处理果实饱满率与对照样株比较,提高率为2.1%~10.4%;喷粉处理果实饱满率与对照样株比较,提高率为3.9%~10.9%。2016年与2014年相比,同一品种对照样株果实饱满率提高率低于喷液、喷粉处理样株提高率。
表6 美国山核桃核仁脂肪中的脂肪酸成分
注:数据来源于云南省分析测试中心检验报告。
2)气候条件对山核桃产量、质量的影响。由于2015年夏季高温干旱持续时间长[2],2015年山核桃基地无灌溉条件,落花落果严重,产量下降,果品质量降低。
3)基础设施建设对山核桃产量的影响。2015年由于基地基础设施不健全,缺乏水利配套基础设施,无给水管道,春夏干旱季节缺乏灌溉条件,影响山核桃产量和质量。
4)栽培管理水平。2014年山核桃基地树体管理处于一般状态,产量1.3 t,是项目试验的主要参照数据;2016年,通过施肥抚育、春夏干旱季节适时灌水,山核桃产量3.2 t,比2014年明显提高。说明大肥大水是山核桃增产的基础,人工辅助授粉起到增产辅助性作用。
5)经果品质量测定,获得10个美国山核桃品种桃核仁内含物主要成分检测数据,是产地产品质量的标志。
[1] 董润泉. 美国山核桃果实发育研究[J].云南林业科技,2002(3):68-70.
[2] 冯宇.马古相思自由授粉子代测定分析及优良家系选择[J].林业调查规划,2016,41(4):89-91.
[3] 2015年新平县气候影响评价报告[R].2015.
Primary Experiment on Artificial Pollination ofCaryaillinoensis
ZHANG Qifen, ZHU Zhengming, LI Chaorong, DUAN Zhiyun
(Xinping Foresty Bureau, Xinping, Yunnan 653499, China)
The demonstration base ofCaryaillinoensiswas built in Xinping since 2004, in which the growth and fruiting of the tree were not good and the empty rate of fruits was high. The experiment on artificial pollination was carried out to improve the yield and quality of fruits. The results showed that the technology of artificial pollination was conducive to full rate of fruits, yield per plant and quality of fruits.
Caryaillinoensis; artificial pollination; full rate of fruits; yield per plant; quality of fruits; main components of kernel
10.3969/j.issn.1671-3168.2017.04.027
S792.13;S334.22
A
1671-3168(2017)04-0123-04
2017-03-29;
2017-04-11.
2014年玉溪市科技合作计划项目.
张琦芬(1971-),女,云南新平人,高级工程师.主要从事森林资源培育工作.