桃树不同留枝量对冠层参数变化及果实产量和品质的影响

张海旺

（辽宁省干旱地区造林研究所，辽宁朝阳 122000）

桃树不同留枝量对冠层参数变化及果实产量和品质的影响

张海旺

（辽宁省干旱地区造林研究所，辽宁朝阳 122000）

应用HEMIDIG数字冠层分析仪研究6年生燕红桃树不同留枝量（1 029、918、774、542个）的冠层参数变化，以及不同留枝量对果实产量和品质的影响。结果表明：不同处理的总透光比、冠层下总辐射、冠层下总直射辐射、冠层下总散射辐射在5月6日至6月10日下降幅度较大，6月10日以后，呈缓慢下降趋势，每株留1 029个枝的参数均最小，每株留542个枝的参数均最大；而叶面积指数与总透光比等指标变化趋势相反。每株留918个枝的果实品质及单株产量均显著高于其它3个处理；通过传统方法测定叶面积指数及总透光比与冠层分析仪测定发现，冠层分析仪测定的叶面积指数及总透光比与传统方法呈极显著正相关，表明冠层分析仪可用于桃树冠层结构的研究。

桃树；冠层参数；留枝量；产量；品质

桃Prunus persica为速生、早果的树种，但其有效的经济栽培年限较短，因此如何提高桃树单位面积产量和经济效益至关重要[1-3]。作物冠层结构是作物群体结构的重要组成部分，它对作物群体的物质生产及经济产量的形成有重要的影响[7-9]。果树冠层定义为树木主干以上集生枝叶的部分，一般由骨干枝、枝组和叶幕组成。大多数落叶果树的生产实践和实验结果表明，在同样的条件下，果树产量和品质的提高至少一半以上的效益取决于早期的整形[10-11]。合理整形的树与放任不剪者相比，其产量相差1倍以上，甚至达数十倍。

本试验通过观测6年生燕红桃树不同留枝量处理冠层参数变化，测定成熟果实的品质，以期得出桃树不同留枝量处理冠层参数的变化规律，以及对果实产量和品质的影响，进而初步确定合理的留枝量，对以后改造树形、提高桃树产量和果实品质提供理论依据和指导性措施。

1 材料和方法

1.1 试验地点

试验于2014年1-9月在河北省保定市顺平县南台鱼桃园进行。

1.2 试验材料

以不同留枝量的6年生3主枝开心形燕红桃树为试材，按留枝量（总枝量）不同分为4个处理，每个处理桃园株行距为4 m×5 m，选取生长一致的2行桃树，每行选择连续3株。通过冬季修剪处理后，各处理基础参数见表1。

1.3 试验方法

1.3.1 冠层参数的测定

每个处理选取7个点，即行间3个点（2株树的中心），株间4个点（2株树的中心），冠层分析仪放置在树冠下离地面75 cm处，用冠层分析仪拍摄每个点的冠层照片，5月上旬桃树开始萌芽至7月末桃树进行夏剪前，每次选择无太阳直射的晴朗早晨和傍晚或多云的白天进行拍摄，每隔7 d拍摄1次，用Hemi-View冠层测定和分析系统，采集选定区组的图像，每个点重复3次。桃树冠层参数图片拍摄后，带回实验室，使用Hemi View 2.1 SR1软件处理图片，获取冠层参数（叶面积指数、总透光比、冠下总直射辐射、冠下总散射辐射、冠下总辐射等项目）数据，然后比较各处理冠层参数的差异及其变化趋势。

表1 各处理基本数据

1.3.2 桃树树相的调查

冬季修剪处理后，调查各区组株行距、干周、树高、冠幅、中小枝组数、长枝（≥30cm）量、中枝（15～30cm）量、短枝（5～15 cm）量、花束状枝(＜5 cm)量。

1.3.3 果实品质和产量的测定

果实成熟期，每株试验树随机采收果实30个，测定单果重、纵横径、硬度（果实3个部位的平均值）、可溶性固形物（果实3个部位平均值）。单果重用电子天平测定；硬度采用GY-1型硬度计测定；可溶性固形物采用数显折射仪PAL-1测定。

1.3.4 数据整理与分析

应用Excel、Hemi View 2.1 SR1等统计软件对数据进行整理和分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理果实产量和品质的比较

由表2可知，每株留枝量918个的可溶性固形物、果实横径和纵径、总果数、单果重、单株产量均高于其它3个处理，硬度低于其它3个处理，其中可溶性固形物显著高于其它3个处理，总果数、单果重及单株产量均显著高于其它3个处理，分别为443个、271.50 g、124.08 kg，说明每株留918个枝的果实品质较好，产量较高。

表2 不同留枝量处理的果实品质和产量

2.2 各处理冠层参数的动态变化

2.2.1 总透光比的动态变化

5月6日至6月10日不同处理的总透光比一直呈下降趋势，每株留枝1 029个的总透光比最小，其次是每株留枝918个、774个，每株留枝542个的总透光比最大（图1），说明5月6日到6月10日是叶幕形成时期，所以总透光比下降较快，6月10日以后，总透光比变化趋势不明显。

图1 燕红桃不同留枝量总透光比的动态变化

2.2.2 冠层下总辐射的动态变化

由图2可知，冠层下总辐射5月6日至6月10日一直呈下降趋势，下降幅度较大；每株留枝1 029个在各时期冠层下的总辐射最小，每株留枝542个最大，6月10日以后，呈缓慢下降趋势。

图2 燕红桃不同留枝量冠层下总辐射的动态变化

2.2.3 冠层下总直射辐射的动态变化

由图3可知，冠层下总直射辐射与冠层下总辐射变化趋势一致，5月6日至6月10日一直呈下降趋势，下降幅度比较大，呈直线下降，6月10日以后，变化趋势平缓。在各时期，冠下总直射辐射表现为每株留枝542个＞774个＞918个＞1 029个。

2.2.4 冠层下总散射辐射的动态变化

由图4可知，不同时期的冠层下面总散射辐射5月6日至6月10日一直呈下降趋势，且下降幅度较大，6月10日以后，下降逐渐缓慢，每株留枝542个的处理在各时期显著高于其它3个处理，每株留枝1 029个的处理在各时期表现最低。

图3 燕红桃不同留枝量冠层下总直射辐射的动态变化

图4 燕红桃不同留枝量冠层下总散射辐射的动态变化

2.2.5 叶面积指数的动态变化

由图5可知，不同时期的叶面积指数与冠层下总辐射变化趋势相反，5月6日至6月10日上升幅度较大，6月10日以后，上升幅度逐渐变小，每株留枝542个的处理均低于其它3个处理，每株留枝1 029个的处理一直高于其它3个处理。

2.3 不同测定方法的叶面积指数

叶面积指数是评价冠层的重要指标，因此本试验采用传统的样方和冠层分析仪测定叶面积指数，结果见表3。

通过比较发现，样方样测定叶面积指数较繁琐复杂，费工费时，而冠层分析仪测定叶面积指数快捷方便，样方样法测得的叶面积指数较冠层分析仪测定的叶面积指数数值高1.8～2.3倍（表3）。

冠层分析仪测得的叶面积指数与样方法测得叶面积指数呈极显著正相关，相关系数为0.977（0.01水平显著），相关关系式为y=0.0753x+1.1626，决定系数为0.9536。因此冠层分析仪测定的叶面积指数能较好地反映不同处理叶面积变化规律和不同冠层之间的差异。

图5 燕红桃不同留枝量叶面积指数的动态变化

表3 不同方法测定的叶面积指数

2.4 不同测定方法的透光比

通过利用传统光斑法和冠层分析仪测定透光比发现，传统的光斑测定透光比与使用冠层分析仪测定透光比呈极显著的正相关，均是每株留枝542个＞774个＞918个＞1 029个，冠层分析仪测的透光比比传统方法测的数值大（表4）。光斑法测定数据与冠层仪测定数据相关关系式为y=0.5424x+0.1692，相关系数为0.990，决定系数为0.979 5。

表4 不同方法测定的透光比

3 结论与讨论

本试验应用HEMIDIG数字冠层分析仪对不同留枝量处理的冠层进行研究，结果表明：各处理的总透光比、冠层下总散射辐射、冠层下总直射辐射、冠层下总辐射5月6日至6月10日下降幅度较大，之后下降平缓，叶面积指数变化趋势与总透光比相反，说明5月6日至6月10日是叶幕形成时期。

肖龙[12]，李丹[13]对不同桃树树形、不同种类果树冠层特性研究发现，树体冠层与果实的产量及品质有直接的关系。杨婷斐[14]研究不同留枝量对陕西渭北旱区盛果期富士系苹果生长和结果的影响发现，合适的留枝量既能促进果实的生长，同时也能够显著提高果实品质和产量。本试验通过对不同留枝量处理果实产量和品质研究发现，每株留枝918个的果实品质和产量均优于其它3个处理，可见每株留枝918个较为合适。

借助冠层分析仪测定植物冠层参数，已经在多种农作物[15]、果树[16]、林木[17]上有所应用，但在分析桃树冠层结构上应用相对较少。张继祥等[18]以山东省苹果主产区成龄密植园、间伐园和疏枝园苹果树为材料，利用方框取样法和冠层分析仪法分别测定了叶面积指数，结果表明方框取样法和冠层分析仪法测定叶面积指数具有极显著的相关性，但冠层分析仪法的测值偏低。Sampson D A[19]研究发现冠层分析仪能较准确地直接测定叶面积系数。本试验通过传统方法测定叶面积指数及总透光比与冠层分析仪测定比较发现，冠层分析仪测定的叶面积指数及总透光比与传统方法也呈极显著正相关。

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Effects of different shoot amounts after pruning on canopy parameter variationand f ruit yield and quality

ZHANG Haiwang
（TheAfforestationResearchInstituteinAridZonesofLiaoningProvince,Chaoyang122000,China）

In this article,6-year-old Yanhong peach were took as study material.Effects of different shoot amounts(1029、918、774、542)after pruning on canopy parameter variation were studied by HEMIDIG digital canopy analyzer,and the effects of different treatments on fruit yield and quality were detected.The results indicated that the total light transmission ratio,the total scattered radiation under the canopy,the total direct radiation under the canopy,the total radiation under the canopy of each treatment declined greatly from May 6 to June 10(leaf formation period),then turn slowly after June 10.The parameter values of 1029 remaining branches per plant were the minimum in all periods,whereas the values of 542 were the maximum.Meanwhile,the leaf area index performed the opposite trend compared with the total light transmission ratio and the other indicators.The fruit quality and yield of the treatment with 918 remaining branches were significantly higher than that of the other three treatments.The values of leaf area index(LAI)and total light transmittance(LTR)measured by traditional method and by canopy analyzer were significantly positively correlated,which indicated that the canopy analyzer could be used to study the characteristics of peach canopy.

peach;canopy parameters;shoot amounts after pruning;yield;quality

S662.1

A

1001-1714（2017）06-0015-05

2017-07-18

现代农业产业技术体系建设专项资金资助（CARS-31-3-02）。

张海旺(1987-)，男，工程师，主要从事经济林栽培生理与生态研究。E-mail：zhanghaiwang204@126.com。

张素清）