刘倬志 杨建华 陈福 郭晓春
摘 要:经过对薄壳山核桃(Caraya illinoensis)“卡多(Caddo)”的同步观测,研究其花芽分化的外部形态、把握薄壳山核桃“卡多”花芽分化的规律,雌、雄花芽外部形态转变与薄壳山核桃树的物候期之间的相关性,建立判断组织结构变化的外部形态指标,直观判定薄壳山核桃“卡多”花芽分化过程,为薄壳山核桃的规模种植科学配置授粉品种,明确实施保花栽培措施的最佳时期提供科学指导,同时也为薄壳山核桃花芽分化的深入研究提供理论依据。
关键词:薄壳山核桃 Caraya illinoensis;“卡多”花芽分化外部形态
薄壳山核[ Carya illinoensis]又称美国山核桃,长山核桃,是胡桃科山核桃属植物[1]。为雌雄同株异花植物,普遍存在雌雄异熟现象,雌花的可授粉期与雄花的散粉期多不一致[2]。卡多(Caddo)是雄先型品种,美国乔治亚州薄壳山核桃试验站1992年杂交选育的品种,1999 年引入云南省漾濞核桃研究站,开展适应性试验研究[3]。
‘卡多树姿开张。1 年生枝条呈灰棕色,稀疏皮孔。具奇数羽状复叶,长20-35 cm,具11-17枚小叶;小叶片镰刀状披针形,长9-17cm,宽3-6 cm,叶缘有锯齿,叶柄极短[4]。雌雄同株异花,雌花穗状花序,直立且被茸毛,具 2~6 个雌花,花药黄色[4]-[5];雄花葇荑花序,生长于上年生枝条叶腋,3穗1 束,长 8-14 cm,幼果呈黄绿色,果棱较高。
虽然薄壳山核桃在我国引种栽培已有 100 a以上历史,近些年我国也新建了不少薄壳山核桃园,但是却未见其很大产量[6]。其原因之一是没有科学配 置授粉树种,雌花不能充分接授花粉,导致生理落果、空苞[6]。“卡多”作为云南大理永平县等地方的主栽品种,充分掌握它的花芽分化特性,对科学配置授粉树,提高坐果率具有重要意义。
1材料与方法
1.1试验地概况
试验样本采集地点为云南省林业科学院漾濞核桃研究院内。样本地理坐标为北纬25°38′,东经99°58′,海拔1538m。年平均气温为16.5℃,最低月平均气温10.7℃,最高月平均气温23.3℃,极端最低气温-3.9℃,极端最高气温34.6℃。年平均日照数为2236小时,年均降水量1056.6mm,气候湿润温暖,四季如春。
1.2试验材料
1999 年云南省林业科学院漾濞核桃研究站引入“卡多”,开展了适应性试验研究[7]-[9]。漾濞核桃研究院内已保存有引种薄壳山核桃品种43个,本研究以21年生的薄壳山核桃雄先型品种‘卡多为调查研究对象。筛选3株长势健壮,无病虫害的植株进行观察和采样。
1.3方法
自2017年11月至2018年12月,进行试验观察及采样,每株样树选定10个带有顶芽的易测枝,挂牌标记。每天观察拍照,记录雌雄花芽形态特征和物候现象;同时剪取带有雌雄花芽的枝条,测量花芽的长度和宽度,并将外包鳞片剥离,在显微镜下观察。观察日期从雌雄花芽出现直到雌雄花序成熟脱落的时候结束。
2结果分析
2.1物候
在漾濞,‘卡多从3月中旬芽鳞片开始松动,颜色渐渐变淡,吸水胀大;3月末芽松动,月中芽展叶;混合芽,分化两个鳞片发育成为雄花,雄花初期4月初,月中是盛花期,月末是雄花终。枝条顶端分化形成雌花,雌花着生于枝条顶端,穗状花序,雌花初期4月中,月末是盛花期,5月初是雌花终。
2.2‘卡多枝条生长特性
薄壳山核桃‘卡多,树体每年抽梢两次,春梢生长量较多,枝条发出春梢长大约在13-21cm 之间,抽条时间在 3-5月,薄壳山核桃花芽分化周期从花芽分化初始至发育完成历时近10个月到1年的时间,上年生花芽结束休眠期后,次年3-5月开始萌芽,所以春梢多由上年生枝芽抽出,开花结果多以春梢为主;夏梢长量较少,枝条抽出夏梢长大约在11-92cm之间,抽条时间在5月-7月,多由未结果的春梢顶芽抽出,生长速度较快,生长量多,夏梢生长一般在树的高处。
2.3‘卡多花芽外部形态变化
雄花外部形态变化:3月底雄花序开始分化,花芽突出,芽呈浅绿色(图1);4月末花芽长至椭圆形,5月末花芽长大两侧变宽芽变尖(图2),6月中7月初雄花芽鳞片颜色加深并变硬(图3),停止生长进入休眠期;次年3月中芽萌动,密闭混合芽脱去鳞片(图4),4月初花芽伸长长出花序(图6),四月中雄花花序成熟,苞片打开开始散粉(图8)。
雌花外部形态变化:4月中雌花序渐渐开始分化,花芽突起,芽呈浅绿色(图9);5月中下花芽持续长至厚三角形,6月中7月初雌花芽鳞片颜色加深增厚变硬,停止生长进入休眠期(图10);次年3月末芽萌动,密闭混合芽脱去鳞片(图11、12),4月初花芽伸长,嫩绿新叶长出(图13、14),4月中下幼胚出现,4月末5月初花序成熟,进入授粉期(图15)。
3讨论
本次研究观察了薄壳山核桃‘卡多在云南大理漾濞的物候表现,并详细记录了‘卡多一年期間雌雄花芽分化的完整过程。通过“表1”与“图1-15”能明显得出‘卡多的物候特征与花芽分化特性。
根据谢静在“不同品种薄壳山核桃花期特性研究”中提到在研究多个品种的薄壳山核桃雌雄花对比后得知,同一个品种往往雌花的可授期与雄花的散粉期不在同一时间。而‘卡多作为大理永平等地的主要栽培品种,根据其雄花先分化散粉的特点,应该配置雌花在4月中到4月末发育成熟进入可授期的品种与其一同栽种。
参考文献
[1] 侯冬培,习学良,石卓功,等.我国薄壳山核桃研究概况.山东林业科技,2007(4):53-55.
[2] 李 雪,徐迎春,李永荣,等. 薄壳山核桃不同品系开花物候期特性观测[J]. 江苏林业科技,2010,37(6):18-22.
[3] 邹伟烈,范志远,张雨,习学良,等.薄壳山核桃品种‘卡多的引种与选育.中国果树,2018(2):54-56.
[4] 杨云广,王冬梅,张雁东,赵映兰,肖锦淑,等.核桃新品种‘漾早鲜的选育.中国果树,2018(2):52-54
[5] 李淑芳,习学良,杨建华,邹伟烈,熊新武,王高升,李孙玲,梁林波等.薄壳山核桃品种 ‘贝克的选育.中国果树,2017(2):65-66.
[6] 谢 静,彭方仁*,韩明慧,丁 辉等.不同品种薄壳山核桃花期特性研究.江苏林业科技,2013,40(2):18-22.
[7] 李仙兰,王冬梅,张雁东,等.?漾早双?的品种特性及繁殖栽培技术要点.经济林研究,2013,31(2):157-159.
[8] 王 定,杨振帮,董润泉,等.薄壳山核桃的引种试验.云南林业科技,1989(4):44-49.
[9] 董润泉,习学良,张 雨,等.美国山核桃在云南的引种适应性报告.西部林业科学,2004(1):49-54.
基金项目:薄壳山核桃花芽分化特性研究(2017FD172)。
作者简介:刘倬志(1991-),主要从事食品科学与工程研究;
通讯作者:杨建华(1979-),主要从事森林培育技术研究。