蔡新玲,周米生,王陆军,肖正东
(安徽省林业科学研究院,安徽 合肥230031)
薄壳山核桃(Carya illinoensis K.Koch)又名长山核桃、美国山核桃,胡桃科山核桃属落叶乔木,原产于美国南部和墨西哥北部,是珍贵的干果和重要的木本油料植物[1]。薄壳山核桃果实营养价值丰富,果仁中所含的不饱和脂肪酸高于油橄榄,是核桃的4 倍,还富含对人体有益的各种氨基酸、维生素B1、维生素B2,既可鲜食又可榨油[2];据有关研究称,薄壳山核桃的油脂可显著降低血液中胆固醇含量[3],从而可有效降低冠状动脉、心脏病和其他相关慢性疾病发病率,同时具有显著的抗氧化性活性[4]。作为一种营养保健的坚果食品,薄壳山核桃受到美国大众的喜爱。薄壳山核桃自1900年引入中国,一直没有得到重视和发展。近年来,由于其不仅可以果材兼用,还具有很好的生态功能[5-6],薄壳山核桃产业得到了高度重视,在长江流域种植规模迅速扩大。科研工作者陆续解决了薄壳山核桃的育苗问题,包括富根容器苗培育技术[7-8]、设施育苗[9]、嫁接技术[10-12]。
薄壳山核桃雌雄同株异花,雌花着生于当年生枝顶端,雄花着生于当年生枝基部,多数品种在3~5年开始挂果。幼树期树势旺盛,顶端优势明显,粗壮枝多,中庸枝少,“光腿枝多”,侧枝少,因此需要通过合理的修剪,打破顶端优势促进侧芽萌发,增加枝条数量,促进果枝的形成。合理的修剪对于薄壳山核桃丰产树形的形成具有积极的意义。本试验通过对4年生‘威奇塔’嫁接苗外围枝进行不同程度的冬季修剪,探索薄壳山核桃修剪反应,研究修剪措施对萌芽数、成枝量、果枝量的影响,为薄壳山核桃幼树修剪管理提供参考依据。
试验在安徽省林业科学研究院长期合作基地,安徽省长丰县安徽顺源农业有限公司进行,选取生长基本一致的4年生‘威奇塔’薄壳山核桃作为试验材料。
试验设置5 种修剪处理,即:①长放(Ⅰ),即不修剪作为对照;②打头(Ⅱ),即剪去顶芽;③轻剪(Ⅲ),即剪去枝条长度的1/4;④中剪(Ⅳ),即剪去枝条长度的1/3;⑤重剪(Ⅴ),即剪去枝条长度的1/2。每种处理选择长度、粗度一致的15 个枝条,挂牌标记,修剪试验在2019年1月24日进行。2019年6月20日统计果枝数量,2019年12月23日统计新枝数量并完成数据调查。
新枝基部粗度用游标卡尺测量,长度用钢卷尺测新枝基部到其顶芽的距离;
新枝长度为母枝抽生出新枝长度之和,新枝粗度为母枝抽生出新枝基部粗度之和;
平均萌芽数=萌芽数/母枝数;
成枝量为长度在15 cm 以上的新枝数量;
调查各个新枝着果情况,统计果枝量;
试验所得数据用EXCEL 和SPSS 19.0 软件进行分析及制图,数据分析采用单因素方差分析和多重比较。
对上一年的休眠枝进行修剪后,重剪的新枝平均长度为70.6 cm,标准差为36.190 cm,变异系数为51.26%,长放的新枝平均长度36.87 cm,标准差17.815 cm,变异系数为48.32%(见表1)。4 种修剪措施新枝长度均大于长放,表明通过修剪措施,打破顶端优势可以明显增加新枝长度。从表1 中看出,轻剪的新枝长度最大为139.00 cm,大于其他处理,轻剪的变异程度达到62.64%,比其他处理的变异程度都大,表明母枝对轻剪反应差异最大。
表1 不同处理对新枝长度影响统计表Table 1 Statistical table of new branch length effected by different treatments
从表2 的方差分析可以看出,各处理间差异达到显著水平,表明不同修剪措施下新枝长度差异明显。本试验为固定模型,应做多重比较(下同)。多重比较表明,重剪与长放达到极显著差异水平,中剪与长放达到显著水平,轻剪与打头都大于长放但没有达到显著水平,各处理新枝平均长度从高到低依次排列为重剪>中剪>打头>轻剪>长放(见表3)。试验数据表明,轻剪、打头、中剪、重剪比长放的成枝长度增加19.40 cm~33.73 cm;从表3 可看出枝条长度与修剪措施呈正相关,但有一定的起伏,打头后枝条长度超过了轻剪,表明在破坏顶芽后,靠近顶芽的侧芽受到修剪刺激后比轻剪后的侧芽生长量更大。
表2 不同处理对新枝长度影响的方差分析Table 2 Analysis of variance of new branch length effected by different treatments
表3 不同处理对新枝长度影响的多重比较Table 3 Multiple comparisons of new branch length effected by different treatments
对上一年的休眠枝进行修剪后,重剪的新枝平均粗度为1.78 cm,标准差为0.643 cm,变异系数为36.13%,长放的新枝平均粗度1.04 cm,标准差0.458 cm,变异系数为43.97%(见表4)。长放比其他4 种处理后新枝粗度的平均数均小,且相对变异程度更大。从新枝粗度上来看,轻剪的最大值为3.00 cm,大于其他处理,变幅达到2.35 cm,比其他处理的变幅都大,表明母枝对轻剪反应差异最大,这与新枝长度反应相一致。
表4 不同处理对新枝粗度影响统计表Table 4 Statistical table of new branch diameter effected by different treatments
从表5 方差分析可以看出,各处理间差异达到显著水平,说明不同程度的修剪新枝粗度有显著的影响。经多重比较,重剪与长放差异极显著,中剪、打头与长放差异显著,轻剪优于长放,但未达到显著水平,不同修剪措施没有显著差异;各处理新枝粗度按从高到低依次排列为重剪>中剪>打头>轻剪>长放(见表6),与新枝长度变化趋势一致。试验数据表明,轻剪、打头、中剪、重剪比长放粗度增加0.41~0.74 cm。从表6 可看出新枝粗度与修剪措施呈正相关,同样有一定的起伏,打头后新枝粗度超过了轻剪,表明在破坏顶芽后,靠近顶芽的侧芽生长量更大,这与新枝长度反应一致。
表5 不同处理对新枝粗度影响的方差分析Table 5 Analysis of variance of new branch diameter effected by different treatments
表6 不同处理对新枝粗度影响的多重比较Table 6 Multiple comparisons of new branch diameter effected by different treatments
由图1 可知,打头、轻剪、中剪、重剪的平均萌芽数均明显高于长放。
图1 不同处理对平均萌芽数的影响Figure 1 Average spout buds effected by different treatments
由表7 可见,各个处理新枝量都大于长放,这与平均萌芽数保持一致。其中,重剪与打头后新枝数量最高,都达到了35 根,轻剪、中剪依次为33根、30 根,均大于长放的21 根,新枝量从高到底依次排列为打头=重剪>中剪>轻剪>长放。从表8 中可以看出,各处理平均萌芽数差异极显著,表明不同程度的修剪对萌芽率有显著的影响。经多重比较,不同处理对平均萌芽数的影响中,重剪、打头、轻剪与长放差异极显著,中剪与长放的差异达到显著水平; 各处理平均萌芽数从高到低依次排列为打头=重剪>中剪>轻剪>长放(见表9)。试验数据表明,打头、轻剪、中剪、重剪长放平均萌芽数提高了42.9%~66.4%。
表7 不同处理对平均萌芽数影响统计表Table 7 Statistical table of average sprout buds effected by different treatments
表8 不同处理对萌芽数影响的方差分析Table 8 Analysis of variance of average sprout buds effected by different treatments
表9 对平均萌芽数影响的多重比较Table 9 Multiple comparisons of average sprout buds effected by different treatments
由表10 可以看出,打头成枝量最高,轻剪、中剪、重剪、打头成枝量依次比长放增加0.53、0.53、0.60、0.73 个新枝(L≥15 cm),成枝量按照从高到低依次排列为:打头>重剪>轻剪=中剪>长放。方差分析显示各个处理间差异不显著(P>0.05)。成枝量表明不同修剪措施均能打破顶端优势,促进侧芽萌发;由于打头处理对枝条营养损耗最低,成枝量最高,而重剪能强烈刺激剪口下芽的萌发,因此成枝量也较强,轻剪与中剪成枝量一般,但所有处理的成枝量均优于长放。
表10 不同处理对成枝量的影响统计表Table 10 Statistical table of branching ability effected by different treatments
‘威奇塔’通常3~5年开始挂果,针对4年生树进行处理时,既要持续扩大树冠,又要逐步开始培养果枝,且要侧重果枝的培养。由表12 可以看出,通过修剪,各处理下产生的果枝数量都大于长放,重剪后产生的果枝量最多,达14 枝,是长放的2.8 倍,轻剪产生10 根果枝,打头与中剪均产生8 根果枝,都大于长放的5 根,轻剪、打头、中剪、重剪果枝量达到了长放的1.6~2.8 倍。各处理形成果枝数量按照从大到小依次排列为:重剪>轻剪>打头=中剪>长放。由表13 可知,各个处理下形成的果枝量差异不明显(P>0.05)。
表11 不同处理对成枝量影响的方差分析Table 11 Analysis of variance of branching ability effected by different treatments
表12 不同处理对果枝量的影响统计表Table 12 Statistical table of fruit branch number effected by different treatments
表13 不同处理对果枝量影响的方差分析Table 13 Analysis of variance of fruit branch number effected by different treatments
综合平均萌芽数与果枝量可知,打头与重剪处理产生同等数量的新枝,但打头处理更多地形成营养枝,而重剪会形成更多的果枝,因此,在幼树修剪过程中,根据培养目标合理地选择修剪方式至关重要。
薄壳山核桃幼树期生长旺盛,顶端优势明显,顶芽抑制侧芽的萌发,常形成“光腿枝”。合理的整形修剪可调节树体骨架及养分分配,通过合理的修剪,打破顶端优势,促进侧芽萌发,既能扩大树冠,又能逐步培养果枝,为丰产树形打好基础。
(1)对薄壳山核桃幼树外围枝进行修剪后,均以母枝顶端靠近剪口的1~4 个芽成枝率最高。在春季,剪口附近芽处于顶端优势,枝条生长极明显,剪口芽易长出新枝。试验结果表明,不同程度的修剪都对新枝长度、新枝粗度、新枝量、成枝量、果枝量均有明显的促进作用。
(2)试验数据表明,打头、轻剪、中剪、重剪的平均萌芽数比长放提高了42.9%~66.4%; 而在成枝量上,打头成枝量最高,轻剪、中剪、重剪、打头成枝量依次比长放增加0.53、0.53、0.60、0.73 个新枝 (L≥15 cm);从果枝数量来看,轻剪、打头、中剪、重剪果枝量达到了长放的1.6~2.8 倍,其中重剪后产生大量果枝,表明在初果期使用重剪能促进果枝发育,有利于树体尽早进入盛果期。
(3)休眠季合理的枝条修剪是薄壳山核桃树体管理的重要措施,修剪后要及时在剪口上涂抹愈合剂,防止剪口干裂或感染病菌,影响树势。同时要结合土壤管理,增施有机肥,加强病虫害防治,才能使修剪发挥更好的调节作用。