张社南,梅正敏,贺申魁,区善汉,刘冰浩,肖远辉,唐燕玲
(广西桂北特色经济作物种质创新与利用实验室,广西特色作物研究院,桂林 541004)
柑橘栽培的苗木绝大多数来自嫁接繁育,因砧木与接穗间的生理功能不同而相互影响着植株的营养生长、开花结果、产量、品质以及栽培适应性等[1]。近几十年来我国进行了多个柑橘主栽品种砧木比较试验[2-14],并明确了适宜的砧木。W.默科特(W.Murcott)又称阿芙洛(Afourer),来源于摩洛哥“阿福来”果园的1 株35 年生默科特(Murcott)的实生后代,W.默科特相对于默科特的果实更容易剥皮和分瓣,果皮橙红色,种子少,产量较高,日灼和裂果少,2001 年引入我国,2004 年从西南大学柑桔研究所(原中国农业科学院柑桔研究所)引入广西特色作物研究院(原广西柑桔研究所)并在桂林等地推广种植。截至目前,砧木对W.默科特植株生长、产量与品质影响的研究鲜有报道,为此笔者以生产中常用的7 种砧木嫁接W.默科特,开展不同砧木对W.默科特植株生长、产量和品质的比较试验,以期为W.默科特适宜砧木的选择提供参考依据。
2014 年3 月,从各地收集枳橙、酸橘、江西红橘(以下简称红橘)、枳、香橙、土柠檬(㰀檬)、酸柑(暂定名,从广东调回广西阳朔县、荔浦市播种销售砧木)7 个砧木品种小苗(苗高8~10 cm),定植于装有基质的营养袋中,采用常规柑橘苗木繁育技术管理。2015 年3 月,嫁接W.默科特。2016年2 月定植于广西桂林市普陀路40 号广西特色作物研究院内,园地前期为种植10 年的脐橙园,红壤土,土壤黏重板结,pH 值5.6~6.0,每种砧木的W.默科特苗木种植3 株,随机排列,行株距3.0 m×2.8 m,采取不喷激素或不环割(剥)的自然结果、不拉枝不整形轻修剪的自然成形管理,其他按柑橘栽培技术进行常规管理。
苗木定植时测量主干干周、苗木高度;2016—2021 年每年12 月测量植株干周、高度、冠幅;结果树于果实成熟采收时统计单株结果数量和重量,每株在树冠东、南、西、北方向各采集2 个果实供果实品质测定,果面色差采用日本美能达公司的CR-410 手持式色差仪测定,每个果实测定中部的4个方向位点,用手持测糖仪测定果实可溶性固形物含量,用斐林试剂法(GB/T 5009.7—2016)测定还原糖含量,用指示剂滴定法(GB/T 8210—2011)测定可滴定酸含量,用2,6-二氯靛酚滴定法(GB 5009.86—2016)测定维生素C 含量。
2016—2021 年6 年田间观察表明,供试7 个砧木的W.默科特砧穗组合均表现出良好的亲和性,但砧穗组合间存在明显的差异特征:枳橙穗部、砧部一样大,表皮色泽差异明显,表皮和木质部嫁接口线略凹陷,界线明显,砧部棱沟明显;酸橘穗部略大、砧部略小,表皮和木质部嫁接口处界线明显,色泽稍有差异,砧部棱沟明显;红橘穗部大于砧部、呈小脚状,嫁接口界线明显,砧部棱沟不明显;枳穗部小、砧部大,差异极为明显,呈大脚状,表皮嫁接口处界线不明显,色泽一致,木质部嫁接口处界线明显,色泽差异明显,砧部棱沟极明显;香橙穗砧大小一致,表皮和木质部嫁接口处界线不明显,色泽均一致,砧部有一棱沟;土柠檬穗砧大小一致,表皮和木质部嫁接口处界线不明显,色泽均一致,砧部无棱沟;酸柑穗部略大、砧部略小,表皮和木质部嫁接口处界线明显,色泽均一致,砧部无棱沟。
2.2.1 不同砧木对W.默科特植株高度的影响
从表1 可以看出,不同砧木的W.默科特植株高度从定植时就存在极显著差异,枳橙砧、土柠檬砧和香橙砧均在43 cm 以上,极显著高于枳砧、酸橘砧和酸柑砧。幼树期(1~2 年生),枳橙砧和香橙砧树高仍保持最高,土柠檬砧树高变为中等。进入结果期香橙砧、枳橙砧树高始终较高,6 年生时,其树高分别为358、340 cm,均极显著或显著高于其他砧木;红橘砧树高达304 cm,极显著高于酸橘砧、酸柑砧;枳砧树高达279 cm,显著高于酸橘砧,极显著高于酸柑砧。树高整体表现为:香橙砧>枳橙砧>红橘砧>枳砧>土柠檬砧>酸橘砧>酸柑砧。
表1 不同砧木W.默科特的树高
2.2.2 不同砧木对W.默科特植株干周的影响
由表2 可以看出,W.默科特嫁接在各砧木上对植株干周有较大影响。在苗木定植时,枳橙砧的植株干周最大,极显著大于其他砧木,其次是土柠檬砧,酸柑砧干周最小,极显著小于其他6 个砧木。幼树期的2 年生树,枳橙砧、枳砧和红橘砧干周较大,均极显著大于其他砧木,酸柑砧极显著小于其他砧木。3 年生树,枳橙砧干周最大,极显著大于其他6 个砧木。4~5 年生树,干周较大的是枳橙砧和红橘砧,酸柑砧保持最小。6 年生树,枳橙砧和红橘砧干周较大,分别达29.6 cm 和27.1 cm,干周表现为:枳橙砧>红橘砧>香橙砧>酸橘砧>枳砧>土柠檬砧>酸柑砧,相邻砧木间差异基本达显著或极显著水平。
表2 不同砧木W.默科特的植株干周
2.2.3 不同砧木对W.默科特植株冠幅的影响
由表3 可以看出,不同砧木对W.默科特植株冠幅影响较大,2 年生树冠幅较大的是枳砧、枳橙砧和香橙砧,土柠檬砧、酸橘砧、酸柑砧的冠幅较小。进入结果期的3~5 年生树冠幅较大的是枳橙砧、香橙砧、枳砧,其次是土柠檬砧,酸柑砧的冠幅均最小。从整个生长期看,香橙砧、枳橙砧、枳砧的冠幅从幼树期到结果期均较大,酸柑砧始终最小。6 年生树冠幅香橙砧、枳砧、枳橙砧和土柠檬砧较大,在220 cm×270 cm 以上,7 个不同砧木冠幅大小表现为:香橙砧>枳橙砧>枳砧>土柠檬砧>红橘砧>酸橘砧>酸柑砧。
表3 不同砧木W.默科特的植株冠幅
植株的高度、干周、冠幅3 个生长量是衡量柑橘结果能力的重要指标,3 个指标综合表现良好是结果多、产量高的基础。W.默科特7 个砧木组合中,树高、干周、冠幅3 个指标均表现良好的是香橙砧、枳橙砧和红橘砧,枳砧和土柠檬砧属于中等水平,酸橘砧和酸柑砧表现差至极差。
2.2.4 不同砧木对W.默科特树冠形态特征的影响
枳橙砧树冠高大,圆头形,树姿较直立,生长势强;酸橘砧树冠较小,圆头形,树姿较开张,生长势中等;红橘砧树冠较高大,圆头形,树姿较直立,生长势较强;枳砧树冠从较高大变中等大,扁圆形,树姿开张,生长势在幼树期较强进入结果期变中等;香橙砧树冠高大,圆头形,树姿较直立,生长势强;土柠檬砧树冠中等大,圆头形,树姿较开张,生长势中等;酸柑砧树冠矮小,圆头形,树姿开张,生长势弱。
由表4 可以看出,W.默科特定植第3 年即可进入初果期,第4 年进入正式结果期。不同年份和不同砧木间的株产差异明显,3 年生树株产从高到低依次为枳砧、红橘砧、枳橙砧、香橙砧、酸橘砧、土柠檬砧、酸柑砧,差异均达极显著水平。4 年生树枳砧、枳橙砧、红橘砧和香橙砧的株产较高,这4 个砧木间差异不显著,且均极显著高于土柠檬砧、酸橘砧、酸柑砧,土柠檬砧、酸橘砧又极显著高于酸柑砧。5 年生树枳砧的株产最高,其次是红橘砧和枳橙砧,三者均极显著高于其他砧木,土柠檬砧和酸柑砧的株产低。6 年生树红橘砧的株产上升为最高,达43.39 kg,其次是枳橙砧,两者间差异显著;土柠檬砧、香橙砧和枳砧的株产差异不显著,但极显著高于酸橘砧和酸柑砧;酸柑砧的株产最低,极显著低于其他砧木。从开始投产至第4 年的平均株产红橘砧、枳砧和枳橙砧均较高,均在24.0 kg 以上,三者间无显著差异,且均极显著高于其他砧木;酸柑砧平均株产最低,极显著低于其他砧木。平均株产表现为:红橘砧>枳砧>枳橙砧>香橙砧>土柠檬砧>酸橘砧>酸柑砧。单株结果数差异性与株产相似。从进入结果期来看,枳砧、红橘砧和枳橙砧表现早实早丰产特性,产量连年提高,没有大小年结果现象;香橙砧、土柠檬砧和酸橘砧产量中等,大小年结果现象较明显;酸柑砧产量均处于极低水平。
不同砧木间果个大小存在一定差异,单果重最大的是红橘砧,达122.33 g,其次是枳砧、枳橙砧、香橙砧、土柠檬砧,酸橘砧和酸柑砧的单果重较小,单果重表现为:红橘砧>枳砧>枳橙砧>香橙砧>土柠檬砧>酸橘砧>酸柑砧(表4)。
由表5 可知,不同砧穗组合果实品质存在一定差异。果皮厚度,酸柑砧和土柠檬砧较厚,枳橙砧最薄,其他砧木属于中等厚度,表现为:酸柑砧>土柠檬砧>枳砧、酸橘砧、香橙砧>红橘砧>枳橙砧。果皮色差方面,枳橙砧、红橘砧和枳砧的a*值较大,均在40.0 以上(果皮橙红色更深些),酸橘砧和香橙砧的a*值属于中等水平(果皮橙红色),土柠檬砧和酸柑砧的a*值略低(果皮浅橙红色);红橘砧、酸橘砧和枳橙砧的b*值较大,均在53.0以上(果皮黄色度更深);红橘砧、酸橘砧和酸柑砧的L*值均在57.0 及以上,果皮较光滑。种子数量除酸橘砧达6 粒外,其他砧木均在5 粒以下,属于少核水平。香橙砧、红橘砧、枳砧和枳橙砧的果汁率略高,在49.0%以上,其他3 个砧木略低,为47.06%~47.62%。可食率,枳砧、枳橙砧和红橘砧略高,在74.00%以上;香橙砧、酸柑砧和酸橘砧为71.90%~73.16%,属于中等水平;土柠檬砧最低,为69.88%。可溶性固形物含量,枳砧、酸橘砧和酸柑砧略高,为13.6%~13.7%,其他4 个砧木为12.3%~12.9%,表现为:枳砧、酸橘砧>酸柑砧>红橘砧>枳橙砧、土柠檬砧>香橙砧。还原糖、总糖含量高低排序与可溶性固形物含量相似。酸橘砧和酸柑砧的可滴定酸含量略高,约为1.00%,其他略低,为0.71%~0.91%。酸橘砧、酸柑砧和枳橙砧的维生素C 含量略高,约为200.0 mg/L,其他砧木均较低,为181.7~195.5 mg/L。
表5 不同砧木W.默科特的果实品质
砧木对柑橘生长势有极大影响,并以此划分为乔化砧、矮化砧、半矮化砧,影响原因主要有三大解释:第一是激素水平,第二是类病毒导致矮化,第三是基因突变或者基因调控。Noda等[15]研究了矮化砧木飞龙枳、生长势旺盛的砧木枳柚和标准砧木普通枳嫁接尤力克柠檬后对生长势的影响,并比较了它们的激素水平,结果显示,枳柚砧长势最旺,飞龙枳砧长势最弱;在长出的新梢中枳柚砧尤力克柠檬中IAA 水平最高,而飞龙枳砧最低;对ABA来说,飞龙枳砧含量最高,而枳柚砧含量最低;这说明柑橘砧木的矮化与新梢的激素水平有关。Lliso等[16]比较了2 个矮化砧木杂种(可以使接穗矮化75%)和正常砧木杂种的生理生化指标,结果显示,矮化砧接穗品种果实中和吸收根中碳水化合物的积累明显高于正常砧,这说明柑橘矮化可能与营养生长和生殖生长的竞争相关。本研究结果表明,不同砧木W.默科特生长势存在明显差异,香橙砧树冠高大、树势强健,枳橙砧、红橘砧和枳砧树冠较大、树势中上,土柠檬砧和酸橘砧树冠、树势中等,酸柑砧树冠矮小、长势弱。柑橘树冠大小及树势强弱对柑橘园投产快慢和产量高低有极为重要的影响。
砧木对柑橘产量和品质也有着重要影响,郑永强[17]等研究发现,卡里佐枳橙和李齐16-6 枳砧上的哈姆林甜橙具有单株产量高、果实可溶性固形物含量高和风味浓等优点,是哈姆林甜橙理想的砧木。Cantuarias-Avilés等[18]比较了Folha Murcha甜橙在12种砧木上的表现,飞龙枳砧Folha Murcha 甜橙表现出丰产特性,果实可溶性固形物含量和可滴定酸含量都比较高。淳长品等[19]比较了不同砧木对锦橙果实品质的影响,结果显示,孙楚沙橘、卡里佐枳橙和C35 枳橙为砧木的锦橙表现出优质,而以兰卜来檬和沃尔卡默㰀檬为砧木则表现较差。在我国柑橘产区,无核或少核品种如温州蜜柑、脐橙等选择生长势中等枳作为砧木表现早实丰产,如选用强势砧木则前期产量低中后期产量高,在华南地区由于柑橘黄龙病危害,果园经济寿命不断缩短,中前期收回成本并获取效益是柑橘园管理首要问题。W.默科特属于少核品种,本研究表明,W.默科特7 个砧木组合植株中前期产量存在明显差异,长势强健的香橙砧产量中等,长势中上的红橘砧、枳砧和枳橙砧产量高;果实品质也存在一定差异,枳砧表现品质优良,土柠檬砧较差,与以上研究者研究结果一致。
综上,W.默科特适宜的砧木是红橘、枳和枳橙,次适宜的砧木是香橙,土柠檬、酸橘和酸柑不宜作W.默科特的砧木。在栽培管理上,枳砧结果多、树势容易变弱,应注意疏果保持树势;香橙砧中青年树长势旺、生理落果较多,应加强保果,如采用环割和喷植物生长调节剂等措施提高坐果率。另外,W.默科特不同砧穗组合根系生长有待进一步研究。