南疆5个枣品种物候特性的观测

王之妍, 沈留记, 田佳禾, 杨 彦, 唐远胜, 周正立,3*

(1.塔里木大学园艺与林学学院,新疆 阿拉尔 843300;2.塔里木大学生命科学与技术学院,新疆 阿拉尔 843300;3.塔里木盆地生物资源保护利用兵团重点实验室,新疆 阿拉尔 843300)

枣(ZiziphusjujubaMill)为鼠李科枣属植物,是我国分布最广的栽培树种之一,也是重要的干果树种[1-2],具有结果早、适应性强、丰产性强、抗逆性强、盛果期和寿命均长的特性[3]。新疆主要栽培品种为骏枣和灰枣,品种较为单一,无法满足品种多样化的市场需求。近年新疆红枣品种主要从河南、山东、山西、河北等地引进,不同枣品种因栽培方式、立地环境条件等而呈现不同的物候期[4],而新疆一些表现良好的引进品种并无准确的物候期观测研究。本文以塔里木大学引进的5个枣树品种作为研究对象,系统性观测引进的不同品种在同一种植区域同一管理方式下不同关键期的物候特征。了解掌握各品种枣树在一年之中的物候规律,为日后南疆地区的推广栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

实验地位于新疆阿拉尔市塔里木大学园艺实验站内,地处N:40°32′27″,E:81°17′56″,海拔1 013 m,属极干旱暖温带大陆性气候。常年降水极少,空气极其干燥,日照时间较长,阳光充足,蒸发量比较大。最高气温38.9 ℃,最低气温-28 ℃,年均气温10.8 ℃,≥10 ℃积温4 113 ℃,年降水量40.1～82.5 mm,年均蒸发量1 901.8 mm,无霜期220 d,年平均日照时数2 900 h,4月—10月平均日照时数9.5 h。园艺试验站土壤类型为沙壤土,土肥水管理一致。

1.2 试验材料

在新疆阿拉尔市塔里木大学园艺试验站内,选择引种栽培的5个枣树品种开展物候观测。品种分别为蜂蜜罐、妈妈枣、苹果枣、伏脆蜜、河南优系2。对每个品种分别选择生长健壮、树势整齐、修剪后高度大约2 m左右的枣树各20株。果园按照正常管理方式管理。

1.3 试验方法

在每株枣树东南西北4个方位各选择基径为2 cm左右,长度为50 cm左右,具有4～8个枣股的二次枝作标准枝。在标准枝的基础上,选择第3个和第6个枣股作为标准股。在标准股的基础上,随机选择标准股上萌发时间相差不大,长势基本一致的枣吊作为标准吊。

统计之后,每个品种标准枝各80枝(东20枝、南20枝、西20枝、北20枝),平均500个枣股,用于观测萌芽期、展叶期;枣吊各160枝,用于观测始花期、盛花期、末花期、坐果期、果实白熟期、果实脆熟期、果实完熟期以及落叶期的变化。

1.4 统计指标

总花量(朵)=各调査时期的落花数+各调查时期的落果数+存果数

落花率(%)=各调查时期的落花数之和÷总花量×100

坐果率(%)=总果数÷总花数×100

落果率(%)=落果数÷(落果数+坐果数)×100

1.5 物候期观测

物候期调查于2022年4月开始,采用定树、定枝观测的方法。萌芽期和展叶期2 d观测一次、花期2 d观测一次、果实发育期5 d观测一次、果实成熟期3 d观测一次、落叶期3 d观测一次,均在观测日下午16:00观测。

2 结果与分析

2.1 不同枣品种生长周期

由表2可知,不同枣品种萌芽期时间、落叶期时间有所不同,各枣品种从萌芽期到落叶期年生长期天数表现为伏脆蜜(216 d)>河南优系2(203 d)>妈妈枣(200 d)>苹果枣(198 d)>蜂蜜罐(196 d)。

从不同枣品种萌芽到果实成熟历时天数来看,蜂蜜罐(165 d)<苹果枣(171 d)<妈妈枣(172 d)<伏脆蜜、河南优系2(176 d)。由上述可知,伏脆蜜萌芽最早,但果实成熟较晚,说明果实成熟期与萌芽期、展叶期和花期的早晚无关[5]。

伏脆蜜进入萌芽期、展叶期、花期和坐果期的时间均早于其他品种,各个时期比其他品种分别提前4～8 d、3～7 d、3～7 d和3～11 d。而最早进入白熟期、脆熟期、完熟期和落叶期的品种为蜂蜜罐,各个时期较其他品种提前6～12 d、7～13 d、7～12 d和4～16 d。苹果枣是最晚进入萌芽期、展叶期和花期;进入坐果期最晚的品种为妈妈枣;最晚进入白熟期、脆熟期和完熟期为河南优系2,最晚进入落叶期为伏脆蜜。

各枣树品种萌芽期集中在4月上旬,历经12～13 d进入展叶始期,2～4 d后进入展叶盛期;各枣树品种均于5月中下旬进入始花期,5月底进入盛花期,6月中旬进入末花期,从始花期到末花期各品种均历时1个月左右;各枣树品种均在始花期后1星期左右陆续开始坐果;坐果后3个月各品种进入果实成熟期,从白熟期到完熟期历时天数来看,妈妈枣历时16 d,蜂蜜罐历时15 d,苹果枣历时17 d,伏脆蜜历时15 d,河南优系2历时15 d,平均历时15.6 d,各品种间历时天数差异不大;果实完熟期后1个月,各品种纷纷进入落叶期,主要集中在10月下旬。

2.2 不同枣品种物候期特性

2.2.1 萌芽期物候特性

由图1可以看出,各枣品种枣股萌芽率随时间进程变化均呈“S”型,可划分为“慢—快—慢”3个阶段。其中,伏脆蜜进入快速萌芽的起始时间、结束时间较其他品种均有所提前,可分别提早6～9 d和4～10 d。从枣股萌芽日增长量来看,伏脆蜜、蜂蜜罐、妈妈枣、河南优系2均呈“单峰型”,峰值日萌芽枣股数分别占各品种调查枣股数的15.47%、21.34%、19.1%和18.56%。然而,苹果枣的枣股萌芽日增长率与其他各品种有所不同,表现为“双峰型”,峰值分别出现在4月15日和4月21日,峰值日的萌芽枣股数分别占调查枣股数的19.44%和8.61%。

图1 不同枣树品种萌芽率(a)、萌芽日增量(b)

2.2.2 展叶期物候特性

如图2所示,对不同枣品种整个展叶期的展叶数量调査情况可以看出:枣股展叶期的展叶动态变化规律与萌芽期动态变化规律趋势高度一致,均呈“S”型,分为“慢-快-慢”3个阶段。其中,伏脆蜜是最早出现展叶的品种(4月7日),而苹果枣是最晚出现展叶(4月17日),两者之间相差10 d;其他品种出现展叶的时间并无差异,均在4月11日。从枣股展叶日增量动态变化趋势可以看出,蜂蜜罐和河南优系2均呈“单峰型”,且峰值日均在4月21日,峰值日展叶枣股数分别占各品种调查枣股数的18.26%和16.12%。妈妈枣和苹果枣在展叶期间出现两次展叶高峰,呈“双峰型”,第1个高峰分别出现在4月21日和4月23日,第2个高峰在4月27日和4月29日,两次高峰期间隔6 d左右,且第1个峰值日的展叶数占调查枣股数的比值明显大于第2个峰值日,分别大了6.63%和10.09%。而伏脆蜜枣股展叶日增量动态变化趋势最为特殊,出现3个峰值,分别在4月13日、4月19日和4月27日,峰值日的展叶枣股数分别占调查枣股数的10.57%、13.94%和3.37%。

图2 不同枣树品种展叶率(a)、展叶日增量(b)

2.2.3 花期物候特性

枣花属于当年分化、当年开花类型,且枣树花量很大[6]。调查5个枣树品种自5月5日—6月30日的枣吊平均开花量情况表明(见图3):不同枣品种枣吊开花量分布在55.6～67.2朵,平均62.6朵。其中伏脆蜜开花量最大为67.2朵,其次为河南优系2和苹果枣,分别为65.9朵和64.8朵,而蜂蜜罐和妈妈枣开花量均低于60朵。在调查的5个品种中妈妈枣枣吊平均花量仅为伏脆蜜枣吊平均花量的82.7%,说明品种间枣吊平均花量差异较大。

图3 不同枣树品种枣吊花蕾、开花、落花数

从枣吊平均落花量(见图3)来看,开花量越大落花量也越大。5个枣树品种落花率分布在95.12%～97.93%,平均落花率96.57%。其中落花率超过97%的有妈妈枣和苹果枣,分别为97.93%和97.63%;落花率最低的为蜂蜜罐,其次为河南优系2,落花率分别为95.12%和95.60%;伏脆蜜落花率为96.54%。由此可见枣树落花率较高,且品种间略有差异。从总体来看妈妈枣开花量最低,而落花率最高;蜂蜜罐开花量较低,同时落花率也较低;苹果枣和伏脆蜜开花量较高,落花率也较高;河南优系2开花量较高,而落花率较低。

如图4所示,不同枣品种间落花动态一致,均出现两个高峰期,呈“双峰型”。第1个高峰出现在5月29日—6月6日,第2个高峰出现在6月6日—16日,两个高峰平均间隔10.8 d,且第1个落花高峰明显高于第2个落花高峰,两次落花高峰期的枣吊平均落花数量分别占总落花量的10.66%和8.7%;枣树落花主要集中在5月25日—6月18日,在此期间,枣树落花量占总落花量的80.63%。

图4 不同枣树品种枣吊落花日增量

不同品种在两个落花峰值日表现为:苹果枣是第1个峰值日落花最多的品种(占总落花量的11.53%),第2个峰日值反而落花最少(7.65%);伏脆蜜第1个峰值日落花较少(10.60%),第2个峰值日反而最多(9.53%);妈妈枣和河南优系2在第1个峰值日(分别为10.85%和10.84%)和第2个峰值日(分别为9.03%和8.81%)落花率均处于中间水平,而蜂蜜罐在第1个和第2个高峰均落花率较少,分别为9.47%和8.47%。

2.2.4 果期物候特性

如图5所示,从各品种观测的160个枣吊的坐果情况来看,5个品种间坐果量相差4.34倍,各品种间坐果量差异较大,其中坐果最多的品种为河南优系2为404个,其次为蜂蜜罐318个,伏脆蜜和妈妈枣相差较少,分别为202个和168个,坐果最少的为苹果枣93个。河南优系2、蜂蜜罐、伏脆蜜、妈妈枣和苹果枣平均每个枣吊坐果数分别为2.5个、1.99个、1.26个、1.05个和0.58个。

图5 不同枣树品种枣吊坐果、成果、落果数

从5月16日—9月28日对5个品种的枣吊观测结果显示,平均果实最终成果率为40.97%,其中苹果枣成果率最低,仅为17.2%,其次为河南优系2成果率33.42%,其他品种成果率介于44.55%～58.49%。由此可见枣树落果率较高,大部分品种最终成果数不足坐果数的一半。

如图6所示,落果状态一直伴随坐果期到果实成熟期,但不同枣树品种间落果日增量动态速率一致,均出现两个高峰期,呈“双峰型”。各枣品种均在始花期后1个星期左右出现落果,落果第1个高峰出现在6月20日—6月25日,2个月后出现第2个小高峰在8月19日—8月24日,第1个高峰明显大于第2个高峰,两次落果高峰期的平均落果数量分别占总落果量的18.78%和9.19%。枣树落果几乎持续整个果期,各品种均在110 d左右,落果持续时间表现为:妈妈(100 d)<蜂蜜罐、苹果枣(110 d)<伏脆蜜、河南优系2(120 d)。

两次落果高峰期品种间表现为:蜂蜜罐第1个高峰落果率较高,第2个高峰落果率却处于中等,而其他品种第1个高峰落果率与第2个高峰落果率均表现为:河南优系2<伏脆蜜<妈妈枣<苹果枣<蜂蜜罐。

2.2.5 落叶期物候特性

如图7(a)所示,落叶动态增长率同萌芽、展叶动态增长率一致,均呈现“S型”曲线。可以明显看出蜂蜜罐进入落叶期时间较早,总体较其他品种提前6～15 d,最晚的为伏脆蜜,而其他3个品种间时间差异不大。各品种从开始出现落叶到落叶率达到50%平均历时14 d,其中苹果枣历时最短为11 d,蜂蜜罐历时最久为17 d。从落叶日增长量来看,各枣树品种均有1个高峰,呈“单峰型”,峰值日出现在10月20日(蜂蜜罐)—11月7日(伏脆蜜),各枣品种峰值落叶数量分别占总落叶数的百分比为:河南优系2为20%、妈妈枣20.05%、伏脆蜜21.88%、蜂蜜罐22.5%、苹果枣26.88%。

图7 不同枣树品种落叶率(a)、落叶日增量(b)

3 讨论与结论

枣树在漫长的生物进化过程中,逐渐产生了对生态环境的适应性,并在年生长周期中随季节(气候)的变化,一年重复一次萌芽、抽枝、展叶、开花、结果、落叶、落枝、休眠的规律。枣树在这种年生长周期内所出现的营养器官及生殖器官的生长期称为枣树物候期。宋锋惠等[7]对灰枣、骏枣、赞皇大枣和冬枣4个阿克苏主栽品种的物候特性进行了观测研究,此研究发现灰枣的盛花期最长,而果实发育时间最短,说明果实成熟与萌芽期、开花期、果实发育期和落花期的早晚并不相关,这与此次研究的结果一致;吴翠云等[8]对23个幼龄枣树进行落花落果的规律研究,发现落花期出现2次高峰期,且因品种的不同表现出较大的差异;胡芳名等[9]研究发现落花高峰出现在开花后的2～3周,落果有2次高峰,都与此次研究结果一致。

各枣树品种于4月上旬进入萌芽期,最早萌芽品种与最晚萌芽品种相差8 d。从萌芽期到展叶期间隔12 d左右,萌芽展叶后进入枣吊快速生长期;5月中下旬开始进入花期,花期长达1个月之久;5月下旬到6月上旬开始陆续坐果,坐果时间均在盛花期后1个星期左右;大部分枣果在9月下旬成熟;经历30 d左右在10月下旬均进入落叶期。

各枣树品种落花动态均有两个高峰,第1个高峰在5月29日—6月6日,第2个高峰在6月6日—6月16日,两个高峰相差10 d左右。第1个落花高峰占总落花量的10.66%,第2个落花高峰占总落花量的8.7%。

落果动态也同样有两个高峰,第1个高峰出现在6月20日—6月25日,第2个高峰出现在8月19日—8月24日,两个高峰间隔2个月左右,第1个落果高峰日占总落果量的18.78%,第2个高峰日占总落果量的9.17%。