支虎明　鄭宏鵬　劉福新

摘 要：為有效抵御春季低溫凍害，提高核桃的穩(wěn)產(chǎn)性（年際間），在山西隰縣采用定株定枝觀察方法，開展了春季低溫凍害對核桃相關(guān)性狀變異系數(shù)的研究。結(jié)果表明，不同品種間的混合芽+葉芽和雄花芽避低溫凍害性不同，但各品種混合芽+葉芽、雄花芽死亡率均值表現(xiàn)為雄花芽>混合芽+葉芽；春季低溫凍害對樹體不同部位枝組相關(guān)性狀的變異系數(shù)為副芽枝率>雌花座果率>結(jié)果枝率>開雌花枝條率>枝條座果率>樹冠新枝率；不同品種間相關(guān)性狀的變異系數(shù)為副芽枝率>結(jié)果枝率>開雌花枝條率>枝條座果率>雌花座果率>樹冠新枝率。該項研究為呂梁山低山丘陵區(qū)核桃抵御春季低溫凍害、實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：核桃；春季低溫；凍害；相關(guān)性狀；變異系數(shù)

中圖分類號：S664.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 論文編號：2014-0531

The Effect of Spring Low Temperature Freezing Injury on

Relative Character Variation Coefficient of Walnut

Zhi Huming1， Zheng Hongpeng1， Liu Fuxin2

（1Xi County Test Station of Shanxi Academy of Agricultural Sciences， Xixian 041399， Shanxi， China；

2Xi County Weather Bureau in Shanxi Province， Xixian 041399， Shanxi， China）

Abstract： In order to efficiently resist the spring low temperature freezing injury and improve the stable yield stability （between years）， the study was conducted on spring low temperature freezing injury influence on relative character variation coefficient of walnut. The result showed that， the mixed bud+ leaf bud and male flower bud had different resisting ability to low temperature freeing among distinct varieties， but the bud death rate exhibited a trend of male flower bud> mixed bud+ leaf bud. The related character variation coefficient of branches in different position was subsidiary bud branch rate> female flower fertile fruit rate> fertile fruit branch rate> bloom female flower branch rate> fertile fruit rate of branch> new branch of tree crown rate. The related character variation coefficient of different varieties was subsidiary bud branch rate> fertile fruit rate of branch> bloom female flower branch rate> fertile fruit rate of branch> female flower fertile fruit rate> new branch of tree crown rate. The study provided theoretical basis on resisting spring low temperature freezing injury to achieve stable production of walnut in low mountain and hills areas of Lvliang Mountain.

Key words： Walnut； Spring Low Temperature； Freezing Injury； Related Character； Variation Coefficient

0 引言

山西現(xiàn)有核桃種植面積約30.67萬hm2，結(jié)果面積為22.67萬hm2，占總面積的73.9%，其中呂梁山低山丘陵核桃產(chǎn)區(qū)種植面積約為全省種植面積的20%，其平均單產(chǎn)為450 kg/hm2，約為國家核桃豐產(chǎn)林指標(biāo)的20%～30%[1]。該區(qū)域核桃產(chǎn)量主要表現(xiàn)為單產(chǎn)不高和產(chǎn)量不穩(wěn)，其中單產(chǎn)不高的原因有干旱缺水、優(yōu)良品種缺乏相應(yīng)的整形修剪、施肥、病蟲害防治等配套栽培技術(shù)；產(chǎn)量不穩(wěn)的主要逆境因子則是晚霜低溫凍害。針對單產(chǎn)不高的問題，國內(nèi)廣大科技人員先后開展了整形修剪[2-4]、施肥技術(shù)[5-7]、關(guān)鍵技術(shù)研究[8]、病蟲害防治[9]、生長發(fā)育[10]的相關(guān)研究，取得了較多研究成果。而針對造成核桃產(chǎn)量不穩(wěn)的逆境因子低溫凍害，前人也開展了較多研究，但大都局限于晚霜凍害生產(chǎn)調(diào)查[11-12]（缺乏定株定枝系統(tǒng)調(diào)查）、冬季凍害及預(yù)防措施[13-14]及單一性狀如多效唑處理枝條[15]、雄雌花著生部位[16]等方面，而采用定株定枝方法系統(tǒng)研究低溫凍害對不同樹體部位枝組、不同品種較多性狀的影響研究則較少?；诖?，筆者開展了春季低溫凍害對核桃相關(guān)性狀變異系數(shù)的影響研究，以期為該區(qū)域核桃進(jìn)一步抵御春季低溫凍害、實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地區(qū)概況及主要氣象災(zāi)害

1.1.1 試驗地區(qū)概況 試驗地設(shè)在山西省隰縣農(nóng)業(yè)試驗站核桃山示范園，海拔980～1050 m，年平均氣溫9℃、≥0℃積溫3606℃，≥10℃積溫2914℃，年平均日照時數(shù)2740.9 h；試驗地點常年降水量（1991—2010年20年平均）478.3 mm。

1.1.2 主要氣象災(zāi)害 2013年4月2日、4月5—6日分別發(fā)生2次低溫過程。其中4月2日4、5、6、7時，低溫分別為-0.9、-1.2、-2.0、-1.8℃；4月5日24時低溫為-0.3℃，4月6日1、2、3、4、5、6、7、8時低溫分別為-1.6、-2.5、 -3.2、-4.0、-4.5、-5.3、-4.7、-1.4℃。

1.2 試驗材料

試驗材料為11生年樹齡，品種有6個，分別為‘薄豐、‘香玲、‘京861選1、‘禮品2號、‘中林1號和‘清香。

1.3 試驗方法及測定內(nèi)容

采用定株定枝觀察法，6個品種樹體的枝條分為上部、中部、下部3類枝組，3類枝組各取一定數(shù)量的枝條調(diào)查。在2013年4月3日對6個品種的混合芽+葉芽、雄花芽的總數(shù)、死亡數(shù)調(diào)查，并標(biāo)記調(diào)查株、枝組；2013年4月7日對6個品種標(biāo)記的株、枝組進(jìn)行混合芽+葉芽、雄花芽的總數(shù)、死亡數(shù)調(diào)查。在2013年4月25日對各品種標(biāo)記的各類枝組的上年生枝條數(shù)、新枝數(shù)、副芽枝數(shù)調(diào)查；2013年5月3日對做標(biāo)記的枝組進(jìn)行開雌花枝數(shù)、雌花總數(shù)調(diào)查；2013年6月4日同樣對標(biāo)記的枝組進(jìn)行結(jié)果枝數(shù)、結(jié)果數(shù)調(diào)查。

1.4 計算方法

核桃芽死亡率=（死亡數(shù)/總數(shù)）×100%…（1）

樹冠新枝率=[新枝數(shù)/（新枝數(shù)+上年生枝條數(shù)）]×100%…（2）

副芽枝率=（副芽枝數(shù)/新枝數(shù)）×100%…（3）

開雌花枝條率=（開雌花枝數(shù)/新枝數(shù)）×100%

結(jié)果枝率=（結(jié)果枝數(shù)/新枝數(shù)）×100%…（5）

枝條座果率=（結(jié)果枝數(shù)/開雌花枝數(shù)）×100%

雌花座果率=（結(jié)果數(shù)/雌花總數(shù)）×100%…（7）

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫凍害對不同品種芽類死亡率的影響

從表1看出，不同程度的低溫凍害對不同品種混合芽+葉芽、雄花芽的死亡率影響不同?？傮w看，隨著低溫程度的加重各品種的混合芽+葉芽、雄花芽死亡率在提高，雄花芽耐低溫程度小于混合芽+葉芽。在極端低溫達(dá)-2℃時，不同品種的混合芽+葉芽平均死亡率為21.28%，而雄花芽則為58.76%，在極端低溫達(dá)-5.3℃時，不同品種的混合芽+葉芽平均死亡率為75.07%，而雄花芽則為98.96%。從不同品種對2次凍害的反應(yīng)看，品種間存在差異，其中‘禮品2號無論是在極端低溫達(dá)-2℃時，還是在-5.3℃時，其雄花芽均較其他品種避凍性強，‘清香的混合芽+葉芽避凍性均較其他品種強。

2.2 低溫凍害對不同部位枝組相關(guān)性狀變異系數(shù)的影響

從表2看出，低溫凍害對樹體不同部位枝組相關(guān)性狀的極差及變異系數(shù)影響不同。低溫凍害樹體不同部位枝組對相關(guān)性狀的極差影響，以雌花座果率的極差最大，其次為枝條座果率、副芽枝率，樹冠新枝率的最小，其中雌花座果率以樹體下部枝組最高達(dá)80.95%，上部枝組座果率最低為51.06%，二者極差為29.89，低溫凍害樹體不同部位枝組樹冠新枝率極差最小為1.94。從低溫凍害樹體不同部位枝組對相關(guān)性狀變異系數(shù)的影響可以看出，副芽枝率在樹體不同部位枝組間其量的變異最大，其次為雌花座果率、結(jié)果枝率、開雌花枝條率、枝條座果率，以樹冠新枝率最小。說明低溫凍害對核桃樹體不同部位枝組影響最大的性狀為副芽枝率，影響最小的為樹冠新枝率。

2.3 低溫凍害對不同品種相關(guān)性狀變異系數(shù)的影響

從表3看出，低溫凍害對不同品種相關(guān)性狀的極差及變異系數(shù)影響不同。低溫凍害不同品種對相關(guān)性狀的極差影響，以雌花座果率的極差最大，其次為枝條座果率、副芽枝率，結(jié)果枝率的最小，其中雌花座果率以‘清香最高達(dá)87.50%，‘中林1號座果率最低為28.57%，二者極差為58.93，低溫凍害不同品種的結(jié)果枝率極差最小為24.62。從低溫凍害不同品種對相關(guān)性狀變異系數(shù)的影響可以看出，副芽枝率在不同品種間量的變異最大，其次為結(jié)果枝率、開雌花枝條率、枝條座果率、雌花座果率，以樹冠新枝率最小，說明低溫凍害對核桃不同品種影響最大的性狀為副芽枝率，影響最小的為樹冠新枝率。

3 結(jié)論

筆者結(jié)果表明，不同程度的低溫凍害對不同品種混合芽+葉芽、雄花芽的死亡率影響不同?？傮w呈現(xiàn)隨著低溫程度的加重各品種的混合芽+葉芽、雄花芽死亡率在提高，雄花芽耐低溫程度小于混合芽+葉芽；其中‘禮品2號在極端低溫達(dá)-2℃、-5.3℃時，其雄花芽均較其他品種避凍性強，‘清香的混合芽+葉芽避凍性均較其他品種強。

本研究結(jié)果表明，低溫凍害對樹體不同部位枝組、不同品種間相關(guān)性狀的變異系數(shù)影響不同。其中副芽枝率在樹體不同部位枝組間和不同品種間其量的變異均表現(xiàn)最大，樹冠新枝率均表現(xiàn)最小，其他性狀在不同部位枝組間和不同品種間的排序則表現(xiàn)不一。6個性狀中的雌花座果率在樹體不同部位枝組中表現(xiàn)以樹體下部枝組最高達(dá)80.95%，上部枝組雌花座果率最低為51.06%；在不同品種間表現(xiàn)以‘清香最高達(dá)87.50%，‘中林1號雌花座果率最低為28.57%。

4 討論

4月6日低溫凍害，各品種混合芽+葉芽的平均死亡率為75.07%、雄花芽的平均死亡率為98.96%，10～15天后，各品種之前未萌動的混合芽相繼萌發(fā)、開花，此時已幾乎沒有雄花，雖然樹體雌花稀少，但各品種平均雌花座果率達(dá)到了56.81%，這表明低溫凍害后，各品種具有無融合生殖坐果能力，這與常月梅[17]的研究結(jié)果相似。

從核桃樹體不同部位枝組雌花坐果率對凍害的反應(yīng)看，上部枝組、中部枝組、下部枝組的雌花坐果率呈現(xiàn)自上而下增高趨勢，這是由于下部枝組比上部枝組的芽體相對發(fā)育遲緩所致，有關(guān)不同部位枝組在低溫凍害條件下的雌花坐果率，國內(nèi)研究較少。

生產(chǎn)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，呂梁山低山丘陵核桃區(qū)2006、2010、2013年的3次嚴(yán)重低溫凍害均發(fā)生在4月上中旬，時值核桃芽萌動期，致使已萌動的芽全部凍死，造成該區(qū)核桃減產(chǎn)90%左右。根據(jù)該區(qū)域歷年氣候資源條件及產(chǎn)量結(jié)果分析，在影響年際間產(chǎn)量的諸多因子中，春季低溫凍害是造成該區(qū)域核桃年際間單產(chǎn)不穩(wěn)的主要逆境因子，該逆境因子的作用遠(yuǎn)大于干旱逆境因子。因此，選育規(guī)避晚霜低溫凍害的核桃新品種、研制開發(fā)抵御春季低溫凍害的系列產(chǎn)品（如延遲核桃萌芽的調(diào)節(jié)劑）等，是擺在廣大科技工作者面前的一項重要課題。

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[17] 常月梅.幾個早實核桃品種的晚霜抗性評價[A].見：郗榮庭，劉孟軍，王文江.干果研究進(jìn)展[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2011：308-310.