根域限制栽培對主干形桃幼樹生長及成花的影響

龐鈺潔，竺嘯恒，陶寧穎，陳心源，滿 坤，賈惠娟

（浙江大學(xué)園藝系，農(nóng)業(yè)部園藝植物生長發(fā)育與品質(zhì)調(diào)控重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，杭州310058）

長期以來，南方桃的栽培株行距以（3—4 m）×（4—5 m）為主，樹形以自然開心形較多，“Y”字形與主干形的應(yīng)用較少。原因在于南方品種群桃樹枝條細(xì)軟，容易下垂，主干性不強(qiáng)，“自然”形成開心形容易。該樹形的桃樹橫向輻射面廣，樹冠大，占地面積多，成形慢，掛果晚，光照利用率低，整枝修剪較復(fù)雜，勞動(dòng)用工量大。相比之下，主干形樹形具有很多優(yōu)勢：①成形快、產(chǎn)量高，定植第一年就能整枝成形，第二年就能掛果；②結(jié)構(gòu)簡單、便于密植；③側(cè)枝短（＜90 cm），從內(nèi)膛到外圍、從上到下所有葉片都能得到充分光照；④結(jié)果枝組均勻分布于主干上，作業(yè)時(shí)手可以輕松地從冠外伸到內(nèi)膛，便于機(jī)械化管理，節(jié)省勞動(dòng)力。

但是我國南方地區(qū)降水量大，桃樹營養(yǎng)生長旺盛，常規(guī)的短截、扭梢、拉枝等操作難以控制樹勢，生產(chǎn)上常施用多效唑才能有效控制樹冠大小［1-2］。根域限制栽培技術(shù)能有效控制樹體營養(yǎng)生長，提高果實(shí)品質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)已在葡萄［3］、蘋果［4］、柑橘［5-6］等樹種上報(bào)道，根限栽培適宜在密植桃園中應(yīng)用［7］。在桃樹上根域限制栽培技術(shù)也有一些報(bào)道，但大多集中在根域限制對生長發(fā)育、果實(shí)品質(zhì)的影響和根域適宜容積等方面，而與之相配套的主干形整枝對早期成園和成花技術(shù)研究尚需完善。本研究在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，探索我國南方地區(qū)桃根域限制條件下主干形樹形的養(yǎng)成及其對桃樹生長發(fā)育的影響，旨在為南方地區(qū)桃密植果園早產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

2016—2017年在浙江省寧波市浙江大學(xué)試驗(yàn)基地進(jìn)行為期兩年的試驗(yàn)。基地位于北緯29°57′，東經(jīng)121°28′，海拔高度5 m，地處寧波市域中部的寧波平原，亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫16.5℃；年平均降水量1 506.3 mm，5月至9月的降水量占全年降水量的60%，梅雨期為24 d左右，平均入梅時(shí)間為6月13日，平均出梅時(shí)間7月7日；年平均日照數(shù)1 910.4 h；無霜期230—240 d，初霜日出現(xiàn)在11月底。

1.1 試驗(yàn)材料

桃園采用傳統(tǒng)的露天栽培模式，園地內(nèi)筑高畦、開深溝，起壟栽培桃樹。南北行向，株行距1.5 m×2.0 m，行間設(shè)置排水溝，田間常規(guī)管理正常。試驗(yàn)以普通桃‘圓夢’［Prunuspersica（L.）Batsch.］為材料。砧木為毛桃，嫁接（芽接）和定植工作均于2016年4月8日完成。試驗(yàn)設(shè)根域限制栽培和常規(guī)栽培兩個(gè)處理，根域限制栽培定植時(shí)采用控根器，直徑60 cm、高60 cm（容積169.6 L），常規(guī)栽培的植株直接栽植于相同大小的栽培穴中。將土壤與有機(jī)肥按4∶1的體積比混勻后填入栽培穴。定植后的日常管理相同。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2016年試驗(yàn)：桃的主干形樹形養(yǎng)成采用副梢發(fā)生誘導(dǎo)技術(shù)，參照島村和夫［8］和章雅靚等［9］方法，并結(jié)合當(dāng)?shù)胤N植者的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了兩種誘導(dǎo)方式。一種是不同新梢長度的基部起保留兩芽短截（圖1A）（15—20 cm、20—25 cm、25—30 cm）；另一種是扭梢，即從新梢的基部數(shù)起第2個(gè)節(jié)位與第3個(gè)節(jié)位之間將新梢扭倒（圖1B），處理的新梢長度為20—25 cm。根域限制栽培的‘圓夢’全部采用短截的方式誘導(dǎo)副梢發(fā)生。按短截時(shí)新梢的長度分為15—20 cm（A組）、20—25 cm（B組）、25—30 cm（C組）。常規(guī)栽培的‘圓夢’采用短截和扭梢兩種方式誘導(dǎo)副梢發(fā)生，按短截時(shí)新梢的長度分為20—25 cm（D組）、25—30 cm（E組），此外還有扭梢組（F組）。為了保證試驗(yàn)材料的一致性，每個(gè)試驗(yàn)組選用30株生長一致的桃樹。從5月24日開始誘導(dǎo)副梢的發(fā)生，每5 d操作一遍，至6月17日結(jié)束。在桃樹的主干形培養(yǎng)過程中，不能打掉主干的頂（頭），務(wù)必保持主干的頂端優(yōu)勢；對靠近地面，主干地上部20 cm范圍的新梢直接抹除（圖2）。

圖1 桃樹副梢的發(fā)生誘導(dǎo)技術(shù)Fig.1 M ethods to induce secondary shoots

圖2 桃樹近地面20 cm范圍的新梢處理方式Fig.2 Methods to treat shoots near ground

1.3 樹體生長量調(diào)查

于2017年6月2日夏季修剪之前，每個(gè)試驗(yàn)組選取生長一致的6個(gè)植株，測定并計(jì)算副梢量，即短截后發(fā)出的副梢數(shù)與被短截的新梢數(shù)的比值，測量全株所有一年生枝條的長度并計(jì)算新梢生長量。于2016和2017年冬季落葉后，每個(gè)試驗(yàn)組分別選取生長一致的3個(gè)植株，測量樹高、冠幅、干徑（嫁接口上方20 cm處）；測量全株所有枝條的長度并計(jì)算總生長量；統(tǒng)計(jì)不同長度的果枝所占比例，參照王力榮 等［10］：短果枝（5—15 cm）、中果枝（15—30 cm）、長果枝（30—60 cm）、徒長性果枝（≥60 cm）。

1.4 樹體枝條成花量調(diào)查

在上述選取的植株上，2016年選取全株所有枝條統(tǒng)計(jì)節(jié)間數(shù)、單花芽數(shù)、復(fù)花芽數(shù)，并計(jì)算花芽率，即花芽數(shù)與葉芽數(shù)的比值；2017年選取距地面0.5—1.5 m范圍內(nèi)的一年生短果枝、中果枝、長果枝，統(tǒng)計(jì)內(nèi)容與2016年相同。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2013記錄和整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，使用SPSS軟件做統(tǒng)計(jì)分析，用Duncan’s新復(fù)極差法在P＜0.05水平上進(jìn)行差異比較，數(shù)據(jù)圖采用Excel 2013繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 根域限制栽培對桃主干形幼樹生長的影響

由表1可知，根域限制栽培3個(gè)試驗(yàn)組的干徑、冠幅無差異。短截時(shí)新梢的長度越長，副梢發(fā)生能力越低，總生長量也越大。C組的樹高顯著低于其余兩組。常規(guī)栽培3個(gè)試驗(yàn)組中，F(xiàn)組的樹高最高，干徑最大；而D組干徑最小，冠幅相對較小。E組的副梢發(fā)生能力比D組強(qiáng)，總生長量顯著大于D組。

由此可見，在相同短截操作下，常規(guī)栽培的‘圓夢’樹高、干徑、冠幅都比根域限制的大。當(dāng)新梢長度為20—25 cm時(shí)短截，根域限制的副梢發(fā)生能力比常規(guī)栽培更強(qiáng)，總生長量略微多；而25—30 cm時(shí)短截，根域限制的副梢發(fā)生能力比常規(guī)栽培更弱，總生長量顯著少于常規(guī)栽培（表1）。

表1 不同新梢長度短截對根域限制栽培‘圓夢’樹體營養(yǎng)生長的影響（2016年）Table 1 Effect of different shoot length before shoot pinching on vegetative grow th of‘Yuanmeng’peach trees under root restriction treatment（2016）

表2展示了不同栽培方式下兩年生樹體的營養(yǎng)生長狀況，結(jié)果顯示，從5月11日至9月30日桃樹的干徑和總生長量都有增加，但根域限制栽培顯著小于常規(guī)栽培，包括樹高和冠幅在內(nèi)。

表2 根域限制栽培對‘圓夢’樹體營養(yǎng)生長的影響（2017年）Table 2 Effect of root restriction on vegetative grow th of‘Yuanmeng’peach trees（2017）

2.2 根域限制栽培對桃樹果枝量和枝條成花的影響

表3顯示，根域限制栽培的3個(gè)試驗(yàn)組中，B組的總果枝量最高，C組次之，A組最低，但組間差異未達(dá)到顯著性水平。B組短果枝和徒長性果枝都較少；中果枝量B組最高而C組最低，長果枝比例正好相反。總體來看，B組的果枝組成結(jié)構(gòu)最合理。比較長果枝的成花狀況，B組的花芽率最高，總花芽數(shù)最多，單花芽數(shù)/復(fù)花芽數(shù)最低且達(dá)到顯著性差異水平，說明根域限制栽培‘圓夢’B組（新梢長度為20—25 cm時(shí)進(jìn)行短截）花芽多、復(fù)花芽比例高。

由表3可知，常規(guī)栽培F組的總果枝量最多，E組最少。D、E組的長果枝顯著比F組更多，而徒長性果枝顯著比F組更少。從長果枝的成花狀況可看出，D組花芽率高于E、F組，單花芽數(shù)/復(fù)花芽數(shù)低于E、F組，都達(dá)到了顯著性差異水平，總花芽數(shù)F組最高，E組最低。

綜上所述，在相同短截操作下，根域限制栽培的‘圓夢’總果枝量比常規(guī)栽培的更多。從果枝組成上看，根域限制栽培的桃樹以中長果枝為主，比例適中，而常規(guī)栽培的桃樹長果枝或徒長性果枝比重很大，短中果枝缺乏。當(dāng)新梢長度為20—25 cm短截時(shí)，根域限制的復(fù)花芽比例顯著比常規(guī)栽培的高；25—30 cm時(shí)短截，根域限制的花芽率比常規(guī)栽培的高（表3）。

表3 不同新梢長度短截對根域限制栽培‘圓夢’樹體果枝量與枝條成花的影響（2016年）Table3 Effect of different shoot length before shoot pinching on amount of fruit branches and flower buds of‘Yuanmeng’peach trees under root restriction treatment（2016）

兩個(gè)生長季后，根域限制栽培的‘圓夢’總果枝比常規(guī)栽培多，花束狀果枝、長果枝的比例與常規(guī)栽培的無差異，短中果枝的比例顯著高于常規(guī)栽培，徒長性果枝的比例顯著低于常規(guī)栽培（表4）。

表4 根域限制栽培對‘圓夢’果枝量的影響（2017年）Table4 Effect of root restriction on amount of fruit branches of‘Yuanmeng’（2017） %

隨著果枝長度的增加，根域限制栽培與常規(guī)栽培都表現(xiàn)出花芽率逐漸降低，復(fù)花芽比例逐漸增加的趨勢。從‘圓夢’短果枝成花狀況看，根域限制栽培的花芽率比常規(guī)栽培的稍高，復(fù)花芽比例顯著高于常規(guī)栽培的；根域限制栽培的中果枝花芽率、復(fù)花芽比例與常規(guī)栽培相比顯著較低；長果枝的花芽率根域限制栽培顯著更高。從兩年生樹的產(chǎn)量看，根域限制栽培單株產(chǎn)量和折合每667 m2產(chǎn)量顯著高于常規(guī)栽培（表5）。

表5 根域限制栽培對‘圓夢’枝條成花的影響（2017年）Table 5 Effect of root restriction on amount of flower buds of‘Yuanmeng’peach trees（2017）

3 討論與結(jié)論

3.1 不同的副梢誘導(dǎo)方式對桃幼樹成形的影響

桃是喜光果樹，盡管我國長江流域及其以南地區(qū)是世界主要桃產(chǎn)區(qū)之一，氣候條件上卻屬于光照不足的濕潤區(qū)，4—10月的日照率不足50%［11］，生產(chǎn)上常用的大冠稀植自然開心形樹形在果實(shí)成熟期對光的截獲能力明顯不如主干形樹形［12］。主干形樹形的關(guān)鍵在于每年結(jié)果的枝組緊靠主干、分布均勻［13］；樹形整枝的關(guān)鍵在于通過短截培養(yǎng)長勢中庸的結(jié)果枝組［9］。定植當(dāng)年的整枝最重要，作為主干的定梢不可短截，主干上的新梢短截后可以發(fā)出1—2個(gè)一次副梢，副梢的葉腋可以形成花芽，次年成為結(jié)果枝［8］。一次副梢的發(fā)生能力與短截時(shí)新梢的長度有關(guān)，島村和夫［8］的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，長度30 cm時(shí)短截，發(fā)生的副梢數(shù)量多于15 cm和40 cm，但章雅靚等［9］的研究認(rèn)為短截時(shí)新梢越長，抽發(fā)副梢的幾率越大。本試驗(yàn)的結(jié)果顯示，根域限制栽培的‘圓夢’在短截時(shí)新梢越長，副梢發(fā)生能力越弱。幾個(gè)處理之中，根域限制栽培的‘圓夢’在新梢長度為20—25 cm時(shí)短截，花芽率、復(fù)花芽比例最高，中長果枝結(jié)構(gòu)最合理。

本試驗(yàn)也比較了短截和扭梢來誘導(dǎo)一次副梢的生長，其中扭梢是常用于常規(guī)栽培中控制營養(yǎng)生長的技術(shù)之一，從試驗(yàn)結(jié)果看，此方法能提高常規(guī)栽培‘圓夢’的果枝率，但徒長性果枝比重較大，結(jié)果枝的花芽率較低，可能是由于短截形成的傷口較大，能刺激傷口附近的腋芽抽發(fā)副梢，而扭梢形成的傷口較小，因此誘導(dǎo)副梢生長的方式選擇短截更好。常規(guī)栽培的‘圓夢’也以新梢長度20—25 cm時(shí)短截果枝多，花芽率和復(fù)花芽比例高。

3.2 根域限制栽培對桃樹樹體生長發(fā)育和成花的影響

我國南方地區(qū)在桃生育期（4—10月份）的降水量常在800 mm以上［11］，充沛的水分條件使桃樹長勢旺盛，樹冠大，給桃樹的密植造成了一定的困難。而且，桃根系抗旱性強(qiáng)，但耐水性弱，若桃園排水不良或地下水位高，樹體就會(huì)早衰，造成產(chǎn)量降低。

經(jīng)過兩個(gè)生長季的觀察，結(jié)果表明根域限制栽培能有效抑制‘圓夢’地上部枝葉的營養(yǎng)生長。第一個(gè)生長季（2016年）根域限制栽培與常規(guī)栽培的總生長量無顯著差異，這與Williamson等［14］的試驗(yàn)結(jié)果一致。當(dāng)?shù)诙€(gè)生長季（2017年）結(jié)束后，根域限制栽培和常規(guī)栽培樹體地上部生長量的差異非常顯著。對葉片總碳氮含量的分析表明，根域限制栽培C/N顯著高于常規(guī)栽培，全氮含量顯著低于常規(guī)栽培，根據(jù)Kraus等［15］的C/N假說，常規(guī)栽培因?yàn)镃和N含量都較高所以植株生長旺盛，根域限制栽培因?yàn)橛行很多而有效N略減少所以植株長勢中庸。盡管根域限制栽培減弱了桃樹的營養(yǎng)生長，但不影響樹體成花的潛力，Boland等［16］認(rèn)為花芽密度增加是節(jié)間長度縮短所致，而Williamson等［14］則歸因于每節(jié)的花芽數(shù)增加，并推測激素調(diào)控可能是根本原因。趙寶龍等［17］在‘早露蟠桃’的根域限制研究中也發(fā)現(xiàn)總的花芽數(shù)量提高，同時(shí)復(fù)花芽數(shù)量增加。本試驗(yàn)也得到了類似的結(jié)果，與對照的常規(guī)栽培比較，根域限制栽培能減少‘圓夢’桃樹徒長性果枝的比例，增加短中果枝比例，果枝組成結(jié)構(gòu)合理，除總果枝量得以增加外，長、短果枝的花芽率也分別增加了0.17、0.36。根域限制栽培處理的兩年生樹平均單株產(chǎn)量1.83 kg，折合每667 m2產(chǎn)量407 kg，而常規(guī)栽培處理的兩年生樹折合每667 m2產(chǎn)量僅7 kg。對處理樹體的葉和芽的激素含量分析結(jié)果顯示，高水平的ZR（Zeatin riboside，玉米素）含量促使花蕾原基分化初期轉(zhuǎn)向末期，ABA（Abscisic acid，脫落酸）含量的增加促使花萼分化期開始，適當(dāng)高水平的ZR和ABA可能是根域限制栽培促進(jìn)成花的原因。因此，在南方地區(qū)建立桃樹高密度種植園，采用主干形和根域限制栽培相結(jié)合模式，能夠使幼樹快速成園，達(dá)到早期豐產(chǎn)的目的。