短截強(qiáng)度對板栗結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

葉常奇，李 游，劉 陽，李 超，秦 偲，蘇淑釵

（北京林業(yè)大學(xué) 省部共建森林培育與保護(hù)教育部重點實驗室，北京 100083）

板栗Castanea mollissima屬于殼斗科Fagaceae栗屬Castanea植物，是我國重要的干果樹種之一，其果實富有“干果之王”“木本糧食”等美譽(yù)[1]。板栗廣泛分布于我國26 個省（區(qū)、市），種植面積30.5 萬hm2，年產(chǎn)量193 萬t，約占世界栗總產(chǎn)量的83.34%，是我國廣大山區(qū)栗農(nóng)脫貧增收的“鐵桿莊稼”[2]。板栗生長適應(yīng)能力強(qiáng)，抗栗疫病且耐瘠薄[3]。板栗是雌雄同株異花植物，雌雄花比例通常為1∶2400 ～1∶4000，雌花嚴(yán)重不足制約著板栗的產(chǎn)量[4-5]。在生產(chǎn)中，修剪方法和修剪強(qiáng)度對板栗的雌花數(shù)目、枝條發(fā)育和果實品質(zhì)及產(chǎn)量有較大影響。板栗是喜光樹種，當(dāng)年生枝條具有生長量大、頂端優(yōu)勢強(qiáng)和樹冠外圍結(jié)果等特性，通過采取適宜的修剪方式可提高板栗果實的品質(zhì)和產(chǎn)量。蘭彥平等[6]采用控量修剪方式，每平方米樹冠垂直投影面積留結(jié)果母枝8 ～10 條，使得板栗結(jié)果母枝增粗且產(chǎn)量明顯提高。張樹航等[7]研究了輪替更新修剪板栗技術(shù)，總結(jié)出打“輪替橛”枝條適宜樹齡、留橛位置和留橛長度。張京政[8]通過使用“抓大放小”的修剪方式，在板栗老樹園、放任樹園和郁閉園等取得良好效果。而對于板栗不同生長勢和不同類型結(jié)果枝的最適修剪方法的研究鮮有報道。為提高板栗產(chǎn)量，本試驗中研究了板栗不同生長勢和不同類型結(jié)果枝的修剪方法，探索板栗結(jié)果枝的適宜修剪方式。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗地位于河北省遵化市魏進(jìn)河林場。試材是25年生的板栗品種‘遵化短刺’，樹勢中庸，樹形為疏散分層形。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采取3 因素完全隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計，設(shè)計因素分別是母枝性質(zhì)、母枝生長勢和短截強(qiáng)度。根據(jù)2017年母枝是否結(jié)果分為結(jié)果枝和發(fā)育枝，再各按基徑（d）將其分為3 類：弱枝（d＜ 6.00 mm）、中庸枝（6.00 mm ≤d＜7.50 mm）和壯枝（d≥7.50 mm）。2018年3月上旬，挑選樹勢一致的試驗樹共20 株，并從中依次選取生長健康的1年生發(fā)育枝與結(jié)果枝的弱枝、中庸枝和壯枝各120 枝，共720 枝，分別進(jìn)行中短截（剪掉枝條的1/2）、重短截（剪掉枝條的2/3）、極重短截（剪掉枝條的3/4）和不剪（即緩放）。共24 個處理，每個處理隨機(jī)選擇10 枝，并重復(fù)3 次。

1.3 數(shù)據(jù)采集與分析

在2018年‘遵化短刺’板栗花期—果期，依次調(diào)查母枝的發(fā)枝數(shù)和結(jié)果枝數(shù)，用數(shù)顯游標(biāo)卡尺和鋼卷尺分別測量新梢基徑和長度，調(diào)查新梢上的芽眼數(shù)、雄花序數(shù)和結(jié)蓬數(shù)等。試驗數(shù)據(jù)均使用Excel、SPSS 21.0 等軟件進(jìn)行整理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 短截強(qiáng)度對同一生長勢的結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

2.1.1 短截強(qiáng)度對同一生長勢結(jié)果枝生長的影響

不同短截強(qiáng)度下同一生長勢結(jié)果枝的生長情況見表1。由表1 可知，弱結(jié)果枝經(jīng)過不同強(qiáng)度短截后，發(fā)枝數(shù)、結(jié)蓬數(shù)和結(jié)果枝數(shù)在各處理間差異極顯著（P＜0.01），萌芽率、新梢基徑和新梢長度差異顯著（P＜0.05），芽眼數(shù)和雄花序數(shù)無顯著差異（P＞0.05）；中庸結(jié)果枝短截后，發(fā)枝數(shù)、新梢基徑、新梢長度和結(jié)果枝數(shù)在各處理間存在極顯著差異，其余指標(biāo)差異顯著；壯結(jié)果枝短截后，發(fā)枝數(shù)、新梢長度、新梢結(jié)蓬數(shù)和結(jié)果枝數(shù)差異極顯著，萌芽率、新梢基徑和芽眼數(shù)差異顯著，雄花序數(shù)和母枝結(jié)蓬數(shù)無顯著差異。3 類結(jié)果枝的發(fā)枝數(shù)均隨著修剪強(qiáng)度的增強(qiáng)而減少，其中壯枝緩放處理的發(fā)枝數(shù)最多（7.9），而弱枝極重短截處理的最少（2.0）。各處理的萌芽率為40%～50%，弱枝緩放處理（30%）和壯枝極重短截處理（59%）除外。結(jié)果枝短截后新梢基徑和長度均增大，其中基徑增大最多的是極重短截處理的中庸枝，為7.63 mm，而長度增加最多的是重短截后的壯枝，為37.1 cm。各處理芽眼數(shù)為14.0 ～17.0，其中壯枝極重短截后芽眼數(shù)最多，為17.6，中庸枝緩放后最少，為13.7。弱枝和壯枝短截與緩放處理的雄花序數(shù)無顯著差異，而中庸枝重短截、極重短截后雄花序數(shù)顯著增加。結(jié)果枝弱枝緩放處理的新梢結(jié)蓬數(shù)、母枝結(jié)果枝數(shù)和母枝結(jié)蓬數(shù)均極顯著大于短截，分別為0.5、1.5、2.1，極重短截處理則均為0；中庸枝中短截后新梢結(jié)蓬數(shù)為0.6，是重短截、極重短截處理的3.0 倍，中短截后的母枝結(jié)蓬數(shù)為2.6，是重短截、極重短截處理的5.2 倍，緩放和中短截后結(jié)果枝數(shù)均大于1.0；壯枝極重短截處理的新梢結(jié)蓬數(shù)達(dá)到0.7，是重短截的3.5 倍，緩放處理的結(jié)果枝數(shù)最多，為1.6，母枝結(jié)蓬數(shù)則無顯著差異。

表1 不同短截強(qiáng)度下同一生長勢結(jié)果枝的生長情況?Table 1 The growth of the same growth potential fruiting branches under different short cut strengths

2.1.2 短截強(qiáng)度對同一生長勢發(fā)育枝生長的影響

不同短截強(qiáng)度下同一生長勢發(fā)育枝的生長情況見表2。由表2 可知，除母枝結(jié)蓬數(shù)外，弱發(fā)育枝的其余指標(biāo)在各短截強(qiáng)度處理間差異顯著；中庸發(fā)育枝在各短截強(qiáng)度處理下，發(fā)枝數(shù)、芽眼數(shù)差異極顯著，其余指標(biāo)在各處理間存在顯著差異；壯發(fā)育枝短截后，發(fā)枝數(shù)在各處理間差異極顯著，除新梢基徑和結(jié)果枝數(shù)外，其余指標(biāo)均存在顯著差異。3 類發(fā)育枝的發(fā)枝數(shù)隨著短截強(qiáng)度的增強(qiáng)而減少，壯枝緩放后的發(fā)枝數(shù)最多（8.4），極重短截處理的最少（2.4）。各處理的萌芽率為39%～61%，弱枝緩放處理（25%）和壯枝極重短截處理（66%）除外。發(fā)育枝短截后，新梢基徑和長度均增大（中庸枝重短截處理除外），其中基徑最大的是重短截處理的中庸枝，為7.25 mm，長度最大的是重短截后的壯枝，為36.5 cm。短截后新梢芽眼數(shù)均增加（中短截的弱枝除外），其中壯枝極重短截后的芽眼數(shù)最多（18.5）。各處理的新梢雄花序數(shù)為5.0 ～7.0，且短截對弱枝新梢雄花序數(shù)影響不大，而中庸枝和壯枝短截后新梢雄花序數(shù)均增加。弱枝緩放后新梢結(jié)蓬數(shù)為0.5，極重短截處理僅為0.1，緩放的母枝結(jié)果枝數(shù)為1.4，是極重短截處理的7.0 倍；中庸枝極重短截后新梢結(jié)蓬數(shù)達(dá)到1.1，短截后母枝結(jié)蓬數(shù)均大于2.0，極重短截后母枝結(jié)果枝數(shù)為2.0，顯著大于重短截處理；壯枝重短截后新梢結(jié)蓬數(shù)為0.9，是緩放處理的4.5 倍，緩放和中短截后母枝結(jié)果枝數(shù)均為1.4，重短截后母枝結(jié)蓬數(shù)達(dá)到3.2，顯著大于緩放處理和極重短截處理。

2.2 短截強(qiáng)度對不同生長勢的結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

2.2.1 短截強(qiáng)度對弱結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

不同短截強(qiáng)度下弱結(jié)果枝和發(fā)育枝的生長情況見表3。由表3 可知，中短截后，2 類母枝的發(fā)枝數(shù)、萌芽率、新梢長度和新梢雄花序數(shù)均無顯著差異。弱結(jié)果枝萌發(fā)的新梢多為弱枝，而弱發(fā)育枝萌發(fā)中庸枝，基徑為6.09 mm。弱結(jié)果枝的新梢芽眼數(shù)顯著大于發(fā)育枝。弱發(fā)育枝的新梢結(jié)蓬數(shù)為0.4，是結(jié)果枝的4.0 倍。弱結(jié)果枝的母枝結(jié)果枝數(shù)為0.3，僅為發(fā)育枝的37.50%，弱發(fā)育枝的母枝結(jié)蓬數(shù)為1.4，是結(jié)果枝的3.5 倍。重短截后，弱發(fā)育枝的母枝發(fā)枝數(shù)、新梢雄花序數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)顯著大于結(jié)果枝，其中發(fā)育枝的母枝結(jié)果枝數(shù)為0.8，是結(jié)果枝的2.0 倍。新梢基徑均在6.00 mm 以下，皆為弱枝，而弱結(jié)果枝新梢長度顯著大于發(fā)育枝。極重短截后，弱發(fā)育枝的新梢發(fā)枝數(shù)、新梢雄花序數(shù)、新梢結(jié)蓬數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)顯著大于結(jié)果枝，弱發(fā)育枝的母枝發(fā)枝數(shù)和新梢雄花序數(shù)分別是結(jié)果枝的1.2 和1.5 倍，結(jié)果枝的新梢結(jié)蓬數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)皆為0。弱結(jié)果枝的新梢基徑和長度均顯著大于弱發(fā)育枝，且結(jié)果枝萌發(fā)中庸枝，基徑為6.71 mm，發(fā)育枝萌發(fā)的新梢基徑僅5.66 mm，屬弱枝。

表3 不同短截強(qiáng)度下弱結(jié)果枝和發(fā)育枝的生長情況Table 3 The growth of weak fruiting branches and developing branches under different short cut strengths

2.2.2 短截強(qiáng)度對中庸結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

不同短截強(qiáng)度下中庸結(jié)果枝和發(fā)育枝的生長情況見表4。由表4 可知，中短截后，中庸發(fā)育枝的母枝發(fā)枝數(shù)、新梢芽眼數(shù)、新梢雄花序數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)均顯著大于結(jié)果枝。結(jié)果枝新梢基徑為6.10 mm，屬中庸枝，發(fā)育枝萌發(fā)弱枝。重短截后，發(fā)育枝的母枝發(fā)枝數(shù)、新梢基徑、新梢結(jié)蓬數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)均顯著大于結(jié)果枝，發(fā)育枝新梢結(jié)蓬數(shù)、母枝結(jié)果枝數(shù)、母枝結(jié)蓬數(shù)分別是后者的3.5、4.0 和4.4 倍，發(fā)育枝新梢基徑高達(dá)7.25 mm，屬 壯枝，結(jié)果枝萌發(fā)中庸枝。發(fā)育枝的新梢長度、新梢雄花序數(shù)均顯著小于結(jié)果枝。極重短截后，發(fā)育枝的母枝發(fā)枝數(shù)、新梢芽眼數(shù)、新梢雄花序數(shù)、新梢結(jié)蓬數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)均顯著大于結(jié)果枝，其中新梢結(jié)蓬數(shù)、母枝結(jié)果枝數(shù)和母枝結(jié)蓬數(shù)分別是后者的5.5、5.0 和7.6 倍。而新梢基徑和長度顯著小于結(jié)果枝，且結(jié)果枝新梢基徑為7.63 mm，屬壯枝，發(fā)育枝萌發(fā)中庸枝。

2.2.3 短截強(qiáng)度對壯結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

不同短截強(qiáng)度下壯結(jié)果枝和發(fā)育枝的生長情況見表5。由表5 可知，中短截后，除母枝發(fā)枝數(shù)、萌芽率和新梢基徑外，其余指標(biāo)均為發(fā)育枝顯著大于結(jié)果枝，且均萌發(fā)中庸枝，其中發(fā)育枝的新梢結(jié)蓬數(shù)、母枝結(jié)果枝數(shù)、母枝結(jié)蓬數(shù)分別是結(jié)果枝的2.7、1.8 和2.8 倍。重短截后，除萌芽率、新梢基徑、新梢長度、新梢芽眼數(shù)和新梢雄花序數(shù)外，其他指標(biāo)均表現(xiàn)為發(fā)育枝顯著大于結(jié)果枝，其中母枝結(jié)果枝數(shù)、母枝結(jié)蓬數(shù)差異極顯著，且均萌發(fā)壯枝，其中發(fā)育枝的新梢結(jié)蓬數(shù)、母枝結(jié)果枝數(shù)和母枝結(jié)蓬數(shù)分別是結(jié)果枝的4.5、4.0 和6.4 倍。極重短截后，除了新梢長度無顯著差異外，其他指標(biāo)均存在顯著差異，其中發(fā)育枝的新梢發(fā)枝數(shù)、萌芽率、新梢芽眼數(shù)和母枝結(jié)果枝數(shù)顯著大于結(jié)果枝，其余指標(biāo)相反，且均萌生壯枝。

表4 不同短截強(qiáng)度下中庸結(jié)果枝和發(fā)育枝的生長情況Table 4 The growth of middle fruiting branches and developing branches under different short cut strengths

表5 不同短截強(qiáng)度下壯結(jié)果枝和發(fā)育枝的生長情況Table 5 The growth of strong fruiting branches and developing branches under different short cut strengths

3 結(jié)論與討論

在本研究中，板栗結(jié)果枝和發(fā)育枝經(jīng)過不同程度短截后，短截枝的發(fā)枝數(shù)均比緩放處理少，這與孫曉莉等[9]的研究結(jié)果一致，即枝條經(jīng)短截后，母枝上的芽減少，第2年可以萌發(fā)成枝的芽數(shù)量也相應(yīng)減少，所以短截修剪的成枝力低于緩放。而枝條短截后的萌芽率高于緩放，李圣龍等[10]的研究也得到相似的結(jié)果。修剪可以調(diào)節(jié)樹體養(yǎng)分的再分配，促進(jìn)枝條下端的芽萌發(fā)新梢，使養(yǎng)分得到合理利用，能夠減少養(yǎng)分的不必要消耗[11-12]。 由于板栗的結(jié)果部分位于枝條的先端，通過短截還可以降低坐果節(jié)位，有效緩解次年結(jié)果中心的外移。結(jié)果枝宜進(jìn)行雙枝更新，對弱結(jié)果枝緩放，利于當(dāng)年結(jié)果；對中庸結(jié)果枝進(jìn)行重短截或極重短截使其抽生較壯枝，待第2年將緩放的弱結(jié)果枝剪除，再從中庸結(jié)果枝基部選2 枝進(jìn)行更新；對壯結(jié)果枝進(jìn)行極重短截利于連續(xù)結(jié)果，且能形成穩(wěn)定的結(jié)果枝組。弱發(fā)育枝應(yīng)疏除，中庸發(fā)育枝和壯發(fā)育枝進(jìn)行重短截和極重短截后能形成中壯枝，既有利于提高枝條品質(zhì)，又能增強(qiáng)樹勢，且可以連續(xù)坐果，宜進(jìn)行單枝更新。

3.1 不同短截強(qiáng)度對3 類結(jié)果枝生長的影響

結(jié)果枝短截后，發(fā)枝數(shù)減少，營養(yǎng)損耗減少，促進(jìn)新梢增粗和伸長生長。其中，弱結(jié)果枝中短截和重短截后僅能形成弱枝，極重短截后形成中庸枝，但由于修剪強(qiáng)度過大，造成枝條損傷，導(dǎo)致不能結(jié)果。中庸結(jié)果枝和壯結(jié)果枝短截后，均能抽生中庸枝或壯枝。中庸結(jié)果枝在重短截和極重短截后，雖然新梢的基徑和長度均顯著高于中短截和緩放處理，但由于修剪強(qiáng)度過大，刺激枝條旺長，使樹體營養(yǎng)過度消耗，導(dǎo)致結(jié)蓬數(shù)和結(jié)果枝數(shù)均減少，李明良等[13]在日本栗的研究中也有相似的發(fā)現(xiàn)。中短截后形成中庸枝，結(jié)蓬數(shù)和結(jié)果枝數(shù)均得到了極顯著提高，效果最好[14-15]。這是因為結(jié)果量與結(jié)果枝數(shù)密切相關(guān)，蘇曼琳等[16]經(jīng)研究也發(fā)現(xiàn)文冠果果實產(chǎn)量與果枝數(shù)呈正相關(guān)。壯結(jié)果枝短截后，均抽生壯枝，其中重短截后新梢的基徑和長度顯著大于其他處理，而極重短截后結(jié)蓬數(shù)顯著高于其他處理。姜國高等[17]的研究結(jié)果也表明板栗母枝粗度與雌花量、產(chǎn)量和抽生果枝數(shù)均呈極顯著正相關(guān)。由于結(jié)果母枝為壯枝，通過極重短截，疏除了大部分芽，減少了營養(yǎng)損耗，營養(yǎng)得以積累，故而促進(jìn)了新梢結(jié)實。

3.2 不同短截強(qiáng)度對3 類發(fā)育枝生長的影響

在緩放、中短截、重短截和極重短截4 個處理中，發(fā)枝數(shù)隨著短截強(qiáng)度的增加而減少，各短截處理的發(fā)枝數(shù)均小于緩放處理，而萌芽率高于緩放處理，表明短截可以促進(jìn)發(fā)育枝萌發(fā)新梢。由于短截后，枝條頂端優(yōu)勢減弱，從而刺激枝條基部芽萌發(fā)。短截可促進(jìn)新梢長度和粗度增大，因為修剪消除了頂端優(yōu)勢，減少了營養(yǎng)消耗，新梢品質(zhì)得以提高，但僅中短截處理后形成中庸枝，其他處理均僅抽生弱枝。弱發(fā)育枝短截后結(jié)蓬數(shù)均低于緩放處理，因為弱發(fā)育枝本身生長勢弱，營養(yǎng)較少，短截后營養(yǎng)主要用于枝條的增粗生長，雖然提高了枝條的品質(zhì)，但結(jié)蓬數(shù)也因此減少。而中庸發(fā)育枝和壯發(fā)育枝短截后結(jié)蓬數(shù)均高于緩放處理，因為緩放處理的發(fā)枝數(shù)多，導(dǎo)致營養(yǎng)消耗過度，結(jié)蓬數(shù)減少。短截修剪減少了部分營養(yǎng)消耗，提高養(yǎng)分的合理利用率，還增加了樹體的通風(fēng)透光性，有利于葉片進(jìn)行光合作用，這與王剛[18]對錐栗的研究結(jié)果相一致，同時中庸發(fā)育枝和壯發(fā)育枝本身品質(zhì)強(qiáng)于弱發(fā)育枝，所以短截后既可以提高新梢品質(zhì)，又能提高產(chǎn)量。

3.3 不同短截強(qiáng)度對不同類型結(jié)果枝和發(fā)育枝生長的影響

短截處理后發(fā)育枝的發(fā)枝數(shù)分別大于相應(yīng)的結(jié)果枝。由于結(jié)果枝在上一年已結(jié)實，消耗了大量營養(yǎng)，而發(fā)育枝上一年主要進(jìn)行營養(yǎng)的積累，因此萌發(fā)的新梢數(shù)多于結(jié)果枝。

短截后不同生長勢的枝條品質(zhì)存在差異。其中，弱結(jié)果枝和弱發(fā)育枝在各短截處理中，僅中短截的弱發(fā)育枝和極重短截的弱結(jié)果枝所抽生的新梢為中庸枝，其他均為弱枝。中庸結(jié)果枝在中短截和極重短截后，新梢的基徑大于中庸發(fā)育枝，且均形成中庸枝，而大量研究結(jié)果均表明結(jié)果枝直徑與產(chǎn)量呈正相關(guān)[19]。由于中短截處理的結(jié)果枝的剪口位于盲節(jié)，導(dǎo)致發(fā)枝數(shù)少于發(fā)育枝，積累的營養(yǎng)主要用于枝條的生長，所以二者新梢長度相近。但在重短截后，結(jié)果枝的新梢基徑小于發(fā)育枝，新梢長度卻顯著大于發(fā)育枝，其原因待進(jìn)一步研究。壯結(jié)果枝和壯發(fā)育枝經(jīng)短截后，均能形成中庸枝，且新梢基徑和新梢長度無顯著差異，可能由于母枝品質(zhì)較好，在進(jìn)行同樣的短截處理后，枝條的自我調(diào)節(jié)能力相當(dāng)，所以抽生的新梢品質(zhì)相近。

不同生長勢的枝條經(jīng)短截后結(jié)實情況也存在差異。其中，弱結(jié)果枝短截后的結(jié)蓬數(shù)均小于弱發(fā)育枝，可能是因為弱結(jié)果枝在上一年已結(jié)實，營養(yǎng)消耗大于發(fā)育枝，短截后剩余的營養(yǎng)僅能維持枝條的增粗和伸長生長，不足以促進(jìn)新梢結(jié)實，劉少敏等[20]在對油茶的研究中也得出相似的結(jié)果。在結(jié)果枝和發(fā)育枝的中庸枝、壯枝中，除了壯結(jié)果枝極重短截后結(jié)蓬數(shù)大于發(fā)育枝外，其他處理中結(jié)果枝的結(jié)蓬數(shù)均小于發(fā)育枝，其中重短截和極重短截的中庸枝以及中短截和重短截的壯枝的發(fā)育枝結(jié)蓬數(shù)均顯著大于結(jié)果枝。

本研究中通過對板栗不同生長勢結(jié)果枝的修剪方式的探索，初步得出各類型枝的最適修剪措施。但試驗周期較短，僅1 個生長季，且僅對修剪后的生長情況進(jìn)行研究，缺少生理機(jī)制、分子機(jī)理等方面的研究佐證。為了探索板栗的修剪調(diào)控機(jī)理，后續(xù)將在以上方面進(jìn)行深入研究。