間伐+回縮修剪對“石豐”板栗枝條生長及光合作用的影響

董麗娟　孫陽陽　孫海偉　張繼亮　張春香　謝立峰

摘要：? 多年生板栗園普遍存在通風(fēng)差、不透光、生存空間擁擠等不良生長狀況，為了改善多年生板栗樹生長條件，利用間伐+回縮修剪的方法，對板栗園進(jìn)行修整和樹形改造，探索間伐+回縮修剪技術(shù)對板栗枝條生長以及光合作用的影響，提高板栗園通風(fēng)、透光，緩解多年生板栗園郁閉情況，促進(jìn)板栗樹健康生長。本試驗選擇23年的“石豐”板栗園為試驗區(qū)，對板栗園進(jìn)行間伐+回縮修剪，將進(jìn)行間伐+回縮修剪的板栗作為處理，以正常生長的板栗樹作為對照，觀察測量板栗樹枝梢生長情況，利用TARGAS-1便攜式光合作用測定系統(tǒng)測定板栗樹冠層上部、中部、下部葉片在8：00、10：00、16：00的凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度和氣孔導(dǎo)度，進(jìn)行方差及顯著性分析。結(jié)果表明：（1）間伐+回縮修剪顯著減小板栗樹冠徑。（2）間伐+回縮修剪顯著促進(jìn)板栗樹新梢生長，提高新梢長度，增加新梢粗度。（3）間伐+回縮修剪后，板栗的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）、蒸騰速率（Tr）顯著提升。（4）間伐+回縮修剪對板栗冠層下部和中部的光合作用改善效果更顯著。（5）間伐+回縮修剪在16：00時效果更明顯。間伐+回縮修剪可以減小板栗冠徑，降低板栗園郁閉程度，提高新梢長度和新梢粗度，促進(jìn)板栗枝條發(fā)育。同時，間伐+回縮修剪能提升板栗園透光，增強板栗受光程度，增強板栗光合作用。

關(guān)鍵詞：? 間伐；? 回縮；? 修剪；? 板栗；? 枝條生長；? 光合作用

中圖分類號：? ?S 664. 2? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：１００1 － 9499（２０24）02 － 0029 － 05

板栗（Castanea mollissima）屬于殼斗科（Fagaceae）栗屬（Castanea），享有“鐵桿莊稼”、“木本糧食”、“干果之王”的美譽，具有較高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟價值[ 1 - 6 ]。板栗抗干旱、抗病能力強，適應(yīng)性強[ 7 - 8 ]，在我國適宜種植的范圍廣。實際上，多年板栗園已經(jīng)存在著很多生產(chǎn)問題，比如長期的粗放管理、結(jié)果枝外移等，這引起板栗園通風(fēng)透光性降低，導(dǎo)致板栗結(jié)果產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟收益下降[ 4 ]。板栗修剪是一項非常重要的技術(shù)措施，其對于光合作用有一定的影響，目前已有較多報道，陳秀娟[ 9 ]發(fā)現(xiàn)短截利于枝條粗度增加、增大葉面積。彭晶晶等[ 10 ]發(fā)現(xiàn)修剪能增加板栗比葉質(zhì)量、凈光合速率與蒸騰速率。佘遠(yuǎn)國等[ 11 ]研究了不同的板栗修剪措施，發(fā)現(xiàn)抹芽、摘梢、除雄能夠促進(jìn)板栗雌花分化，增加雌花序數(shù)量，截枝對板栗葉面積、結(jié)果枝數(shù)、坐蓬率等都有明顯的影響，輕短截增產(chǎn)效果明顯。本試驗將通過間伐+回縮修剪對板栗園進(jìn)行改造，降低板栗園密度，同時通過修剪去除老弱枝，調(diào)整板栗樹形，增加板栗園通風(fēng)透光，提高板栗光合作用，促進(jìn)枝梢生長，以期為解決板栗園郁閉問題提供方法支撐。

1 材料與方法

1. 1 試驗區(qū)概況

試驗地位于泰安市泰山景區(qū)下港鎮(zhèn)大林村，土層厚度0.5～0.8 m，試驗面積約3.4畝，株行距約2.5 m×3 m，試驗樹共計302株；1992～1993年建園，主要品種為“石豐”。板栗園郁閉程度高，通風(fēng)透光較差。

1. 2 試驗設(shè)計

2016年春季，根據(jù)樹體生長狀況以及近3年結(jié)果情況，首先對試驗地內(nèi)衰弱樹、病殘樹進(jìn)行間伐，共間伐樹75株，平均每667 m2去掉22株。間伐后對保留株在行內(nèi)的交叉枝和高于4 m的主枝回縮到適宜側(cè)枝部位，確保行間有0.5～1 m作業(yè)道，對高于4 m主干開心落頭至下部分枝處，控制樹高在3～

3.5 m。回縮修剪樹在5月上旬新梢旺長期及時摘心，并疏除徒長枝。以相鄰地塊正常管理樹為對照。1. 3 測定方法

1. 3. 1 枝梢生長測定

2016年間伐+回縮修剪后，連續(xù)三年（2016、2017、2018）測定板栗冠徑、新梢長度、新梢粗度。

1. 3. 2 光合測定

2017年7月，用PP SYSTEMS公司的TARGAS-1便攜式光合作用測定系統(tǒng)測定。選取板栗不同部位南側(cè)向陽的成熟葉片，重復(fù)三次，測定凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度和氣孔導(dǎo)度，測定時間為8：00、10：00、16：00。

1. 4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

利用SPSS 22進(jìn)行方差分析、顯著性檢驗和相關(guān)性分析，用Excel制圖。

2 結(jié)果與分析

2. 1 對新梢生長以及枝類的影響

從表1可以看出，通過間伐+回縮修剪，冠徑與對照相比顯著降低，當(dāng)年降低26.47%，第2年和第3年分別降低17.14%、19.44%。新梢長度明顯長于對照樹，當(dāng)年新梢長度提高75.00%，第2年提高99.01%，第3年新梢長度提高最多，增加了102.68%。3年來新梢粗度相比于對照明顯增加，當(dāng)年增加幅度最小為16.67%，第3年增加幅度最大，增幅為62.50%。

2. 2 凈光合速率

從圖1來看，間伐+回縮修剪的板栗在凈光合速率方面有顯著的提升，與未間伐+回縮修剪的板栗相比有顯著性差異。從部位上來看，間伐+回縮修剪對于板栗冠層中部和下部的凈光合速率提升比上部更顯著，板栗冠層下部凈光合速率在8時、10時和16時為5.90μmol/m2·s、6.83μmol/m2·s、2.43μmol/m2·s，與對照相比分別增長了38.28%、27.33%和58.70%，中部分別增長了31.47%、18.22%和144.44%，對于冠層上部凈光合速率改善幅度最小，分別提升了11.05%、17.62%和19.15%。除10時冠層上部和中部，其他均與對照形成顯著性差異。從時間方面對比，在8時和16時，間伐+回縮修剪對板栗凈光合速率影響最大，上中下部分別提升了11.05%、31.47%和38.28%，19.15%、144.44%和58.70%。在10時，間伐+修剪對板栗冠層下部凈光合速率的改善幅度最大，提高了27.33%。

2. 3 氣孔導(dǎo)度

從圖2來看，板栗間伐+回縮修剪對氣孔導(dǎo)度有顯著性影響，使板栗氣孔張開程度更大。從部位上來看，間伐+回縮修剪對于板栗中下部的氣孔導(dǎo)度影響比冠層上部更顯著。間伐+回縮修剪的板栗冠層中部氣部孔導(dǎo)度在8時、10時和16時為68.33 mol/m2·s、61.67 mol/m2·s、39.00 mol/m2·s，較對照分別提高了34.87%、35.04%和80.00%，下部提高29.37%、27.17%和54.24%，而上部在8時和16時分別提升3.83%和35.11%，10時下降1.27%。從時間上分析，在16時，間伐+回縮修剪對于氣孔導(dǎo)度的影響效果更顯著，冠層上部、中部和下部增幅分別為35.11%、80.00%和54.24%。在8時，上中下部增幅分別為3.83%、34.87%和29.37%，10時，中部下部分別上升35.04%、27.17%。

2. 4 胞間CO2濃度

據(jù)圖3分析，板栗胞間CO2濃度受到間伐+回縮修剪的影響明顯，與未間伐+回縮修剪的板栗表現(xiàn)出顯著性差異。從部位上分析，間伐+回縮修剪對板栗冠層中部和下部的改善效果強于上部。冠層中部和下部在三個時間點分別提升了20.24%、33.16%和22.45%以及22.48%、18.67%和27.61%，板栗冠層上部增幅為0.00%、9.11%和10.92%。從時間上分析，8時和10時的胞間CO2濃度高于16時，這可能與氣孔的開閉有關(guān)。10時間伐+回縮修剪板栗冠層中部胞間CO2濃度增長幅度最大，增長了33.16%。其次是16時的板栗冠層下部，增長了27.61%，變化幅度最小的是8時板栗冠層上部，變化幅度為0.00%。

2. 5 蒸騰速率

從圖4可知，間伐+回縮修剪能促進(jìn)板栗蒸騰速率提升。從部位上分析，間伐+回縮修剪對于板栗冠層上部蒸騰速率的改善效果并不明顯，對于中下部蒸騰速率提升效果較好。間伐+回縮修剪板栗冠層中部和下部在三個時間增幅分別為28.85%、30.43%、86.21%和16.67%、40.00%、42.86%。冠層上部的變化幅度為-3.28%、-1.82%和8.33%，均未與對照產(chǎn)生顯著性差異。從時間上分析，板栗在8時和10時蒸騰速率高于16時。在16時，間伐+回縮修剪提升效果好于8時和10時，這說明下午時間伐+回縮修剪的效果會更明顯。16時，上中下部分別增加8.33%、86.21%和42.86%，8時和10時上中下部變化幅度分別為-3.28%、28.85%、16.67%和-1.82%、30.43%、40.00%。

3 討論與結(jié)論

修剪可以調(diào)整樹形，對于樹體養(yǎng)分的分配利用有調(diào)節(jié)作用，修剪強度會影響樹體生長[ 12 ]。有前人研究發(fā)現(xiàn)，輕剪能夠?qū)Π謇跤讟涞陌l(fā)枝和結(jié)果有明顯的促進(jìn)作用[ 13 ]。本試驗研究結(jié)果證明間伐+回縮修剪顯著減小板栗樹冠徑，促進(jìn)板栗樹新梢生長，提高新梢長度，增加新梢粗度，改善多年生板栗園郁閉情況，為板栗改造園豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

光合作用是植物生長發(fā)育過程中最重要的生理過程之一。板栗是對光需求量較大的樹種[ 14 ]，在本試驗中，發(fā)現(xiàn)隨著板栗樹冠層位置不同，光合作用表現(xiàn)不同，具有空間差異性。這與馬雅麗等[ 15 ]的研究結(jié)果一致。此外，研究發(fā)現(xiàn)間伐+回縮修剪對于板栗凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）、蒸騰速率（Tr）顯著提升，這說明間伐+回縮修剪顯著增加了板栗的受光程度，從而增強了板栗的光合作用，提高了板栗的光合特性。

在試驗中發(fā)現(xiàn)板栗冠層光合特性呈現(xiàn)出上部＞中部＞下部，這與前人[ 15 - 16 ]的研究結(jié)果相同，說明板栗中冠層下部分采光受阻比上部更嚴(yán)重。間伐+回縮修剪后，板栗的冠層中部和下部光合指標(biāo)提升顯著，這也證明了間伐+回縮修剪對于板栗中下部光照通透性有明顯的提高，對中下部光合作用的改善效果更顯著。

此外，在16時，間伐+回縮修剪的板栗不同冠層凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr）的增幅大于8時和10時，這說明在光照相對弱一些時，間伐+回縮修剪效果更加突出。推測光照弱時間伐+回縮修剪板栗依然能保持相對較高水平的光合作用，增強光合作用的強度和時間，從而促進(jìn)板栗的生長發(fā)育。

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