不同樹形對榛子生長結(jié)果特性的影響

中圖分類號：S664.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Effect of Different Tree Shapes on Growth and Fruiting Characteristics of Hazelnut

LIANG Chunli，WANG Shu，YU Lijie (Liaoning Agricultural Vocational and Technical College，Yingkou Liaoning 115oo9，China)

Abstract:【Objective】Tocompare the indexes suchas yield，fruitqualityand leaf photosyntheticcharacteristicsof Hazelnuttres with multi-maintrunk semi-circularshapeand inclined pulingtreeshape underdiferentplantingdensities，andexplorethe influence of planting densityand treeshape onthe growthand fruiting characteristicsof hazelnuts，soas to providea reference forimproving theindustrializationlevelof hazelnuts.【Methods】Thefruit economictraits，leaf photosyntheticand physiological characteristics，and branch compositionof Davy hazelnuts with multi-main trunk semi-circular shape（2 m3 m， 1 m ×3m ） and inclined pulling tree shape ( 1m×3m ）were measured. The effects of different planting densities and tree shapes ontheyieldandfruitqualityofhazelnuts were studied.【Results】When the planting densityofhazelnuts decreased， thesinglefruit weight，singleplantyield，andkernelrateofhazelnuts withthe multi-maintrunk semi-circularshapeincreased. Although the inclined puling tree shapehadalarge planting density，itssinglefruit weight，single plant yield，and kernelrate were the highest.Thecontentsof starch，totalsugar，and protein inthefruitsof theinclinedpuling tree shape were higher than those of the multi-main trunk semi-circular shape with planting densities of 2m×3m and 1m×3m ，When different tree shapes were compared，the photosynthetic rate，intercellular CO₂ concentration，and transpiration rate of the leaves of hazelnuts measured in different months were the largest in the inclined puling tree shape with a planting densityof 1m ×3m .When the planting densityof the multi-maintrunk semi-circularshapedecreased，thecontentofchlorophylladecreased，thecontent ofchlorophyllbincreased，ndtheleaf thicknessandthe weightof0Oleaves gradually increased.Thecontentofchlorophl a，total chlorophyll，leaf thickness，and te weightof1Oleavesoftheinclinedpullng treeshape witha plantingdensityof 1m × 3 mwerethelargest.Thetotalnumberof branchesand thebranchingabilityof hazelnuts were differentfordiferent tree shapes.Thetotalnumberofbranchesoftheinclined puling treeshape wasthelargest，which was197.5，andthetree vigor was moderate. The proportion of short branches was the largest，which was 69.8% . The tree vigor of the multi-main trunk semi-circular shape with a planting density of 1m×3 m was the strongest，the number of long branches and medium branches of hazelnuts wasthelargest，the numberof short branches was theleast，andthe flower formation was poor.【Conclusion】 Whentheinclinedpuling treeshapeisadoptedforhazelnuts，thetre bodyformsafanshape，andthelightefectisexcellent. Theannual growth amountof thetreebodyis moderate，andthe branches aremainly mediumand short branches，which is easyto formflowers.Moreover，itcan increase the yieldof hazelnut fruits and improve thefruit quality，andcanbeapplied n production.

Keywords：hazelnut；denseplanting；inclined puling tree shape；fruittraits；physiologicalcharacteristics；branchharac teristics

榛子（Corylusheterophylla Fisch.）為榛科（Corylaceae）榛屬（Corylus）植物，是營養(yǎng)豐富的干果，也是中國北方重要的經(jīng)濟(jì)林樹種。20世紀(jì)80年代初，遼寧省經(jīng)濟(jì)林研究所選育出大果、豐產(chǎn)、抗寒性強(qiáng)的平歐雜種榛子（CorylusheterophyllaFischXCorylusavellanaL.），但榛子栽培歷史較短，國內(nèi)目前沒有產(chǎn)量高的示范園[1-3]，提高產(chǎn)量是目前榛子產(chǎn)業(yè)研究熱點(diǎn)。果樹密植栽培是提高產(chǎn)量的重要途徑，但密植后果園單位面積總枝量迅速增加，樹體通風(fēng)透光下降。整形修剪是調(diào)整樹體枝量的關(guān)鍵手段。研究發(fā)現(xiàn)，適宜的樹形可提高冠層的透光性[4-8]、提高葉片光合特性、生理特性[9-11]，利于碳水化合物分配[12-13]，平衡營養(yǎng)與生殖生長，提高果樹產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)將單株斜拉樹形整形原理應(yīng)用到榛樹上，以往畝（667m² ）栽110株，現(xiàn)可栽植220株，通過增加栽植密度，利用斜拉整形控制榛樹枝組的大小，達(dá)到早期快速形成合理葉幕與樹冠的目的，促使榛樹早期豐產(chǎn)。目前，榛子單株整體斜拉技術(shù)在國內(nèi)外還未見報(bào)道，該項(xiàng)試驗(yàn)通過測定榛子產(chǎn)量、品質(zhì)，葉片光合特性等指標(biāo)研究密植栽培效果。現(xiàn)將研究結(jié)果介紹如下，以期為提升榛子產(chǎn)業(yè)化水平提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)地在中國遼寧營口地區(qū)中泰集團(tuán)與遼寧農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院合作榛子示范園，園區(qū)年平均氣溫9.5^°C ，年降水量 636.3mm ，無霜期 189d ，年最低溫一 33^°C ，最高氣溫 37^°C ，園區(qū)占地 6.67hm² (100畝)，為山地果園，坡度 8^° ，土壤為沙壤土，王質(zhì)瘠薄，果園管理精細(xì)，施肥充足。果園主栽榛子品種為達(dá)維，2019年種植，主要樹形為多主干半圓形，株行距為 2m×3m 、 1m×3m 。

1.2 栽培樹形

1）采用單干雙向傾斜式樹形，即單株果樹各主枝沿行向斜拉一定角度的樹形。本試驗(yàn)利用雙向斜拉原理，將相距一定株距的兩株榛樹作為一個(gè)整體，分別向相反方向拉開 60^°～70^° 的角度，俯視行內(nèi)，可觀察到行內(nèi)的奇數(shù)單株、偶數(shù)單株分別向相反的兩側(cè)，行間株距變?yōu)槎ㄖ仓觊g距的2倍，可以有效地容納大量中、短果枝。斜拉后每株榛樹為一個(gè)結(jié)果枝組，樹高控制在 1.5m 左右（改造后斜拉樹形株行距為 1m×3m? 。

2）采用多主干半圓樹形，山地粗放管理常采用此樹形。樹高控制在 2.5m 左右，主干高度25～30mm ，主枝 5～7 個(gè)，側(cè)枝、小枝多，分枝角度適當(dāng)，主枝基角為 60^°～70^° ，樹體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定平衡，上小下大呈圓頭形。

1.3 試驗(yàn)方法

于2020年4月對榛樹進(jìn)行斜拉樹形處理，選擇4行株行距為 1m×3m 的榛樹進(jìn)行試驗(yàn)，共計(jì)400株。其余株行距為 1m×3m 、 2m×3m 的榛樹為多主干半圓樹形，作為斜拉樹形的對照。

1.3.1不同樹形對榛子單株產(chǎn)量的影響

于8月12日果實(shí)成熟時(shí)，對 1m×3m 自然圓頭形、 2m×3m 自然圓頭形， 1m×3m 斜拉樹形以單株為區(qū)組，隨機(jī)采摘10個(gè)榛果，重復(fù)3次，將采下果實(shí)進(jìn)行脫苞、晾干后，用電子天平及電子數(shù)顯卡尺測量單果質(zhì)量、單株產(chǎn)量、出仁率，結(jié)果取平均值。研究改造后樹體單株產(chǎn)量變化。

1. 3.2 不同樹形對果實(shí)品質(zhì)的影響

測定不同樹形榛果淀粉、總糖、蛋白質(zhì)、脂肪含量。研究斜拉改造后榛樹果實(shí)品質(zhì)變化。淀粉含量參照GB5009.9—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中淀粉的測定》[14]，總糖含量參照GB 5009.9-2013《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中總糖的測定》[15]。蛋白質(zhì)含量參照GB5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測定》中凱氏定氮法方法進(jìn)行測定[16]。脂肪的測定參照GB5009.6—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測定》中索氏抽提法進(jìn)行測定[17]

1.3.3不同樹形對榛樹葉片光合特性的影響

測定不同樹形葉片光合參數(shù)：光合速率（ Pn) 、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間 CO₂ 濃度（Ci)、蒸騰速率（Tr)、研究榛樹樹形改造后葉片光合特性的變化。分別在7月15日、8月15日，9月15日上午11：00（晴天）進(jìn)行測定。采用美國產(chǎn)LI6400I型便攜式光合測定儀，對3種樹形葉片進(jìn)行光合測定，3種樹形分別選擇長勢一致的榛樹各3株，每株樹選擇同一方位（向南，向北）、同一高度（距地面 80cm ）主枝上的一年生枝中部完整無損、無病蟲害的葉片進(jìn)行測定，每株樹測3片葉，共測27片葉。

1.3.4不同樹形對葉片生理特性的影響

測定不同樹形葉綠素a、葉綠素b，總?cè)~綠素，葉片厚度，百葉質(zhì)量等生理指標(biāo)，研究樹形改造后葉片生理特性的變化。8月中旬隨機(jī)采取不同樹形單株1年生枝上生長勢一致的新梢中部完整無損葉片，用天平測量百葉質(zhì)量，用游標(biāo)卡尺測量葉片的厚度，葉綠素含量參照丙酮一乙醇提取比色法進(jìn)行測定，各處理重復(fù)3次。

1.3.5不同樹形枝條營養(yǎng)及結(jié)果習(xí)性的調(diào)查

測定不同樹形長、中、短枝數(shù)量，研究樹形改造后榛樹成枝能力。秋季榛子落葉后，每樹形選擇2株樹，調(diào)查其總枝量，及長（ 40cm 以上）、中(10～39cm) 、短（ 2～9cm ）枝數(shù)量，計(jì)算各類枝量占比。榛子長中短枝劃分，參照聶洪超[18]對于榛子枝條類型分類方法。

1.4 分析方法

所有數(shù)據(jù)均采用Excel2013和SPASS統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同樹形對榛子單株產(chǎn)量的影響

由表1可知，榛子栽植密度變小，榛果單果質(zhì)量、單株產(chǎn)量及出仁率有所提高，其中 1m×3m 斜拉樹形改造后最高，榛果單果質(zhì)量可達(dá) 2.77g 單株產(chǎn)量可達(dá) 0.52kg ，出仁率可達(dá) 46.7% 。分析原因，單株斜拉樹形雖然種植株距是 1m ，斜拉后，使得相鄰樹體由 1m 轉(zhuǎn)變?yōu)?2m ，且樹體傾斜60^° 后，整個(gè)樹體枝條分布在扇面上，通風(fēng)透光、花芽分化極好，制造干物質(zhì)能力大大提升，果實(shí)產(chǎn)量及榛果充實(shí)度顯著提高。

表1不同樹形及栽植密度榛樹的果實(shí)質(zhì)量及產(chǎn)量

注：同列不同小寫字母表示處理間差異顯著（ ?P<0.05) ，下同。

2.2 不同樹形對榛子果實(shí)品質(zhì)的影響

由表2可知，斜拉樹形可有效改善榛果品質(zhì)。1m×3m 斜拉樹形榛果果實(shí)淀粉、總糖及蛋白質(zhì)含量分別為 1.635% 、 11.675% 、 26.475% ，均高于株行距為 2m×3m 及 1m×3m 的主干半圓形的各指標(biāo)含量。脂肪含量3個(gè)處理無顯著差異，由此可見，樹體改造后，光照增強(qiáng)，通風(fēng)透光良好，有助于果實(shí)營養(yǎng)物質(zhì)的積累。

表2不同樹形及栽植密度榛樹的果實(shí)品質(zhì)

2.3不同樹形對榛子葉片光合特性的影響

由圖 1～4 可知，隨著月份的增加，氣溫升高，葉片光合速率、胞間 CO₂ 濃度、蒸騰速率呈現(xiàn)先增加再下降趨勢，3種樹形在8月份3個(gè)參數(shù)最大，可見氣溫升高，樹體光合和蒸騰作用加強(qiáng)。胞間 CO₂ 濃度與光合速率呈現(xiàn)正相關(guān)。7月一9月，葉片氣孔導(dǎo)度逐漸下降，其中7月份的最大，幾種樹形的氣孔導(dǎo)度分別為0.235、0.281、 0.332mmol H₂O/ 1 (m²?s) ，9月份最小，分別為為0.244、0.256、0.267 mmol H₂o/ (m²?s) 。不同樹形相比，在不同月份光合速率、胞間 CO₂ 濃度、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度均以斜拉樹形為最大，分別為為29.572μmol/ （ im²?s) 、 302.724μmol CO₂/mol ，4.704mmol/ I (m²?s) 、0.332 mmol H₂O/ I (m²?s) 。

圖1不同樹形榛樹葉片的光合速率

圖2不同樹形榛樹葉片的氣孔導(dǎo)度

2.4不同樹形對榛子葉片生理特性影響

8月中旬，對不同樹形葉片葉綠素a、葉綠素b、葉片厚度和百葉質(zhì)量進(jìn)行測定，由表3可知，不同樹形，樹體葉片的葉綠素含量、厚度、百葉質(zhì)量各不相同。隨栽植密度降低，樹體通風(fēng)透光較好，葉片見光較多，榛樹葉片葉綠素a含量上升，葉綠素b含量下降，葉片厚度及百葉質(zhì)量逐漸增加，最高的為斜拉樹形，葉綠素a 1.624mg/g 、葉綠素b為 0.561mg/g 、葉片厚度 0.051 9cm 一百葉質(zhì)量 178.98g 。分析原因，可能是斜拉樹形光照較好，樹體光合作用效率高，葉綠素a含量高，形成同化產(chǎn)物多，葉片厚度及質(zhì)量較大。

圖3不同樹形榛樹葉片的胞間 CO₂ 濃度

圖4不同樹形榛樹葉片的蒸騰速率

表3不同樹形及栽植密度榛樹葉片的生理指標(biāo)

2.5不同樹形對榛子各類型枝條比例的影響

由表4可以看出，不同樹形，榛子總枝數(shù)及成枝能力各不相同。斜拉樹形總枝量最大，為197.5條。榛子長枝和中枝形成最多為栽植密度為 1m× 3m 的多主干半圓形，分別為 22.49% ， 22.59% 其短枝最少，為 54.59% ；短枝最多，長、中枝最少的為 1m×3m 的斜拉樹形，占比分別為

69.8% 、 14.47% 、 15.74% ；栽植密度為 2m×Ω 3m 多主干半圓形各類枝比例居中。長中短枝數(shù)量代表樹勢強(qiáng)弱，由此可見，密植樹形樹體容易形成長中枝，樹體營養(yǎng)供應(yīng)枝條生長，不易成花，斜拉改造后，樹體長勢緩和，形成大量短枝，生長向成花轉(zhuǎn)化。

表4不同樹形及栽植密度榛樹各類枝條的比例

3討論與結(jié)論

良好的光照可促進(jìn)果樹生產(chǎn)、產(chǎn)量和品質(zhì)提升[19-22]，各類果樹通過不斷整形及樹體改造，改善樹體通風(fēng)透光條件，提高果樹生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益[23-27]。榛子生產(chǎn)，山地采用 2m×3m 株行距，但進(jìn)人經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量年限較晚，密植栽培成為提高產(chǎn)量有效途徑[28]，本試驗(yàn)嘗試采用 1m×3m 株行距，發(fā)現(xiàn)果樹栽植密度大、枝葉生長旺盛，葉面積指數(shù)大而導(dǎo)致葉片之間相關(guān)遮蔽，造成樹冠內(nèi)部透光性差[29]，影響了產(chǎn)量與品質(zhì)，采用 1m×3m 斜拉樹形，與 1m×3m 株行距相比，單位面積種植株數(shù)未變，但由于斜拉作用，使得單位植株光照空間增加一倍，使得 1m×3m 種植密度達(dá)到 2m×3m 光照面積，樹體的透光性影響葉片的光合能力以及光合產(chǎn)物向果實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)分配[30-32]，冠層內(nèi)不同光照水平對果實(shí)品質(zhì)的作用效果也不同，斜拉樹形使枝條變相，樹體內(nèi)部光路打開，其果實(shí)中淀粉、總糖及蛋白質(zhì)含量均高于栽植密度為 2m×3m 及1m×3m 多主干半圓形的，但脂肪含量變化不明顯，可能與脂肪形成過程相關(guān)，其原因還需深入研究。

光照是果樹生長發(fā)育的最主要生態(tài)因素，是果樹葉片進(jìn)行光合作用的能量來源，光合作用是果樹生長發(fā)育和果品質(zhì)量形成的基礎(chǔ)[33-34]，光照是影響光合作用的關(guān)鍵因子。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨月份在增加氣溫升高，葉片光合速率呈現(xiàn)先增加再下降趨勢，不同栽植密度的3種樹形在8月份光合速率、胞間CO₂ 濃度、蒸騰速率最大，說明隨氣溫升高，樹體光合和蒸騰作用加強(qiáng)，胞間 CO₂ 濃度與光合速率呈現(xiàn)正相關(guān)[35]，氣孔導(dǎo)度在8月份最低，由于測定時(shí)間在中午，此時(shí)蒸騰速率最大，氣孔導(dǎo)度下降是葉片對過度蒸發(fā)防御機(jī)制[36-37]。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)改造樹形與對照相比，凈光合速率在各月份都是最大的，這與蘋果、梨、柑橘、核桃、棗等樹體改造后，光照良好，對光合速率提升研究結(jié)果一致，對于不同樹形冠層內(nèi)凈光合速率動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，有待試驗(yàn)進(jìn)一步深入研究。

葉綠素含量受到光照、溫度、礦質(zhì)元素、逆境等外界因素及核基因、質(zhì)基因等內(nèi)在因素的共同影響，在外部因素中光對葉綠素的合成與分解起主導(dǎo)作用。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨栽植密度降低，樹體通風(fēng)透光變好，葉片光照充足，葉綠素含量較大，斜拉樹形葉綠素含量為 1.624mg/g ，隨著種植密度變大，直射光較少，散射光增加，使吸收散射光的葉綠素b含量上升。葉綠素a含量增加，光合作用加強(qiáng)，葉片厚度及百葉重逐漸增加。許多作物如谷子、大豆等遮光試驗(yàn)[38-41]也證明葉綠素隨光照變化規(guī)律。

木本植物枝條特性與葉片光合作用關(guān)系較大[42]，斜拉樹形整形后，樹體形成扇面，光照效果極好，樹體年生長量緩和，枝條多以中短枝為主，容易成花； 1m×3m 多主干半圓形密植栽植，單株枝條總量雖增加，但長中枝較多，樹體樹勢偏強(qiáng)，營養(yǎng)生長量大，成花能力較差，影響榛子產(chǎn)量。

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