崔鈺雪 吳玉蓉 張棟海 王晶晶 劉 偉 牛蛉磊 常心怡 錢丹丹

（新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 新疆 圖木舒克 843901）

隨著國(guó)內(nèi)果樹(shù)省力化栽培技術(shù)的不斷完善和新疆密植棗園的轉(zhuǎn)型需求，減少用工和投資，形成適宜密植園改造的省力化栽培模式尤為迫切[1-2]。 優(yōu)化果園空間結(jié)構(gòu)能對(duì)果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)造成影響， 通過(guò)不同強(qiáng)度的修剪， 培育合理的樹(shù)體結(jié)構(gòu)能夠顯著改善樹(shù)冠內(nèi)膛的通風(fēng)透光條件， 提高樹(shù)體光能利用率[3]。果樹(shù)光合能力強(qiáng)，是其優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的基礎(chǔ)，光合能力與樹(shù)體的生長(zhǎng)、果實(shí)的品質(zhì)及產(chǎn)量都有著直接關(guān)系，因此樹(shù)形與光合作用關(guān)系的研究顯得尤為重要[4]。 本試驗(yàn)對(duì)當(dāng)前普遍栽培的4 種冬棗樹(shù)樹(shù)形（主干形、開(kāi)心形、紡錘形和Y 形）進(jìn)行了比較分析，得出不同樹(shù)形培養(yǎng)方式下設(shè)施冬棗光合速率、葉綠素含量、棗吊坐果率、產(chǎn)量、果形指數(shù)及品質(zhì)的相關(guān)參數(shù)，篩選出適宜本地栽培的設(shè)施冬棗優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)樹(shù)形， 為生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)地點(diǎn)位于新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第三師49 團(tuán)13 連的冷棚冬棗園。試驗(yàn)園株行距4.5 m×1.5 m，雙行種植，樹(shù)齡為7 年生，樹(shù)冠冠高均控制在2.5～3.0 m，土壤質(zhì)地平坦，樹(shù)體生長(zhǎng)健壯，常規(guī)管理。 冷棚結(jié)構(gòu)為連拱結(jié)構(gòu)鋼架冷棚，棚長(zhǎng)88 m，拱高4.5 m，脊高2.5 m，拱頂和周圍覆優(yōu)質(zhì)PE 棚膜。

1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

試驗(yàn)設(shè)4 個(gè)樹(shù)形培養(yǎng)處理，即分別為主干形、開(kāi)心形、 紡錘形、 Y 形， 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)， 從每個(gè)樹(shù)形中隨機(jī)選取長(zhǎng)勢(shì)良好的棗樹(shù)進(jìn)行單株標(biāo)記， 每處理3 個(gè)重復(fù)，并進(jìn)行掛牌標(biāo)記，對(duì)選取的果樹(shù)植株進(jìn)行葉片光合特性、 葉綠素含量和果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定和分析。

1.2.1 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形光合特性的測(cè)定 利用便捷式光合測(cè)定儀， 從4 種樹(shù)形中隨機(jī)選取3 株樹(shù)勢(shì)生長(zhǎng)較為一致的樣樹(shù)，取樹(shù)冠外圍中上部枝條，以營(yíng)養(yǎng)枝自生長(zhǎng)點(diǎn)為起始點(diǎn)數(shù)第5～6 片向陽(yáng)健康的功能葉片作為待測(cè)葉片，每株測(cè)定3 個(gè)葉片作為重復(fù)。 光合特性的季節(jié)變化測(cè)量時(shí)間段為2022 年6-9 月，每個(gè)月的中旬選擇1 個(gè)晴天進(jìn)行逐月測(cè)量[5]；葉片光合特性的測(cè)定指標(biāo)為凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、細(xì)胞間隙CO2濃度（Ci）及蒸騰速率（Evap）等。 測(cè)定時(shí)采用開(kāi)放式氣路，CO2來(lái)自3 m 開(kāi)外的空氣中， 光照為自然太陽(yáng)光，測(cè)定溫度隨大氣溫度自然變化。

1.2.2 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形葉片葉綠素含量的測(cè)定從4 種樹(shù)形中隨機(jī)選取3 株長(zhǎng)勢(shì)一致的樣樹(shù)， 距地面高1.5 m 處，于每株樣樹(shù)樹(shù)冠外圍，隨機(jī)選取成熟、健康的冬棗樹(shù)葉片利用便攜式葉綠素測(cè)定儀測(cè)定其葉綠素相對(duì)含量（SPAD 值），即每個(gè)處理各測(cè)定10 片成熟葉，重復(fù)3 次，檢測(cè)結(jié)果取其平均值，測(cè)量時(shí)間段為2022 年6-9 月。

1.2.3 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形棗吊坐果率及產(chǎn)量的測(cè)定在9 月上旬冬棗果實(shí)成熟時(shí)期， 從4 種樹(shù)形中隨機(jī)選取3 株長(zhǎng)勢(shì)相近的樣樹(shù)， 記錄每株冬棗樹(shù)的棗吊和棗果數(shù)量，根據(jù)果吊率=棗果/棗吊×100%，計(jì)算出每個(gè)處理的平均果吊率。 根據(jù)試驗(yàn)記錄的棗果數(shù)量計(jì)算出每個(gè)處理的平均棗果數(shù)量， 再根據(jù)試驗(yàn)測(cè)得的單果重算出單株產(chǎn)量。 畝產(chǎn)量=單果重×單株棗個(gè)數(shù)×畝株樹(shù)。

1.2.4 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形品質(zhì)的測(cè)定 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定在9 月上旬果實(shí)成熟后，選樹(shù)冠外側(cè)中部4 個(gè)方位， 每個(gè)方位各隨機(jī)采果實(shí)5 個(gè)， 每個(gè)小區(qū)混成1 個(gè)樣品裝入干凈、有透氣孔的采樣袋，帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定果實(shí)品質(zhì)及果實(shí)的單果重、縱徑、橫徑、果形指數(shù)（縱徑/橫徑）、果實(shí)硬度、可溶性固形物含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 處理數(shù)據(jù)和繪制表格，SPSS 26.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，Duncan’s 法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形對(duì)光合特性的影響

由表1 可知， 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形光合特性存在顯著差異， 主干形與開(kāi)心形、 紡錘形、 Y 形的胞間CO2濃度存在顯著差異， 其中主干形濃度最高， 為222.14 μmol/mol，開(kāi)心形最小，為194.67 μmol/mol。紡錘形與開(kāi)心形、Y 形的蒸騰速率存在顯著差異，與主干形無(wú)顯著差異，主干形、開(kāi)心形、Y 形之間無(wú)顯著差異，其中開(kāi)心形最大，為5.16 mmol/（m2·s），紡錘形最小，為3.07 mmol/（m2·s）。 紡錘形與Y 形的氣孔導(dǎo)度有顯著差異，與主干形、開(kāi)心形無(wú)顯著差異，紡錘形最小，為0.09 mol/（m2·s），Y 形為0.15 mol/（m2·s）。紡錘形與Y 形的凈光合速率有顯著差異，與主干形、開(kāi)心形無(wú)顯著差異，紡錘形值最小，為7.43 μmol/（m2·s），Y 形值最大，為13.17 μmol/（m2·s）。

表1 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形對(duì)光合特性的影響

2.2 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形對(duì)葉片葉綠素含量的影響

由圖1 可知， 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形葉片中的葉綠素含量每個(gè)月都在顯著增加，4 種樹(shù)形葉片中的葉綠素含量無(wú)顯著差異，其中主干形平均增長(zhǎng)率最大，為1.79%，紡錘形平均增長(zhǎng)率最小，為1.34%。

2.3 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形棗吊坐果率及產(chǎn)量的影響

由表2 可知， 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形的棗吊坐果率及產(chǎn)量存在顯著差異，開(kāi)心形與主干形、紡錘形、Y 形的棗吊坐果率存在顯著差異， 主干形與Y 形存在顯著差異，與紡錘形無(wú)顯著差異，紡錘形與Y 形無(wú)顯著差異，開(kāi)心形的棗吊坐果率最大，為6.62%，Y 形的棗吊坐果率最低，為2.67%；開(kāi)心形與主干形、 紡錘形、Y 形的畝產(chǎn)量存在顯著差異，主干形和紡錘形與Y 形存在顯著差異，主干形與紡錘形無(wú)顯著差異，開(kāi)心形的畝產(chǎn)量最大， 為734.15 kg/畝， 其次為主干形，為540.85 kg/畝，Y 形的畝產(chǎn)量最小，為294.50 kg/畝。

表2 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形對(duì)棗吊坐果率及產(chǎn)量的影響

2.4 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響

由表3 可知，設(shè)施冬棗不同樹(shù)形果實(shí)的硬度、可溶性固形物、果形指數(shù)、單果重都存在顯著差異，開(kāi)心形與主干形、Y 形的果實(shí)硬度存在顯著差異， 紡錘形與主干形存在顯著差異，Y 形與主干形無(wú)顯著差異， 以上4 個(gè)處理的果實(shí)硬度值在3.6～3.79 kg/cm2，其中開(kāi)心形的果實(shí)硬度最大，為4.29 kg/cm2，主干處理的果實(shí)硬度最小，為3.6 kg/cm2。 主干形、紡錘形、Y 形與開(kāi)心形的可溶性固形物存在顯著差異， 開(kāi)心形、紡錘形、Y 形之間無(wú)顯著差異，其中主干形含量最高，為25.34%，開(kāi)心形含量最低，為19.80%。 主干形、紡錘形、Y 形與開(kāi)心形的果形指數(shù)存在顯著差異，主干形與紡錘形、Y 形之間無(wú)顯著差異，開(kāi)心形與紡錘形、Y 形之間無(wú)顯著差異，主干形果形指數(shù)最大，為0.98，開(kāi)心形最小，為0.93。 Y 形與開(kāi)心形的單果重存在顯著差異，Y 形與主干形、紡錘形無(wú)顯著差異，開(kāi)心形與主干形、 紡錘形無(wú)顯著差異，Y 形的單果重最大，為21.38 g，開(kāi)心形最小，為19.74 g。

表3 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響

3 討論與結(jié)論

獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益是冬棗生產(chǎn)的重要目標(biāo)，而果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的提高是獲取良好經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑[6]。 光合作用是果樹(shù)生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，合理的樹(shù)形結(jié)構(gòu)既能保證營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)， 又能促進(jìn)生殖生長(zhǎng)[7]。前人對(duì)蘋果[8]、桃[9]、梨[10]等果樹(shù)的研究表明，光照對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)有很大影響。 本研究結(jié)果表明，各樹(shù)形在8 月的光合作用存在顯著差異， 主干形光合作用相對(duì)強(qiáng)于其他樹(shù)形，紡錘形最低，可能是因?yàn)橹鞲尚螛?shù)冠內(nèi)部空間大，有利于太陽(yáng)光照的進(jìn)入。 有研究表明，葉片幼嫩，葉齡小，葉片內(nèi)葉綠體結(jié)構(gòu)不完整，葉片凈光合速率較低，隨著植株的生長(zhǎng)發(fā)育，葉片逐漸發(fā)育成熟，葉片的光合能力逐漸增強(qiáng)[11]。本研究表明，設(shè)施冬棗不同樹(shù)形葉片中的葉綠素含量每個(gè)月都在顯著增加， 各個(gè)樹(shù)形葉片中的葉綠素含量無(wú)顯著差異，其中主干形平均增長(zhǎng)率最大，為1.79%，紡錘形平均增長(zhǎng)率最小，為1.34%；不同樹(shù)形樹(shù)冠的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)均存在一定的差異性， 這種差異也是果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)不同的重要原因之一。郭瑞等[12]證明了主干形樹(shù)形的樹(shù)冠投影面積、 透光率等綜合指標(biāo)優(yōu)于改良形、Y 形、開(kāi)心形3 種樹(shù)形，主干形更加有利于樹(shù)體生長(zhǎng)，能極大程度提升果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)。 本研究結(jié)果表明， 設(shè)施冬棗不同樹(shù)形的棗吊坐果率及產(chǎn)量存在顯著差異， 在畝產(chǎn)量方面表現(xiàn)為開(kāi)心形＞主干形＞紡錘形＞Y 形。 開(kāi)心形的棗吊坐果率最大，為6.62%，Y 形的棗吊坐果率最小，為2.67%；開(kāi)心形的畝產(chǎn)量最大，為734.15 kg/畝，其次為主干形，為540.85 kg/畝，Y 形的畝產(chǎn)量最小，為294.50 kg/畝。蘇渤海等[13]的研究表明， 紅富士蘋果的可溶性固形物含量和含糖量等與樹(shù)冠內(nèi)的光照分布有密切的關(guān)系， 光照度影響果實(shí)的大小、色澤、風(fēng)味等品質(zhì)。 本研究表明，設(shè)施冬棗主干形可溶性固形物含量和果形指數(shù)最大， 單果重也較大，由于主干形光合速率較強(qiáng)，光照度影響果實(shí)品質(zhì)，這與前人的研究結(jié)果一致[14]。綜上分析，果實(shí)品質(zhì)與光照度有關(guān)，光照度大，果實(shí)可以更好地受到太陽(yáng)光的照射，可以在一定程度上提高優(yōu)質(zhì)果率[15-16]。

綜上所述，開(kāi)心形產(chǎn)量最高，但該樹(shù)形的光照條件差，果實(shí)品質(zhì)較差；紡錘形的果實(shí)品質(zhì)、畝產(chǎn)量等指標(biāo)均處于中等水平；Y 形果實(shí)品質(zhì)較好， 但畝產(chǎn)量較低；主干形果實(shí)品質(zhì)較好、畝產(chǎn)量較高，綜合評(píng)價(jià)最好，是比較適合在當(dāng)?shù)赝茝V的優(yōu)良樹(shù)形。