极早熟杏果实与新梢的生长发育动态及其相关性研究

2016-09-22 07:47武晓红赵习平李立颖张红霞张宪成袁立勇崔启志
河北农业科学 2016年3期
关键词:增长量横径品系

武晓红,赵习平,李立颖,张红霞,张宪成,袁立勇,崔启志

(1.河北省农林科学院石家庄果树研究所,河北 石家庄 050061;2.玉田县林业局,河北 玉田 064100;3.巨鹿县农林局,河北 巨鹿 055250;4.顺平县林业局,河北 顺平 072250)

极早熟杏果实与新梢的生长发育动态及其相关性研究

武晓红1,赵习平1,李立颖2,张红霞3,张宪成4,袁立勇3,崔启志2

(1.河北省农林科学院石家庄果树研究所,河北石家庄050061;2.玉田县林业局,河北玉田064100;3.巨鹿县农林局,河北巨鹿055250;4.顺平县林业局,河北顺平072250)

Z08-7-34是河北省农林科学院石家庄果树研究所利用‘子荷’与‘新世纪’杂交育成的极早熟杏新品系。为研究其果实与新梢的生长发育动态及其相关性,以田间大树高接后3a生的Z08-7-34为研究对象,对其新梢和果实的生长发育动态进行了调查,并对二者的相关性进行了分析。结果表明:Z08-7-34新梢自4月初开始生长,到5月18日停止生长形成春梢,生长期48d,生长动态呈“S”型曲线,生长过程中有1次明显的生长高峰;3月24日盛花,到5月18日果实成熟停止生长,发育期55d,果实的纵、横径、侧径生长均呈双“S”型曲线,发育过程中出现2次生长高峰。新梢生长与果实发育关系密切,前期新梢与果实生长养分竞争激烈,中期新梢与果实生长竞争减弱,后期新梢停止生长后果实迅速膨大并到达第2次生长高峰。

杏;极早熟品种;新梢;果实;生长动态;相关性

据不完全统计,全世界有杏品种3 000余个,其中我国有2 000个品种和类型[1]。早熟杏在我国早春、初夏果品市场上占有重要位置[2]。为了迎合市场需求,近年来河北省农林科学院石家庄果树研究所开展了极早熟杏品种的选育工作,其中,利用‘子荷’[3,4]与‘新世纪’[5]杂交育成了成熟期明显早于极早熟杏品种‘金太阳’[6]和‘骆驼黄’[7]等的杏新品系‘Z08-7-34’[8]。明确果树新梢与果实的生长发育动态及其相关性,对指导其栽培管理具有重要作用[9]。目前,有关该方面的研究主要集中在梨树上[10,11],在杏树上的研究相对较少。刘遵春等[12]和包东娥等[13]研究了金太阳杏果实的生长发育规律;赵世荣等[14]研究了极晚熟杏品种冬杏的果实生长发育规律。但是,关于早熟杏新梢和果实的生长发育及其相关性研究却鲜有报道。以极早熟杏品系Z08-7-34为试材,对其新梢和果实的生长发育动态进行观察,了解新梢和果实的生长发育规律,旨为Z08-7-34及其他早熟杏栽培管理提供技术指导。

1 材料与方法

试验于2015年在河北省农林科学院石家庄果树研究所杏中试圃(石家庄市北郊)进行。该区年平均气温13.3℃,极端最高气温42.9℃,极端最低气温-19.8℃;年平均降雨量534.6 mm,无霜期197 d,年平均日照时数2 513.9 h。

试验材料为极早熟杏新品系Z08-7-34,大树高接后3 a生,株行距4 m×5 m,统一栽培管理。选择树势均等的树体3株,每树均选取树冠外围东南西北4个方位的新梢10枝、果实10个进行调查。4月13日开始,每隔7 d用钢卷尺测量1次新梢长度,直至果实采收。计算新梢生长量(取每次测定后新梢长度的平均值)和新梢日平均增长量(当次测量长度与上次测量差值的平均值除以间隔天数)。落花后10 d开始,每隔7 d用游标卡尺测量1次果实的纵径、横径和侧径,直至果实成熟,分别计算3个指标的增长量(该指标邻近2次生长量的差值除以间隔天数)。利用Excel软件对测定数据进行统计分析,并绘制图表。

2 结果与分析

2.1Z08-7-34新梢生长发育动态

调查结果显示,Z08-7-34新品系3月下旬叶芽萌动;4月初新梢开始生长;5月11日部分新梢生长点自然脱落,春梢形成;5月18日新梢基本停止生长。

Z08-7-34新梢生长动态呈“S”型曲线(图1)。叶芽萌动后,新梢快速生长,至4月27日达到生长高峰(图2),该阶段平均日增长量为3.64 cm,生长所需养分主要依靠前一年树体贮藏的养分;之后新梢生长放缓,至5月4日,仍然保持1个较快的生长速度,该阶段平均日增长量为2.91 cm,生长所需养分主要依靠当年形成的新叶所供给;5月4日之后,新梢生长量急速减慢,直到5月18日新梢停止生长,该阶段叶片的光合产物主要供应果实生长。

图1 Z08-7-34新梢生长量的变化动态Fig.1 The spring twigs growth changing dynamic of Z08-7-34 apricot

图2 Z08-7-34新梢和果实生长指标日增长量的变化动态Fig.2 The spring twigs and fruits daily average growthchanging dynamic of Z08-7-34 apricot

对Z08-7-34新梢生长曲线进行二次曲线和直线回归分析,结果显示,二次曲线回归方程的R2(0.980)>直线回归方程的R2(0.950)。表明极早熟杏新品系Z08-7-34的新梢生长符合二次曲线规律。

2.2Z08-7-34果实生长发育动态

2.2.1果实纵、横、侧径的生长动态Z08-7-34果实在落花后初期生长迅速,纵、横、侧径均于4月20日达到生长高峰,该阶段指标日平均增长量分别为0.152、0.165和0.17 cm,果实生长最快;之后果实的纵、横、侧径生长均逐渐放缓,至5月11日果实生长最慢,该阶段纵、横、侧径日平均增长量分别为0.033、0.029和0.028 cm;5月18日商品果成熟期,果实生长又达到了1个高峰,该阶段纵、横、侧径日平均增长量分别为0.042、0.045和0.056 cm,侧径的生长速度明显>纵径和横径。

对果实纵、横、侧径生长曲线分别进行二次曲线和直线回归分析,结果显示,3个指标二次曲线回归方程的R2均>其直线回归的R2(表1)。表明极早熟杏新品系Z08-7-34的果实纵径、横径和侧径生长均符合二次曲线规律。

表1 Z08-7-34果实发育过程中纵、横、侧径生长曲线的回归分析Table 1 The regression analysis of the growth curve of vertical diameter,transverse diameter and lateral diameter during fruit development of Z08-7-34 apricot

2.2.2果实纵、横、侧径生长动态的比较Z08-7-34果实纵、横、侧径的生长动态均呈双“S”型曲线,但不同时期的生长速度存在一定差异(图3)。4月13~27日,果实的纵、横、侧径生长均较快,该阶段为果实的第1次快速生长期,其中,纵径的增长速度略<横径和侧径,横径与侧径的增长速度差异不大。4月27日~5月11日,果实的纵、横、侧径生长均放缓,该阶段为果实的硬核期。5月11~18日果实纵、横、侧径增长再次加快,其中,侧径的增长速度>纵径和横径,纵径与横径的增长速度差别不大。5月18日果实基本成熟,进入商品果采摘期。

图3 Z08-7-34果实发育过程中纵、横、侧径的生长变化Fig.3 The growth changes of vertical diameter,transverse diameter and lateral diameter during fruit development of Z08-7-34 apricot

总体来看,Z08-7-34果实生长发育过程中,纵、横、侧径的生长动态曲线基本一致,整个生长期的生长速度均表现为纵径>横径>侧径。

2.3Z08-7-34新梢生长与果实发育对养分的竞争

自4月13日开始,Z08-7-34幼果的纵、横、侧径日增长量急速上升,4月20日达到第1个生长高峰,之后到4月27日果实纵、横、侧径的日增长量又呈下降趋势;而此时,新梢的日增长量也呈逐渐上升趋势,在4月27日达到了生长高峰。表明在这一时期内,Z08-7-34的新梢生长与果实生长之间存在着激烈的养分竞争,此期的养分主要由树体贮藏养分供给。4月27日~5月11日,Z08-7-34新梢和果实的日增长量均呈下降趋势,此时由利用树体贮藏养分向利用新叶光合作用制造养分转换,新梢生长与果实生长竞争减弱。5月11~18日,新梢生长点逐渐自然脱落,生长停止,此期果实纵、横、侧径的日增长量再次呈上升趋势,又达到1个小的生长高峰,叶片光合作用制造的养分主要供应果实后期的膨大生长,可见,适当的叶果比对获得优质杏果有重要作用。

3 结论与讨论

调查结果显示,Z08-7-34新梢生长变化呈“S”型曲线,与相关报道[15]一致,表现为前期生长缓慢、中期生长逐渐加快、后期生长又变缓慢,其中在4月下旬有1次明显的生长高峰,5月底停止生长;而果实生长变化呈双“S”型曲线,这与其他杏果实生长发育规律的有关报道[16,17]一致,并与其他核果类果实的生长发育动态变化曲线[18,19]相类似。杏果实整个生长发育过程大致可分为果实第一迅速生长期、果实缓慢生长期和果实第二迅速生长期[16]。因为Z08-7-34果实成熟期极早,其果实在第2次快速生长期的末期就达到成熟,所以,最后的果实成熟前缓慢生长期并不明显。

新梢生长与果实发育密切相关,前期新梢与果实生长养分竞争激烈,中期新梢与果实生长竞争减弱,后期新梢停止生长后果实迅速膨大并到达第2次生长高峰。分析原因,前期新梢与果实生长对树体储藏养分存在激烈的竞争关系;中期随着树体储藏养分的减少以及果实进入硬核期,新梢和果实生长的养分需求逐渐向新叶光合作用产生的养分转移,此时二者又存在协同关系,生长量均减小;后期枝条基本停长,叶片光合作用产生的养分主要用于了果实膨大生长,这与其他果树[20]类似。由此可以看出,新梢生长和果实的生长发育受树体储藏养分以及当年生产管理双重因素的影响。

根据Z08-7-34新梢和果实生长发育规律及其相关性的研究结果,可以制定其栽培管理措施。秋季施足基肥,施肥量占全年施肥量的70%以上,以使树体贮备足够的养分,用于翌年新梢生长和果实发育。在新梢生长和果实发育期间加强生产管理,在果实硬核期和第2次果实快速生长期等关键时期补足水肥,并通过栽培技术调节营养生长与生殖生长的动态平衡,可通过疏果的方法来控制养分的分配,疏果应及早,可于落花后15 d左右进行,最迟也要在硬核前完成,为果实发育提供良好的营养条件。

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Studies on Growth Dynamic and the Correlation of Very Early Maturity Apricot Fruits and Twigs

WU Xiao-hong1,ZHAO Xi-ping1,LILi-ying2,ZHANG Hong-xia2,ZHANG Xian-cheng4,YUAN Li-yong3,CUI QI-zhi2
(1.Shijiazhuang Pomology Institute,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Shijiazhuang 050061,China;2.Yutian County Forestry Bureau,Yutian 064100,China;3.Jvlu County Agriculture and Forestry Bureau,Jvlu 055250,China;4.Shunping County Forestry Bureau,Shunping 072250,China)

Very early maturity new apricot line Z08-7-34 is bred using Zihe×Xinshiji by Shijiazhuang Pomology Institute,Hebei Academy of Agriculture and Foresty Science.In order to study the growth dynamic and the correlation of apricot fruits and twigs,we taking Z08-7-34 apricot trees as the research object that three years after top grafting,the growth dynamic and the correlation of Z08-7-34 apricot twigs and fruits were studied.The results showed that new twigs of Z08-7-34 apricot began to grow in early April,and terminated in 18th May.The development period was 48 days.The growth of new twigs showed S type growth curve with one growth peaks during the growth period.Fruit setting began from 24th March and fruits matured in 18th May with the development period of 55 days.The growth of fruit longitudinal,transverse and lateral diameter size showed double S type growth curve,with two growth peaks during the development period.The growth of new twigs was closely related with the development of fruits.New twigs compete nutrition with fruits in prophase time and the competition reduced in metaphase time.When the growth of new twigs terminated in anaphase,the fruits swelled rapidly and reached the second growth peak.

Apricot:Very early maturity variety;Spring twig;Fruit;Growth dynamic;Correlation

S662.2

A

1008-1631(2016)03-0020-04

2015-10-23

“十二五”农村领域国家科技计划课题(2013BAD02B03-1-2);河北省财政专项(F16R021747);河北省农林科学院青年基金项目(A2015100103);河北省科技计划项目(16226313D-2)

武晓红(1981-),女,河北隆化人,助理研究员,硕士,主要从事果树育种研究。E-mail:wuxiaohong518@126.com。

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