不同修剪措施對成齡‘綠嶺’核桃抗腐爛病能力及樹勢的影響

李美美，馬華冰，宋新英，齊國輝，李保國

（1.河北農業大學 林學院， 河北 保定 071000；2. 河北省核桃工程技術研究中心， 河北 臨城 053400；3.河北省野生動植物保護站，河北 石家莊050081）

核桃Juglans regiaL.是世界著名的四大堅果之一，屬于胡桃科核桃屬落葉喬木，是重要的木本油料樹種，具有很高的經濟價值[1-2]。早實薄皮核桃新品種‘綠嶺’是河北農業大學和河北綠嶺果業有限公司共同選育的優質早實薄皮核桃品種。早實核桃相比晚實核桃容易早期豐產，因其側花芽比例高，往往開花坐果偏多而影響營養生長，樹體易感病，若管理不善會導致樹體逐漸衰弱甚至死亡[3-4]，早衰已成為制約早實核桃品種持續豐產的關鍵問題[5]。10 年生以上的成齡早實核桃樹體開始逐漸衰弱，到了高溫高濕的夏季特別容易得腐爛病，影響樹體的生長和果實的發育，造成大面積減產，給果農帶來極大損失。核桃腐爛病Cytospora juglandis(Dc) Sacc L.，又稱爛皮病，黑水病，是我國北方廣泛分布的核桃病害之一[6-7]。良好的樹勢和高的礦質元素含量是早實核桃優質、高產、增強抗病力的基礎。修剪是調整樹體結構、改善樹冠光照條件、保持樹勢健壯的重要技術手段。關于修剪對果樹抗病力的影響報道很少，僅見羅健等[8]做過冬季修剪對油茶抗軟腐病能力影響的研究，杜社妮等[9]做過更新修剪對盛果末期蘋果樹腐爛病發生影響的研究，而尚未見關于修剪對早實核桃樹體抗病能力影響的報道。研究不同修剪方式對成齡早實核桃抗病能力的影響具有重要意義。果實的產量和品質受葉片礦質元素的影響較大，由于葉片是整個樹體上對土壤礦質營養反應最敏感的器官，它的礦質營養狀況可反應樹體對土壤礦質營養的吸收利用狀況，因此可以通過葉片礦質營養狀況來診斷果樹潛在的營養狀況[10]。氮、磷、鉀是果樹生長發育過程中必需的大量元素，P或K有利于營養成分的合成和積累，而N則更有利于產量和經濟性狀的提高[11-12]。為了確立‘綠嶺’核桃樹的適宜修剪方式，以10 年生早實核桃‘綠嶺’為試材，研究了重回縮、拉枝、既重回縮又拉枝和放任生長（即不作修剪，作為對照）4種不同修剪方式的腐爛病發生率、病情指數，并結合樹下溫度、相對空氣濕度和衡量樹勢強弱的重要指標葉片的氮、磷、鉀含量、葉綠素含量及根系活力一起分析不同修剪方式產生的效應。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2013年在河北省臨城縣河北綠嶺果業有限公司核桃示范基地進行。該試驗地位于太行山南段東麓丘陵區，年均日照2 653 h，年平均氣溫13 ℃，極端最高氣溫41.8 ℃，最低氣溫－23 ℃，無霜期達202 d，年均降水量521 mm。主栽品種為‘綠嶺’，授粉品種為‘上宋6號’和‘中林5號’等；株行距為3 m×5 m；土壤為褐土，質地為壤土，常年施用有機肥。該樹為2003年春季栽植，樹形為單層高位開心形。

1.2 試驗方法

試驗為隨機區組設計，設重回縮（將衰弱的3年生以上枝從距主干20 cm的部位鋸掉）、拉枝（將1年生枝拉平）、常規修剪（既重回縮又拉枝，鋸掉衰弱的3年以上枝同時將1年生枝拉平）和放任生長（對照）4個處理。單株小區，5次重復，在2013年3月8日處理完成。

2013年7月23日12:00，用手持式溫度計和濕度計測每棵樹樹冠下部朝東方向溫度和相對空氣濕度。

當天調查每株核桃樹的腐爛病發病率，計算病情指數。

表1 ‘綠嶺’核桃腐爛病調查分級標準Table 1 Investigation and classification standard of rot disease of ‘Lvling’ walnut

發病率=(染病株數/調查總株數)×100%；

病情指數=［Σ(病級株數×代表數值)/(株數總和×發病最重一級的代表數值)］×100%。

2013年7月24日將每株試驗樹樹冠內膛采20片成熟葉片，帶回室內, 立即采用郝建軍等[13]無水乙醇法測定葉綠素a、葉綠素b和葉綠素（a＋b）的含量，其余葉片烘干測葉片全氮、全磷、全鉀含量。全氮：采用凱氏定氮法[14]，全磷：采用鉬銻鈧比色法[14]，全鉀：采用原子吸收分光光度計測定[14]。

2013年7月29日從每個處理隨機選取3株樹，從每株樹的樹冠投影邊緣內側挖取根系，從每株的樹冠投影邊緣內側挖取寬約150 cm的土壤剖面，深度超過植株根系分布的最大深度（約0.7 m），在剖面上分0～20、20～40、40～60 cm等3個層次挖取根（帶土團）。將帶土團的根樣放入自封袋中，每棵樹每次需3個自封袋。取下的根樣迅速帶回室內，采用鄭堅的甲醇提取法測根系活力[15]。

數據采用Duncan新復極差法進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部溫度和相對空氣濕度

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部溫度的方差分析結果如表2所示。由表2可知，不同處理間存在顯著差異（P＜0.05）。

表2 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部溫度的方差分析結果Table 2 Variance analysis of temperatures at lower part of‘Lvling’ walnut crown under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部相對空氣濕度的方差分析結果如表3所示。由表3可知，不同處理間存在顯著差異（P＜0.05）。

表3 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部相對空氣濕度的方差分析結果Table 3 Variance analysis of relative air humidities at lower part of ‘Lvling’ walnut crown under different pruning methods

不同修剪方式下10 a生‘綠嶺’核桃樹冠下部溫度和相對空氣濕度的多重比較結果如表4所示。由表4可知，4種修剪方式的溫度從高到低依次為：既重回縮又拉枝、拉枝、放任生長、重回縮。除既重回縮又拉枝顯著高于重回縮和放任生長處理外，其他3個處理之間均無顯著差異，既重回縮又拉枝與拉枝處理之間無顯著差異。

4種修剪方式的相對空氣濕度從高到低依次為：放任生長、重回縮、拉枝、既重回縮又拉枝，拉枝和既重回縮又拉枝處理的相對空氣濕度極顯著低于重回縮和放任生長處理，拉枝和既重回縮又拉枝處理之間沒有顯著差異，重回縮和放任生長處理之間沒有顯著差異。放任生長處理的相對空氣濕度比既重回縮又拉枝高出4.68%。說明修剪程度越重，樹冠下部相對空氣濕度越低。

表4 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部溫度和相對空氣濕度Table 4 Temperatures and relative air humidities at lower part of ‘Lvling’ walnut crown under different pruning methods

2.2 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹的腐爛病發病率

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹的腐爛病發病率的方差分析結果如表5所示。由表5可知，不同處理間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表5 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹體腐爛病發病率的方差分析結果Table 5 Variance analysis of incident rates of rot disease of‘Lvling’ walnut under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹的腐爛病發病率多重比較結果如表6所示。由表6可知，4種修剪方式的腐爛病發病率從高到低依次為：放任生長、重回縮、拉枝、既重回縮又拉枝。放任生長處理最高，既重回縮又拉枝處理最低，放任生長、重回縮和拉枝處理分別比既重回縮又拉枝處理高出43.85%、36.15%和15.38%。放任生長處理顯著高于拉枝和既重回縮又拉枝處理，重回縮顯著高于既重回縮又拉枝處理，放任生長與重回縮處理，拉枝和既重回縮又拉枝處理，重回縮與拉枝處理之間的差異不顯著。說明修剪程度越重，樹體通透性越好，腐爛病發病率越低。

表6 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹體腐爛病發病率Table 6 Incident rates of rot disease of ‘Lvling’ walnut under different pruning methods

2.3 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹的腐爛病病情指數

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹的腐爛病病情指數的方差分析結果如表7所示。由表7可知，不同處理之間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表7 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹體腐爛病病情指數的方差分析結果Table 7 Variance analysis of disease indexes of rot disease of ‘Lvling’ walnut under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹的腐爛病病情指數的多重比較結果如表8所示。由表8可知，4種修剪方式的病情指數從高到低依次為：放任生長、重回縮、拉枝、既重回縮又拉枝。拉枝和、回縮和放任生長處理分別比既重回縮又拉枝處理高出了35%、40%和60%。既重回縮又拉枝處理極顯著低于其他3個處理，重回縮和拉枝處理顯著低于放任生長處理，重回縮與拉枝處理之間沒有顯著差異。說明修剪程度越重，樹體通透性越好，腐爛病的病情指數越低。

2.4 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片的氮、磷、鉀含量

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片氮含量的方差分析結果如表9所示。由表9可知，不同處理間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表8 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹體腐爛病病情指數Table 8 Disease indexes of rot disease of ‘Lvling’ walnut under different pruning methods

表9 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片氮含量的方差分析結果Table 9 Variance analysis of N contents in ‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片磷含量的方差分析結果如表10所示。由表10可知，不同處理間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表10 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片磷含量的方差分析結果Table 10 Variance analysis of P contents in ‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片鉀含量的方差分析結果如表11所示。由表11可知，不同處理間存在極顯著差異（P＜0.01）。

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片的氮、磷、鉀含量如表12所示。由表12可知，4種修剪方式的核桃葉片全氮含量從高到低依次為：既重回縮又拉枝、重回縮、拉枝、放任生長。以重回縮和既重回縮又拉枝處理最高，放任生長最低，二者分別比放任生長高出28.23%和28.71%。重回縮與既重回縮又拉枝處理極顯著高于拉枝和放任生長處理，拉枝極顯著高于放任生長處理，重回縮與既重回縮又拉枝處理之間無顯著差異。說明修剪均不同程度地提高了核桃葉片的全氮含量，修剪程度越重，核桃葉片的全氮含量越高。

表11 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片鉀含量的方差分析結果Table 11 Variance analysis of K contents in ‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods

表12 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉片氮、磷、鉀的相對含量Table 12 Relative contents of N, P and K in ‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods %

4種修剪方式的核桃葉片全磷含量從高到低依次為：既重回縮又拉枝、重回縮、拉枝、放任生長。既重回縮又拉枝處理最高，拉枝和放任生長處理最低，既重回縮又拉枝處理比放任生長處理高出72%，比拉枝處理高出59.26%。既重回縮又拉枝極顯著高于其他3個處理，重回縮極顯著高于拉枝和放任生長處理，拉枝和放任生長處理之間沒有顯著差異，說明修剪提高了核桃葉片的全氮含量，修剪程度越重，核桃葉片的全磷含量越高。

4種修剪方式的核桃葉片全鉀含量從高到低依次為：既重回縮又拉枝、拉枝、重回縮、放任生長。既重回縮又拉枝處理最高，放任生長最低，前者比后者高出78.41%。既重回縮又拉枝極顯著高于其他3個處理，拉枝顯著高于放任生長處理，與重回縮處理之間的差異沒有達到顯著水平，重回縮與放任生長之間的無顯著差異。說明修剪提高了核桃葉片的全鉀含量。

2.5 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃的葉綠素含量

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部葉片葉綠素a含量的方差分析結果如表13所示。由表13可知，不同處理之間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表13 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉綠素a含量的方差分析結果Table 13 Variance analysis of chlorophyll a contents in ‘Lvling’walnut leaves under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部葉片葉綠素b含量的方差分析結果如表14所示。由表14可知，不同處理之間存在極顯著差異（P＜0.01）。

表14 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉綠素b含量的方差分析結果Table 14 Variance analysis of chlorophyll b contents in‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部葉片葉綠素（a＋b）含量的方差分析結果如表15所示。由表15可知，不同處理之間存在極顯著差異（P＜0.01）。

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃樹冠下部葉片葉綠素含量的多重比較結果如表16所示。由表16可知，4種修剪方式的葉片葉綠素a、b和（a＋b）含量從高到低均依次為：既重回縮又拉枝、拉枝、重回縮、放任生長。既重回縮又拉枝的葉綠素a含量和葉綠素（a＋b）含量極顯著高于其他3個處理，拉枝與重回縮極顯著高于放任生長處理，重回縮與拉枝處理之間的無顯著差異。說明修剪提高了核桃葉片的葉綠素a 和（a＋b）含量，既重回縮又拉枝由于既剪去了過多的枝葉，又將一年生枝拉平，顯著改善了樹冠內部的通風透光條件，為葉片提供了良好的生長環境；而拉枝處理由于沒有剪去過多的枝葉，重回縮處理由于沒有拉枝導致樹冠下部枝葉過密，相互遮擋嚴重，導致該2個處理的葉綠素a和（a＋b）含量之間無顯著差異。既重回縮又拉枝與拉枝處理的葉綠素b含量極顯著高于放任生長處理，拉枝與重回縮顯著高于放任生長處理，既重回縮又拉枝、拉枝和重回縮處理3者之間的無顯著差異，說明修剪同樣提高了核桃葉片的葉綠素b含量。

表15 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃葉綠素（a＋b）含量的方差分析結果Table 15 Variance analysis of chlorophyll (a+b) contents in ‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods

表16 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃的葉綠素含量Table 16 Chlorophyll contents in ‘Lvling’ walnut leaves under different pruning methods mg·g-1

2.6 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃根系活力

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃根系活力的方差分析結果如表17所示。由表17可知，不同處理之間存在極顯著差異（P＜0.01）。

不同修剪方式下‘綠嶺’核桃的根系活力如表18所示。由表18可知，4種修剪方式的根系活力從高到低依次為：既重回縮又拉枝、拉枝、重回縮、放任生長。既重回縮又拉枝極顯著高于重回縮和放任生長處理，顯著高于拉枝處理；拉枝處理極顯著高于放任生長處理，顯著高于重回縮處理；重回縮處理顯著高于放任生長處理。說明

表17 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃根系活力的方差分析結果Table 17 Variance analysis of root system activities of ‘Lvling’walnut under different pruning methods

表18 不同修剪方式下‘綠嶺’核桃的根系活力Table 18 Root system activities of ‘Lvling’ walnut under different pruning methods

3 討 論

本試驗中，重回縮、拉枝和既重回縮又拉枝均不同程度地提高了樹冠下部的光照和溫度，降低了相對空氣濕度，同時降低了腐爛病的發病率和病情指數，尤以既重回縮又拉枝這種綜合修剪方式效果明顯。此結果與羅健[8]和杜社妮[9]的研究結果是一致的。國內外未見關于修剪能提高核桃樹體抗腐爛病能力的報道，國外學者關于核桃修剪方面的研究多集中于不同器官的營養代謝和不同品種果實中礦質元素含量的變化[16-19]，國內有不少學者認為，修剪是樹木感染腐爛病的罪魁禍首之一，張天勇[20]認為修剪后留下的傷口最容易受病菌侵染，但是本試驗中重回縮和既重回縮又拉枝處理的回縮傷口均未見病菌感染，并且這2個處理的樹體發病率和病情指數均低于放任生長處理，這可能與樹種有關。

重回縮和既重回縮又拉枝處理提高了葉片中的氮、磷、鉀含量，既重回縮又拉枝要優于僅重回縮處理。拉枝由于沒有回縮過多的枝條，造成樹冠龐大，花芽量、留果量過多，消耗了大量的樹體營養，降低了葉片中的養分含量，其與放任生長處理無顯著差異,這與李明霞等[21]對盛果期山地蘋果更新修剪的效果基本相同。

羅來銀等[22]研究表明，大枝簡化修剪能明顯提高葉綠素含量。楊再英等[23]研究表明，開心形、自然開心形、圓頭形和變則主干形4種整形修剪都能提高臍橙葉片葉綠素含量，但以自然開心形的整形修剪綜合性能表現為佳。本試驗發現，既重回縮又拉枝均提高了樹冠下部葉片的相對葉綠素含量。

關于修剪對樹木的根系活力影響的研究鮮有報道，關于修剪對草本植物根系活力影響的研究有少量報道。梁嫻等[24]在黑麥草上的研究表明，不同修剪高度處理中，修剪1/2處理的根系活力最大，黑麥草根系活力受修剪高度影響較為明顯。張鑫榮等[25]對平邑甜茶的研究表明，修剪主根加秋施基肥處理顯著誘導了根系活力。在本試驗中，重回縮、拉枝和既重回縮又拉枝均不同程度地提高了核桃樹的根系活力，修剪程度越強，核桃的根系活力越高。

本試驗中，發病率和病情指數低的樹體葉片氮、磷、鉀含量、葉綠素含量及根系活力也高，其樹冠下部相對空氣濕度也低，光照要強。樹木是一個有機的整體，各器官的生理代謝關系緊密，相輔相成。綜上所述，既重回縮又拉枝這種綜合修剪方式各方面指標均顯著優于其它修剪方式。

[1] 張智英,李保國,張旺林.不同早實核桃品種的生殖特性研究[J].安徽農業科學,2009,37(8):3480－3481,3505.

[2] 武 靜.早實核桃堅果品質與葉片營養相關性淺析[J].中南林業科技大學學報,2013,33(8):24－27.

[3] 趙寶軍,劉廣平,宮永紅.早實核桃‘遼寧3號’的修剪反應[J].林業科技開發,2007,21(4):88－89.

[4] 朱 超,冀愛青,寧嬋娟,等.氮素形態對早實核桃葉片光合特性和果實品質的影響[J].河南農業大學學報,2012,46(5):526－529.

[5] 孟丙南,張俊佩,裴 東,等.不同砧木對核桃光合特性的影響[J].經濟林研究,2013,31(2):32－37.

[6] 張天勇.核桃腐爛病發生規律及防治技術[J].陜西林業科技,2012, (3):78－79,82.

[7] 周根強.核桃腐爛病的發生與防治[J].現代農業科技, 2012,(12):132.

[8] 羅 健,陳永忠,楊正華,等.冬季修剪對油茶抗軟腐病能力的影響[J].經濟林研究, 2012,30(4):77－81.

[9] 杜社妮,白崗栓,史吉剛,等.修剪方法對盛果末期蘋果樹腐爛病發生的影響[J].北方園藝,2012,(5) :35－38.

[10] 冀愛青,朱 超,彭功波,等.不同早實核桃品種葉片礦質元素含量變化及其與產量的關系[J].植物營養與肥料學報,2013, 19(5):1234－1240.

[11] 王新亮,徐 穎,相 昆,等.核桃氮、磷、鉀營養研究進展[J].山東農業科學,2013,45(10):145－148.

[12] 郁萬文,曹福亮,謝友超.氮磷配施對白果產量和品質的影響[J].中南林業科技大學學報,2013,33(3):9－15.

[13] 郝建軍,康宗利,于 洋.植物生理學實驗技術[M].北京:化學工業出版社,2006,12.

[14] 鮑士旦.土壤農化分析[M].北京:中國農業出版社,1982.

[15] 鄭 堅,陳秋夏,金 川,等.不同TTC法測定楓香等闊葉樹容器苗根系活力探討[J].浙江農業科學,2008(1):39－42.

[16] Ryugo, K G Bartolini, Carlson R M,et al.Relationship between catkin development and cropping in the Persian walnut ‘Serr’[J].Hort Sci,1985,20:1094－1096.

[17] Klein I, Weinbaum S A, De Jong T M,et al.Relationship between fruiting , specific leaf weight, and subsequent spur productivity in walnut[J]. J Amer Soc Hort Sci, 1991, 116(3):426－429.

[18] Klein I, De Jong T M, Weinbaum S A,et al.Specific leaf weight and nitrogen allocation responses to natural light exposure within walnut tree canopies[J]. Hort Sci,1991,26:183－185.

[19] Ferhad M H, Lbrahim O, Kenan Y,et al. Some chemical composition of walnut (Juglans regiaL) selections from Eastern Turkey[J]. African J Agric Res, 2010, 5(17):2379―2385.

[20] 張天勇.核桃腐爛病發生規律及防治技術[J].陜西林業科技,2012,(3):78－79,82.

[21] 李明霞,白崗栓,閆亞丹,等.山地蘋果樹更新修剪對樹體營養及生長的影響[J].園藝學報,2011,38(1):139－144.

[22] 羅來銀,楊登華.簡化修剪對溫州蜜柑葉綠素含量及產量品質的影響[J].南方農業,2012，6(5):25－26.

[23] 楊再英,黃 靜,管雪梅,等.不同整形修剪對臍橙葉片葉綠素含量及產量品質的影響[J].廣西園藝,2002,40(1):5－6.

[24] 梁 嫻,趙建華,羅 充.不同修剪方式對黑麥草葉綠素、根系活力的影響[J].貴州師范大學學報:自然科學版,2010,28(3): 4－7.

[25] 張鑫榮,武茂光,杜 軍,等.根系修剪和秋施基肥對平邑甜茶根細胞質膜酶活性和根活力的影響[J].落葉果樹,2010, (5):6－7.