核桃資源的抗晚霜性能評價

2022-05-30 13:52:14常月梅李永琛高俊仙

山西果樹 2022年5期

常月梅　李永琛　高俊仙

摘要：【目的】近年來，由于氣侯變化異常，核桃受春季晚霜凍害的頻率越來越高，而生產上常用的栽培措施對預防晚霜收效甚微。為此，挖掘現有核桃資源特征，從遺傳特性方面篩選更多抗晚霜類型和品種，為核桃抗晚霜品種提供基礎材料和參考依據有重要意義。【方法】以盛果期的12個核桃品種元林、香玲、清香、中林1號、魯光、遼寧1號、中林3號、京861、西扶1號、禮品2號、FD06和47號為研究對象，分析了各品種不同類型芽在枝條上的排列方式和位置、芽萌動期和開花期、側花芽萌芽率與抗晚霜性關系。【結果】元林、強特勒品種具有較強的抗霜凍性，FD06、京861、香玲、47號等品種抗霜凍性次之。元林、強特勒、FD06、中林1號雄花萌芽開花晚，霜凍后可做授粉樹。【結論】抗晚霜品種應具有萌芽晚、側花芽多且萌芽率低的特性，萌芽晚有利于避過晚霜凍且有利于樹體凍害后恢復，側花芽多且萌芽率低的品種有利于二次開花。

關鍵詞：核桃;抗晚霜品種;萌芽期;萌芽率;側花芽

文章編號：2096-8108（2022）05-0015-05中圖分類號：S664.1文獻標識碼：A

Evaluation of Late Frost Resistance of Walnut Genetic Resources

CHANG Yuemei， LI Yongchen， GAO Junxian

（Shanxi Academy of Forestry and Grassland Sciences， Taiyuan 030012，China）

Abstract：【Objective】In recent years， due to the abnormal climate change， the frequency of walnut late frost damage in spring was increasing， but the common cultivation measures in production had little effect on preventing late frost.Therefore， it is of great significance to explore the characteristics of existing walnut resources and screen more types and varieties of late frost resistance from the aspect of genetic characteristics， so as to provide basic materials and reference basis for late frost resistance varieties of walnut.【Methods】Taking 12 walnut cultivars of Yuanlin， Xiangling， Qingxiang， Zhonglin No.1， Luguang， Liaoning No.1， Zhonglin 3， Jing 861， Xifu No.1， Lipin No.2， FD06 and 47 at full fruit period as the research objects， the arrangement and position of different types of lateral buds on branches of each cultivar were analyzed.The relationship between bud germination period and flowering period， lateral bud germination rate and late spring frost resistance was analyzed.【Results】The cultivars of Yuanlin and Qinxiang had strong frost resistance， followed by FD06， Jing 861， Xiangling and 47 cutivars. Male flower bud of Yuanlin， Chandler， FD06 and Zhonglin 1 germinated late and could been as pollenizer for cultivars suffering from spring frost problems.【Conclusion】It was concluded that spring frost resistance cultivars should have the traits of late sprouting time， more lateral buds and low bud sprouting percentage. Late leafing time is beneficial to avoid spring frost or suffer less damage from late spring frost problems， and cultivars with more lateral buds and low bud sprouting percentage were beneficial to secondary flowering.

Keywords：walnut; cultivar against late frost; bud germination period; bud germination rate; lateral bud

近幾年來，由于氣候變化異常，核桃受春季晚霜凍害的頻率越來越高。如2006年4月，山西全省、陜西渭北核桃遭受晚霜凍害，幾乎絕收;其后的2007年、2008年、2009年，山西、甘肅、陜西、河北等部分核桃栽培區也不同程度地受到晚霜凍害，造成產量降低;2010年，山西省又遭受一次大規模的晚霜凍害，受凍面積80%以上，減產2/3;2018年山西、河北、陜西等北方核桃產區又再次遭受歷史最大規模凍害，山西核桃栽培區域再次顆粒無收。凍害的連續、連年發生直接影響了北方核桃主產區農民的經濟收入，嚴重挫傷了農民積極性，給核桃產業發展帶來不利影響[1-3]。目前，生產上應對晚霜危害的栽培措施主要有：園內熏煙、樹干涂白、地面灌水、園內覆蓋等，但這些技術對預防晚霜凍害效果甚微。尤其是當晚霜發生時氣溫降到-4 ℃以下時，這些防霜凍措施幾乎全部失去效果[4-7]。因此，挖掘研究現有資源特征，從遺傳特性方面篩選更多抗晚霜資源類型和品種，為核桃抗晚霜品種選育提供基礎材料和資源信息顯得尤為重要。基于此種目的，本文主要從幾個現有的核桃栽培品種入手，從多個方面闡述品種與晚霜抗性的關系，以期為核桃抗晚霜品種選育提供參考。

1材料和方法

1.1試驗地概況

試驗地位于翼城縣樊店村，屬于干旱丘陵地。海拔600 m，年平均氣溫10～12 ℃，年均日照時數為2 400 h，降雨量 500 mm左右，無霜期190 d，為核桃栽培的適宜區。

1.2試驗材料

盛果期的元林、香玲、清香、中林1號、魯光、遼寧1號、強特勒、京861、西扶1號、禮品2號、FD06和47號共12個品種。

1.3試驗方法

1.3.1芽的排列方式

對供試品種選擇10個樹冠外圍長度和粗度大體一致的1 a生枝，調查不同類型芽在枝條上的排列方式。核桃屬于雌雄異花同株植物，芽分為混合芽（雌花芽）、雄花芽、葉芽，各類芽以單生或疊生方式著生于葉腋間[8]。其排列方式可分為：雌花芽與雌花芽型（♀♀型）、單雌花芽型（單♀型）、雌花芽與雄花芽型（♀♂型）、雄花芽與雄花芽型（♂♂型）、單雄花芽型（單♂型）、其他型（葉芽）。

1.3.2芽在枝條上分布位置

調查多品種1 a生枝上各類芽的分離情況，以枝條長度三等分，芽在枝條上的生長位置以上部、中部和下部進行記載。

1.3.3物候期觀察

調查各品種的芽萌動期、雄花盛期、雌花盛期。各時期均以全樹有25%為準。

2結果分析

2.1品種間芽排列方式的差異

核桃品種不同，雌雄花芽排列類型比例不同，見表1。元林、遼寧1號、京861品種♀♀型芽比例顯著高于禮品2號、香玲、清香、FD06、47號、強特勒、中林1號、西扶1號和魯光品種，FD06和清香品種♀♀型比例最低，其中元林♀♀型芽比例最高達29.27%，FD06♀♀型芽比例最低僅2.17%。

從♀型芽占各類型芽比例分析，強特勒和47號品種比例最高，分別為55.88%和57.50%，顯著高于其他品種，魯光和清香比例最低，分別為16.00%和12.12%。

從♀♂型芽占各類型芽比例分析，中林1號和魯光品種比例最高，元林和西扶1號比例最低。

2.2核桃雌花芽數量、萌發率與抗晚霜性

核桃芽的排列方式不同，其萌芽率不同。♂♂型、單♂型、♀♂型中的雄花芽一般均能萌發。單♀型、♀♂型、♀♀型中的雌花芽依品種不同萌芽不同。有些品種的♀♀型一般是其中一個雌花芽萌發，另一個雌花芽休眠不萌發，有些品種的♀♀型兩個雌花芽均會同期萌發。

核桃芽的萌發率除受芽排列方式影響，也受頂端優勢的影響，位于枝條上部的芽較位于枝條中下部的芽優先萌發。核桃芽的萌發率高低決定了抗晚霜程度，萌發的芽遇到-2 ℃的低溫會致使芽細胞組織凍傷，進而芽凍干脫落;而未萌發的芽處于休眠狀態能耐-15～-20 ℃低溫，在霜凍發生之后隨著氣溫的回升萌發，形成二次萌芽開花。所以每根枝條上具有的雌花芽的數量和雌花芽的萌芽率直接決定霜凍后能否具有二次開花能力（見表2）。

從雌花芽占總芽數比例分析，元林、強特勒、47號和京861品種顯著高于其他品種，清香、禮品2號和魯光品種最低。

從側雌花芽萌芽率分析，中林1號、西扶1號、魯光和禮品2號側雌花芽萌芽率顯著高于其他品種，元林和香玲最低。元林、香玲、強特勒和47號品種的雌花芽萌芽率較低，即休眠的雌花芽比例高，但香玲和47號品種每根枝條上雌花芽數量相對較少，所以元林、強特勒品種抗晚霜性與其他品種比較相對較強。

2.3芽的著生位置與抗晚霜性關系

側生的雌花芽萌發一般較頂生雌花芽萌發晚，因此側生的♀♀型、♀型、♀♂型的芽越多的品種，抗晚霜能力越強。由表3看出，元林、強特勒、北京861、西扶1號、中林3號枝條下部都有♀♀型、♀型、♀♂型的芽，抗晚霜能力均較強。而魯光、遼寧1號、中林1號品種枝條下部沒有混合芽分布，主要為雙雄芽或單雄芽，抗晚霜能力差。

2.4芽萌動時間與晚霜抗性關系

晚霜發生多在3—4月份，芽萌動越早，越易受到晚霜危害。從各品種芽萌動時間看，香玲、北京861、魯光、遼寧1號、禮品2號品種萌芽最早，清香、中林1號、西扶1號次之，FD06、元林、47號、強特勒芽萌動最遲，約比早萌芽品種晚10～13 d。從雄花萌動時間看，清香、香玲、北京861、魯光、遼寧1號、西扶1號、禮品2號較早，FD06、元林、中林1號、47號、強特勒品種較晚，較雄花芽早萌動品種晚7～8 d。中林1號、北京861、禮品2號、FD06較早進入雌花盛期，元林、清香、香玲、魯光、遼寧1號、西扶1號次之，47號、強特勒雌花開花最晚，較其他品種晚4～10 d。

在山西晉南地區，每年的晚霜凍基本發生在3月上旬至3月底。但偶爾4月初也會發生晚霜凍，如2018年4月5日晚霜凍，氣溫直降到零下6 ℃左右，所有品種全部受凍，幼梢或幼果凍黑凍干，但晚萌芽的品種，如元林、47號、FD06、強特勒由于具有較多的休眠雌花芽，霜凍過后，當氣溫回升后，約10～15 d左右休眠的雌花芽二次開花[9-10]，通過凍后噴營養液等措施，二次花正常坐果膨大至成熟，降低了霜凍造成的損失[12]。

從雄花芽生長發育來看，元林、強特勒、FD06、中林1號雄花萌動期較晚約在3月28日，盛花期也較晚，基本在4月10日—13日。選育晚萌芽的雄花品種，有利于為受晚霜凍害的品種配置授粉樹。

3討論與結論

春季當平均氣溫超過8 ℃時，核桃芽開始萌動[8]。但是在我國北方核桃栽培區，核桃芽萌動后常常有低于0 ℃以下的寒流來臨，即晚霜凍。萌發的芽遇到-2 ℃的低溫會致使芽細胞組織凍傷，進而芽凍干脫落，核桃當年產量受到影響[13]。由于全球氣候變化異常，近幾年的晚霜凍發生越來越頻繁，幾乎每年發生1～3次，所以核桃栽培時我們除不要在易發生晚霜凍的低洼地建園外，還應注意選擇抗晚霜品種。核桃品種的抗晚霜性一方面表現在晚萌芽，即能避過晚霜危害，另一方面表現在側花芽多、萌芽率低。

晚萌芽的品種，避過晚霜危害的概率較早萌芽的品種顯著增高，同時晚萌芽的品種即使萌芽后遇到晚霜凍，但由于枝葉生長、開花、結果消耗的樹體貯存養分也較早萌芽的品種枝葉生長、開花、結果消耗的養分較少，這樣樹體貯存養分消耗的少，有利于處于休眠的芽萌發、開花，同時有利于減少病蟲害的發生。萌芽晚的品種有元林、強特勒、FD06等[9-11]。

僅僅選擇萌芽晚的品種不能完全解決核桃霜凍問題，從歷史氣象資料分析，晚霜凍也會在核桃最晚萌芽品種萌芽之后發生，近幾年這種發生的概率有增加趨勢，所以選擇抗晚霜品種時，還應該考慮側花芽多、側花芽萌芽率低的品種。晚實核桃品種萌芽一般較晚，但晚實核桃品種并不是避晚霜品種，因為晚實核桃品種花芽主要位于枝條頂端1～3芽處，側芽幾乎全部為葉芽，春季萌芽首先是枝條頂端的花芽先萌發，如果霜凍發生時間在核桃萌芽之后，頂端萌發的1～3芽受凍，側芽沒有萌動不受凍，氣溫回升后，側芽萌發僅長枝葉，不會開花結果，同樣絕產。

萌芽率高，抗晚霜性差，萌芽率低，抗晚霜性強。核桃側花芽萌芽率低的品種表現為一部分芽萌發（或稱第1次開花），另一部分芽不萌發。萌發芽長枝葉開花結果，不萌發芽在生長后期（約20 d左右）干枯自然脫落。但是，第1批芽萌動后如果遇到外界傷害，尤其遇到霜凍而死亡，那么第2批芽會萌發，形成核桃的二次開花特性。因此核桃這種低萌芽率特性可有效保存側花芽的量，為抗晚霜品種選擇提供了有利特征。試驗中京861品種側花芽比例高達70.27%，在核桃品種中屬于側花芽較多類型，但京861品種抗晚霜性能不太高，因為京861品種的側花芽無論是♀♀型，還是單♀型，雌花芽幾乎同時萌動。而元林、強特勒品種即具備側花芽多的特點，又具備側花芽萌芽率低的特點。

每根枝條上具有的側生雌花芽的數量越多，抗晚霜性越高。側花芽萌芽率高低反映核桃是否具備二次開花特性，雌花芽的數量反映二次開花后的產量，所以抗晚霜品種應具備側生的雌花芽數量多特點。香玲和47號品種的雌花芽萌芽率較低，且每根枝條上雌花芽數量相對較少，所以其抗晚霜性差于元林和強特勒。

核桃的花為雌雄異花，雌花是混合花芽，混合芽萌動后只要遇到-2 ℃的低溫，就會受凍變黑干枯，也就意味著不會再開花，所以雌花開花晚的品種不一定是避晚霜品種，只有雌花芽萌芽晚的品種才能稱為避晚霜品種。但是，雄花開花晚的品種從授粉的角度考慮，也屬于避晚霜品種，如元林、強特勒、FD06、中林1號等。

通過上述分析，得出抗晚霜品種應具有萌芽晚、側花芽多且萌芽率低的特性。抗霜凍的品種有元林、強特勒，較抗霜凍的品種有FD06、京861、香玲等品種。

參考文獻

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