不同樹形對設施冬棗生長發育、產量及品質的影響

崔鈺雪 吳玉蓉 張棟海 王晶晶 劉 偉 牛蛉磊 常心怡 錢丹丹

（新疆生產建設兵團第三師農業科學研究所 新疆 圖木舒克 843901）

隨著國內果樹省力化栽培技術的不斷完善和新疆密植棗園的轉型需求，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]。 優化果園空間結構能對果實產量和品質造成影響， 通過不同強度的修剪， 培育合理的樹體結構能夠顯著改善樹冠內膛的通風透光條件， 提高樹體光能利用率[3]。果樹光合能力強，是其優質、高產的基礎，光合能力與樹體的生長、果實的品質及產量都有著直接關系，因此樹形與光合作用關系的研究顯得尤為重要[4]。 本試驗對當前普遍栽培的4 種冬棗樹樹形（主干形、開心形、紡錘形和Y 形）進行了比較分析，得出不同樹形培養方式下設施冬棗光合速率、葉綠素含量、棗吊坐果率、產量、果形指數及品質的相關參數，篩選出適宜本地栽培的設施冬棗優質生產樹形， 為生產提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗地點位于新疆生產建設兵團第三師49 團13 連的冷棚冬棗園。試驗園株行距4.5 m×1.5 m，雙行種植，樹齡為7 年生，樹冠冠高均控制在2.5～3.0 m，土壤質地平坦，樹體生長健壯，常規管理。 冷棚結構為連拱結構鋼架冷棚，棚長88 m，拱高4.5 m，脊高2.5 m，拱頂和周圍覆優質PE 棚膜。

1.2 測定指標與方法

試驗設4 個樹形培養處理，即分別為主干形、開心形、 紡錘形、 Y 形， 采用隨機區組設計， 從每個樹形中隨機選取長勢良好的棗樹進行單株標記， 每處理3 個重復，并進行掛牌標記，對選取的果樹植株進行葉片光合特性、 葉綠素含量和果實品質的測定和分析。

1.2.1 設施冬棗不同樹形光合特性的測定 利用便捷式光合測定儀， 從4 種樹形中隨機選取3 株樹勢生長較為一致的樣樹，取樹冠外圍中上部枝條，以營養枝自生長點為起始點數第5～6 片向陽健康的功能葉片作為待測葉片，每株測定3 個葉片作為重復。 光合特性的季節變化測量時間段為2022 年6-9 月，每個月的中旬選擇1 個晴天進行逐月測量[5]；葉片光合特性的測定指標為凈光合速率（Pn）、氣孔導度（Gs）、細胞間隙CO2濃度（Ci）及蒸騰速率（Evap）等。 測定時采用開放式氣路，CO2來自3 m 開外的空氣中， 光照為自然太陽光，測定溫度隨大氣溫度自然變化。

1.2.2 設施冬棗不同樹形葉片葉綠素含量的測定從4 種樹形中隨機選取3 株長勢一致的樣樹， 距地面高1.5 m 處，于每株樣樹樹冠外圍，隨機選取成熟、健康的冬棗樹葉片利用便攜式葉綠素測定儀測定其葉綠素相對含量（SPAD 值），即每個處理各測定10 片成熟葉，重復3 次，檢測結果取其平均值，測量時間段為2022 年6-9 月。

1.2.3 設施冬棗不同樹形棗吊坐果率及產量的測定在9 月上旬冬棗果實成熟時期， 從4 種樹形中隨機選取3 株長勢相近的樣樹， 記錄每株冬棗樹的棗吊和棗果數量，根據果吊率=棗果/棗吊×100%，計算出每個處理的平均果吊率。 根據試驗記錄的棗果數量計算出每個處理的平均棗果數量， 再根據試驗測得的單果重算出單株產量。 畝產量=單果重×單株棗個數×畝株樹。

1.2.4 設施冬棗不同樹形品質的測定 果實品質指標測定在9 月上旬果實成熟后，選樹冠外側中部4 個方位， 每個方位各隨機采果實5 個， 每個小區混成1 個樣品裝入干凈、有透氣孔的采樣袋，帶回實驗室測定果實品質及果實的單果重、縱徑、橫徑、果形指數（縱徑/橫徑）、果實硬度、可溶性固形物含量。

1.3 數據處理

使用Excel 處理數據和繪制表格，SPSS 26.0 統計軟件進行統計分析，Duncan’s 法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 設施冬棗不同樹形對光合特性的影響

由表1 可知， 設施冬棗不同樹形光合特性存在顯著差異， 主干形與開心形、 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，開心形最小，為194.67 μmol/mol。紡錘形與開心形、Y 形的蒸騰速率存在顯著差異，與主干形無顯著差異，主干形、開心形、Y 形之間無顯著差異，其中開心形最大，為5.16 mmol/（m2·s），紡錘形最小，為3.07 mmol/（m2·s）。 紡錘形與Y 形的氣孔導度有顯著差異，與主干形、開心形無顯著差異，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、開心形無顯著差異，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 設施冬棗不同樹形對光合特性的影響

2.2 設施冬棗不同樹形對葉片葉綠素含量的影響

由圖1 可知， 設施冬棗不同樹形葉片中的葉綠素含量每個月都在顯著增加，4 種樹形葉片中的葉綠素含量無顯著差異，其中主干形平均增長率最大，為1.79%，紡錘形平均增長率最小，為1.34%。

2.3 設施冬棗不同樹形棗吊坐果率及產量的影響

由表2 可知， 設施冬棗不同樹形的棗吊坐果率及產量存在顯著差異，開心形與主干形、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，與紡錘形無顯著差異，紡錘形與Y 形無顯著差異，開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%；開心形與主干形、 紡錘形、Y 形的畝產量存在顯著差異，主干形和紡錘形與Y 形存在顯著差異，主干形與紡錘形無顯著差異，開心形的畝產量最大， 為734.15 kg/畝， 其次為主干形，為540.85 kg/畝，Y 形的畝產量最小，為294.50 kg/畝。

表2 設施冬棗不同樹形對棗吊坐果率及產量的影響

2.4 設施冬棗不同樹形對果實品質的影響

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

表3 設施冬棗不同樹形對果實品質的影響

3 討論與結論

獲得良好的經濟效益是冬棗生產的重要目標，而果實產量和品質的提高是獲取良好經濟效益的重要途徑[6]。 光合作用是果樹生長和產量形成的基礎，合理的樹形結構既能保證營養生長， 又能促進生殖生長[7]。前人對蘋果[8]、桃[9]、梨[10]等果樹的研究表明，光照對果實生長有很大影響。 本研究結果表明，各樹形在8 月的光合作用存在顯著差異， 主干形光合作用相對強于其他樹形，紡錘形最低，可能是因為主干形樹冠內部空間大，有利于太陽光照的進入。 有研究表明，葉片幼嫩，葉齡小，葉片內葉綠體結構不完整，葉片凈光合速率較低，隨著植株的生長發育，葉片逐漸發育成熟，葉片的光合能力逐漸增強[11]。本研究表明，設施冬棗不同樹形葉片中的葉綠素含量每個月都在顯著增加， 各個樹形葉片中的葉綠素含量無顯著差異，其中主干形平均增長率最大，為1.79%，紡錘形平均增長率最小，為1.34%；不同樹形樹冠的內部空間結構均存在一定的差異性， 這種差異也是果實產量與品質不同的重要原因之一。郭瑞等[12]證明了主干形樹形的樹冠投影面積、 透光率等綜合指標優于改良形、Y 形、開心形3 種樹形，主干形更加有利于樹體生長，能極大程度提升果實產量及品質。 本研究結果表明， 設施冬棗不同樹形的棗吊坐果率及產量存在顯著差異， 在畝產量方面表現為開心形＞主干形＞紡錘形＞Y 形。 開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%；開心形的畝產量最大，為734.15 kg/畝，其次為主干形，為540.85 kg/畝，Y 形的畝產量最小，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冠內的光照分布有密切的關系， 光照度影響果實的大小、色澤、風味等品質。 本研究表明，設施冬棗主干形可溶性固形物含量和果形指數最大， 單果重也較大，由于主干形光合速率較強，光照度影響果實品質，這與前人的研究結果一致[14]。綜上分析，果實品質與光照度有關，光照度大，果實可以更好地受到太陽光的照射，可以在一定程度上提高優質果率[15-16]。

綜上所述，開心形產量最高，但該樹形的光照條件差，果實品質較差；紡錘形的果實品質、畝產量等指標均處于中等水平；Y 形果實品質較好， 但畝產量較低；主干形果實品質較好、畝產量較高，綜合評價最好，是比較適合在當地推廣的優良樹形。