籬架栽培條件下修剪方式對枸杞生長結實的影響

摘 要：【目的】改善枸杞籬架栽培樹形的修剪技術，確定適宜修剪方法，為宜機化的枸杞樹冠管理提供參考。【方法】以寧農杞8 號為試材，采用回縮修剪、簡化修剪、常規修剪3 種修剪方式，研究不同修剪方式對樹體生長、產量及果實品質的影響。【結果】修剪方式對新梢枝長、新梢基粗、始花距、花果數量、芽眼數量和單株枝條數量均無顯著影響；與常規修剪相比，簡化修剪、回縮修剪均提高了長枝比例，降低了中短枝比例。簡化修剪顯著增加了枝條、葉片中氮磷元素含量和枝條中粗蛋白含量，回縮修剪顯著增加了枝條中氮磷元素含量和葉片、枝條中淀粉含量。回縮修剪的單株鮮果產量為3.4 kg，比簡化修剪、常規修剪提高了13.3%，且三者間無顯著差異。簡化修剪顯著增加了果實硬度；回縮修剪顯著降低了單果質量，增加了果實的可溶性固形物含量。簡化修剪、回縮修剪均顯著提高了枸杞干果中總糖含量，降低了甜菜堿、總黃酮含量。【結論】簡化修剪后，枸杞植株具有中長枝比例高、果實總糖含量高、果實產量相對穩定的優勢，有較好的生產潛力。

關鍵詞：枸杞；修剪；樹體生長；產量；品質

中圖分類號：S663.9 文獻標志碼：A 文章編號：1003—8981（2023）04—0118—08

寧夏枸杞Lycium barbarum 在我國西北地區栽培較多，其果實是歷史悠久、藥食同源、馳名中外的名貴中藥材，具有較高的藥用價值、生態價值[1-2]。枸杞園的生產管理是季節性較強的勞動密集型工作，近年來，由于勞動力不足和人工成本的增加，枸杞園田間管理粗放，經濟效益下降。整形修剪是培養豐產優質樹體結構的基礎，適宜的整形修剪可以培育合理的樹體結構，顯著改善樹冠內膛通風透光條件，提高光能利用率，平衡營養生長和生殖生長，從而提高果實的產量和品質[3-5]。

進行寧夏枸杞整形修剪時，通常采用修枝剪對選擇的枝條逐一進行修剪，技術要求較高、不易被掌握，且勞動強度大、效率低，其用工成本約占整個生產過程成本的10%[6]。農業機械化是減少勞動力投入、節約用工成本的重要途徑，因此研究機械化管理技術，解放勞動力，降低生產成本，提高作業效率，對促進寧夏枸杞產業持續健康發展具有重要意義。當前各類機械化修剪設備已被逐漸應用到果園生產管理中。Gong 等[7] 的研究結果表明，機械修剪增加了山核桃堅果的抗氧化性。Silvestri 等[8] 經研究發現，機械修剪顯著改善了歐洲榛子果實的性狀，對其產量的影響較小。石瑩等[9]經研究發現，機械修剪促進了椪柑果實蔗糖合成基因和檸檬酸降解基因的表達，顯著提升了椪柑果實的品質。機械化修剪裝備能夠在成排種植的簡化樹形或矮化樹形上應用，但不能適應復雜樹形的修剪[10]。目前，籬架栽培實現了寧夏枸杞快速成形、水肥一體化、中耕打藥及施肥的機械化，也為實現機械化修剪與采摘奠定了基礎[11]。但寧夏枸杞生產中三層樓、自然半圓形、疏散分層形等傳統樹形[12-14] 的樹體結構級次多、葉幕層復雜，難以適應機械化修剪。鑒于此，項目組在籬架栽培種植模式的基礎上培養了宜機化的“干”字形樹形[11]，目前該樹形在寧夏枸杞生產園中的應用處于起步階段，現有的修剪技術及利用機械設備修剪是否有利于枸杞果實產量和品質的形成，有待進一步研究。因此，本研究中以國家枸杞工程技術研究中心選育的寧農杞8 號為試材，采用3 種方式進行修剪，測定不同修剪方式下枸杞枝條及葉片營養水平、果實品質及產量等指標，綜合分析“干”字形樹形的適宜修剪方式，旨在為寧夏枸杞宜機化的樹冠管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

在寧夏農林科學院院企合作中寧基地中杞生態農業有限公司天景山基地（105°36′36″E，37°17′24″N）進行試驗。該基地海拔1 200～1 400 m，中溫帶半干旱大陸性氣候，年平均氣溫9.4 ℃，無霜期163 ～ 183 d，日照充足，年日照3 200 h 以上，年平均降水量211.7 mm。試驗地土壤全氮含量0.64 g/kg，全磷含量1.1 g/kg，全鉀含量15.7 g/kg，速效氮含量80.5 mg/kg，速效磷含量137 mg/kg，速效鉀含量220 mg/kg，有機質含量7.32 g/kg，pH值7.26。

1.2 試驗材料

供試材料為5 年生的寧夏枸杞新品種寧農杞8 號，株行距為1.0 m×3.0 m，南北行向定植，樹形為“干”字形（圖1）。

1.3 試驗設計

于2022 年3 月休眠期進行修剪試驗，設置回縮修剪、簡化修剪、常規修剪共3種修剪方式（圖2）。回縮修剪：結果枝組回縮至距水平主枝30 ～ 40 cm處，結果枝組上留2 ～ 3 個2 年生枝，且選擇留放的2 年生枝長放，枝條長度40 ～ 60 cm。簡化修剪：利用小型園林綠籬機，在定植行內距水平主枝30 cm 的位置，沿行向進行平頭修剪。常規修剪：結果枝組上留3 ～ 5 個2 年生枝，且選擇留放的2 年生枝長放，枝條長度20 ～ 40 cm。主干、樹冠內徒長枝、根蘗等的修剪方法參照文獻[15]，水肥管理參照文獻[16]，病蟲害防治參照文獻[17] ～ [18]。每處理每小區12 棵樹，重復3 次，共108 棵樹。

1.4 指標測定

1）枝梢生長指標。在6 月下旬采果期，利用卷尺測定新梢枝長，利用游標卡尺測量枝條基粗，調查統計枝條的始花距、芽眼數量、花果數量，統計樹冠內短枝（l ＜ 20 cm，l 為長度）、中枝（20 cm ≤ l ≤ 60 cm）、長枝（l ＞ 60 cm）的數量和比例及枝條總數量。

2）枝葉營養元素指標。在采收期，在每棵樹上隨機選取一定量的枝條及葉片，由寧夏農產品質量監測中心完成樣品全氮、全磷、全鉀、粗蛋白、可溶性糖和淀粉的含量測定。

3）鮮果產量及果實品質指標。于6 月下旬采果期開始，每隔7 d，采收成熟果實，記錄每個處理的鮮果產量，計算全年單株鮮果產量。隨機選取30 粒鮮果作為樣品，使用電子天平測定單果質量，采用PAL-1 糖度計測定果實可溶性固形物含量，采用GY-4 果實硬度計測定果實硬度。

4）干果營養成分指標。用熱風烘干鮮果后，選取300 g 干果樣品，由寧夏農產品質量監測中心完成樣品總糖、枸杞多糖、β- 胡蘿卜素、甜菜堿和總黃酮的含量測定。

1.5 數據分析

使用Excel 軟件進行數據整理， 使用IBMSPSS Statistics 21.0軟件進行數據差異顯著性分析，使用Origin 2022 軟件進行相關圖表制作。

2 結果與分析

2.1 修剪方式對枸杞枝條生長的影響

不同修剪方式下枸杞新梢的枝長、基粗、始花距、花果數量、芽眼數量及單株枝條數量均無顯著差異（表1），但簡化修剪處理新梢的枝長、基粗、花果數量、芽眼數量均高于回縮修剪、常規修剪處理， 分別提高了11.4% ～ 18.0%、8.8% ～ 9.3%、9.1% ～ 24.1%、5.9% ～ 9.1%。簡化修剪處理的單株枝條數量為173，分別低于回縮修剪和常規修剪處理14.7%、18.4%。

從枝類組成上看（圖3），回縮修剪、簡化修剪處理的枝條類型按照占比從高到低排序，依次均為中枝、長枝、短枝，與常規修剪處理相比，長枝比例增加，中、短枝比例降低。

2.2 修剪方式對枸杞枝葉營養元素含量的影響

雙因素方差分析結果表明，修剪方式、組織部位及其交互作用對各營養元素含量均有極顯著影響（表2）。葉片的全氮、全磷、粗蛋白、可溶性糖及淀粉含量均高于枝條中的含量。簡化修剪處理中葉片的全氮、全磷、粗蛋白含量均顯著高于回縮修剪、常規修剪處理，其中全氮含量分別增加了3.5%、2.4%，全磷含量分別增加了25.3%、16.9%，粗蛋白含量分別增加了3.3%、2.4%。回縮修剪處理中葉片的淀粉含量顯著高于簡化修剪、常規修剪處理，分別增加了3.8%、4.3%。常規修剪處理中葉片的全磷、可溶性糖含量顯著高于回縮修剪、簡化修剪處理。與常規修剪相比，回縮修剪、簡化修剪均顯著增加了枝條中全氮、全磷、粗蛋白、淀粉的含量，其中全氮含量分別增加了4.4%、18.2%，全磷含量分別增加了13.6%、35.2%，粗蛋白含量分別增加了4.7%、18.0%，淀粉含量分別增加了7.7%、25.5%。簡化修剪處理中枝條的全鉀含量顯著高于常規修剪處理，增加了14.7%。

2.3 修剪方式對枸杞鮮果產量及品質的影響

在各修剪方式處理中均采摘了4 批果實，其中第1 批、第2 批、第4 批鮮果的單株產量存在顯著差異，但單株鮮果總產量無顯著差異（圖4）。回縮修剪處理的單株鮮果產量為3.4 kg，比常規修剪、簡化修剪處理提高了13.3%；回縮修剪、常規修剪處理的第1 批、第2 批鮮果的單株產量顯著高于簡化修剪處理，分別提高了181.8% ～ 230.3%、40.0% ～ 48.6%；回縮修剪、常規修剪處理的第4批鮮果的單株產量顯著低于簡化修剪處理，分別降低了66.3%、69.7%。

不同修剪方式處理的枸杞鮮果的單果質量、可溶性固形物含量、硬度存在顯著差異（表3）。與常規修剪處理相比，回縮修剪處理的枸杞鮮果單果質量顯著降低了21.9%，可溶性固形物含量顯著增加了5.9%，簡化修剪處理的果實硬度顯著增加了21.1%。不同修剪方式處理的枸杞鮮果的果實縱徑、橫徑及果形指數無顯著差異，但回縮修剪、簡化修剪處理的果實縱徑、橫徑均低于常規修剪處理。

2.4 修剪方式對枸杞干果營養成分含量的影響

不同修剪方式處理的枸杞干果總糖、甜菜堿、黃酮的含量存在顯著差異，枸杞多糖、β- 胡蘿卜素含量無顯著差異（圖5）。回縮修剪、簡化修剪處理的總糖含量顯著高于常規修剪處理，分別增加了2.0%、9.0%；回縮修剪、簡化修剪處理的甜菜堿、黃酮含量顯著低于常規修剪處理，其中甜菜堿含量分別降低了2.8%、8.6%，黃酮含量分別降低了10.5%、21.0%。

2.5 修剪方式對枸杞鮮果產量及品質影響的綜合評價

修剪方式對枸杞鮮果產量及品質指標的影響存在一定差異。通過計算枸杞單株鮮果產量、單果質量、果形指數、果實硬度及果實中可溶性固形物含量、總糖含量、枸杞多糖含量、β- 胡蘿卜素含量、甜菜堿含量、黃酮含量的隸屬函數值，各指標的權重以變異系數法為依據進行確定，最后加權得到不同修剪方式下枸杞鮮果產量及品質指標的綜合得分（表4）。由表4 可知，10 個指標中權重值高的指標為單株鮮果產量（0.13）、單果質量（0.22）、果實硬度（0.16）、黃酮含量（0.15），3 種修剪方式按綜合得分從大到小排列依次為簡化修剪（0.53）、常規修剪（0.46）、回縮修剪（0.39）。

3 結論與討論

本研究結果表明簡化修剪、回縮修剪可提高長枝比例，降低中短枝比例。簡化修剪顯著增加了枝條、葉片中氮、磷元素含量和枝條中粗蛋白的含量，回縮修剪顯著增加了枝條中氮、磷元素含量和葉片、枝條中淀粉的含量。與常規修剪相比，簡化修剪、回縮修剪后枸杞產量均無顯著差異。簡化修剪顯著增加了果實硬度；回縮修剪顯著降低了鮮果單果質量，增加了果實的可溶性固形物含量。簡化修剪、回縮修剪均顯著提高了枸杞干果中總糖含量，降低了甜菜堿、總黃酮含量。簡化修剪的果實產量和品質的綜合得分最高。經綜合分析認為，簡化修剪具有修剪后長枝比例高、果實總糖含量高、果實產量相對穩定的優勢，修剪后植株有較好的生產潛力。

為適應省力化和機械化栽培管理，創建了輕簡化樹形或栽培模式，為現代林果業發展提供了良法[19-21]。合理的樹體結構和適宜的枝葉量是豐產優質的基礎，不同類型的枝條合理分布是高產穩產的保證。枸杞結實以2 年生枝及新梢為主[22]，其中2 年生枝果實早期增產效果明顯，因此在休眠期修剪時會選留長放一定數量的2 年生枝，用于增加早期的產量。目前的枸杞生產中，在休眠期修剪時選留的2 年生枝以細弱枝為主，缺乏選留枝條標準的相關研究，不利于枸杞優質豐產栽培。本研究中分別進行了回縮修剪（長放2 年生枝40 ～ 60 cm）、常規修剪（長放2 年生枝20 ～40 cm）和綠籬機平頭式的簡化修剪，結果表明簡化修剪的枝條數量最少，其新梢的枝長、基粗、花果數量、芽眼數量均高于回縮修剪、常規修剪，但均無顯著差異。與常規修剪相比，簡化修剪、回縮修剪均提高了長枝比例，降低了中短枝比例，說明簡化修剪、回縮修剪后植株的生長勢較強。

枝條和葉片為植物營養元素的貯藏庫，是樹體、果實生長所需營養元素的供給源，其營養水平可反映當年樹體的營養水平和花果發育的保障水平。本試驗中簡化修剪提高了枝條和葉片中氮、磷元素的吸收量和枝條中粗蛋白的積累量，回縮修剪提高了枝條中氮、磷元素的吸收量和枝葉中淀粉的積累量。結合新梢數量及枝條類型組成來看，經簡化修剪后樹冠中新梢數量少、長枝比例高，形成的樹冠微域環境與常規修剪存在差異，可能改善了樹體通風透光的效果，有利于提高樹冠內葉片的光合效率，從而促進葉片、枝條中營養元素積累，使樹勢明顯增強。枝類組成中：長枝比例少，果實可獲得較好的光照；中短枝多，可減少運向主軸和根中的光合產物，有利于中短枝上花和果實的養分分配；短枝比例過高，葉片制造的養分無法滿足樹體生長，易引起樹勢早衰[23-24]。本試驗中采用結果枝組不回縮且選留2 年生枝短枝的方法進行常規修剪，中短枝新梢的比例高，枝條中的營養積累減少，樹體營養被消耗，枝條生長勢減弱，這一結果與李明霞等[25]、杜社妮等[26]的研究結果較為類似。因此在枸杞休眠期修剪時應適當選留2 年生枝，以保持樹體的生長勢。

修剪可改變樹體結構，調節營養生長與生殖生長的平衡關系，影響樹冠內通風透光的條件，改變樹體光合產物的積累，進而能夠影響果實發育與品質形成[27-29]。本試驗中：回縮修剪處理的鮮果產量比簡化修剪、常規修剪處理提高了13.3%；回縮修剪顯著降低了單果質量，提高了果實的可溶性固形物含量；簡化修剪顯著提高了果實硬度，與回縮修剪均顯著提高了枸杞干果中總糖含量，降低了甜菜堿、總黃酮含量。試驗中簡化修剪采用綠籬機模擬機械修剪，其產量略低于回縮修剪，這一結果與Biddlecombe 等[30]、Chueca 等[31] 的研究結果相似。本試驗中簡化修剪的產量雖不及回縮修剪，但使枸杞的修剪機械化成為可能，適應現代果園發展方向。本試驗中僅對不同修剪方式下枸杞樹體生長、營養元素含量、果實產量及品質指標進行了探討，不同修剪方式下樹體營養積累及品質形成的調控機制有待進一步研究。

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[ 本文編校：聞 麗]