劉倬志 楊建華 陳福 郭曉春
摘 要:經(jīng)過對薄殼山核桃(Caraya illinoensis)“卡多(Caddo)”的同步觀測,研究其花芽分化的外部形態(tài)、把握薄殼山核桃“卡多”花芽分化的規(guī)律,雌、雄花芽外部形態(tài)轉變與薄殼山核桃樹的物候期之間的相關性,建立判斷組織結構變化的外部形態(tài)指標,直觀判定薄殼山核桃“卡多”花芽分化過程,為薄殼山核桃的規(guī)模種植科學配置授粉品種,明確實施保花栽培措施的最佳時期提供科學指導,同時也為薄殼山核桃花芽分化的深入研究提供理論依據(jù)。
關鍵詞:薄殼山核桃 Caraya illinoensis;“卡多”花芽分化外部形態(tài)
薄殼山核[ Carya illinoensis]又稱美國山核桃,長山核桃,是胡桃科山核桃屬植物[1]。為雌雄同株異花植物,普遍存在雌雄異熟現(xiàn)象,雌花的可授粉期與雄花的散粉期多不一致[2]??ǘ啵–addo)是雄先型品種,美國喬治亞州薄殼山核桃試驗站1992年雜交選育的品種,1999 年引入云南省漾濞核桃研究站,開展適應性試驗研究[3]。
‘卡多樹姿開張。1 年生枝條呈灰棕色,稀疏皮孔。具奇數(shù)羽狀復葉,長20-35 cm,具11-17枚小葉;小葉片鐮刀狀披針形,長9-17cm,寬3-6 cm,葉緣有鋸齒,葉柄極短[4]。雌雄同株異花,雌花穗狀花序,直立且被茸毛,具 2~6 個雌花,花藥黃色[4]-[5];雄花葇荑花序,生長于上年生枝條葉腋,3穗1 束,長 8-14 cm,幼果呈黃綠色,果棱較高。
雖然薄殼山核桃在我國引種栽培已有 100 a以上歷史,近些年我國也新建了不少薄殼山核桃園,但是卻未見其很大產(chǎn)量[6]。其原因之一是沒有科學配 置授粉樹種,雌花不能充分接授花粉,導致生理落果、空苞[6]。“卡多”作為云南大理永平縣等地方的主栽品種,充分掌握它的花芽分化特性,對科學配置授粉樹,提高坐果率具有重要意義。
1材料與方法
1.1試驗地概況
試驗樣本采集地點為云南省林業(yè)科學院漾濞核桃研究院內。樣本地理坐標為北緯25°38′,東經(jīng)99°58′,海拔1538m。年平均氣溫為16.5℃,最低月平均氣溫10.7℃,最高月平均氣溫23.3℃,極端最低氣溫-3.9℃,極端最高氣溫34.6℃。年平均日照數(shù)為2236小時,年均降水量1056.6mm,氣候濕潤溫暖,四季如春。
1.2試驗材料
1999 年云南省林業(yè)科學院漾濞核桃研究站引入“卡多”,開展了適應性試驗研究[7]-[9]。漾濞核桃研究院內已保存有引種薄殼山核桃品種43個,本研究以21年生的薄殼山核桃雄先型品種‘卡多為調查研究對象。篩選3株長勢健壯,無病蟲害的植株進行觀察和采樣。
1.3方法
自2017年11月至2018年12月,進行試驗觀察及采樣,每株樣樹選定10個帶有頂芽的易測枝,掛牌標記。每天觀察拍照,記錄雌雄花芽形態(tài)特征和物候現(xiàn)象;同時剪取帶有雌雄花芽的枝條,測量花芽的長度和寬度,并將外包鱗片剝離,在顯微鏡下觀察。觀察日期從雌雄花芽出現(xiàn)直到雌雄花序成熟脫落的時候結束。
2結果分析
2.1物候
在漾濞,‘卡多從3月中旬芽鱗片開始松動,顏色漸漸變淡,吸水脹大;3月末芽松動,月中芽展葉;混合芽,分化兩個鱗片發(fā)育成為雄花,雄花初期4月初,月中是盛花期,月末是雄花終。枝條頂端分化形成雌花,雌花著生于枝條頂端,穗狀花序,雌花初期4月中,月末是盛花期,5月初是雌花終。
2.2‘卡多枝條生長特性
薄殼山核桃‘卡多,樹體每年抽梢兩次,春梢生長量較多,枝條發(fā)出春梢長大約在13-21cm 之間,抽條時間在 3-5月,薄殼山核桃花芽分化周期從花芽分化初始至發(fā)育完成歷時近10個月到1年的時間,上年生花芽結束休眠期后,次年3-5月開始萌芽,所以春梢多由上年生枝芽抽出,開花結果多以春梢為主;夏梢長量較少,枝條抽出夏梢長大約在11-92cm之間,抽條時間在5月-7月,多由未結果的春梢頂芽抽出,生長速度較快,生長量多,夏梢生長一般在樹的高處。
2.3‘卡多花芽外部形態(tài)變化
雄花外部形態(tài)變化:3月底雄花序開始分化,花芽突出,芽呈淺綠色(圖1);4月末花芽長至橢圓形,5月末花芽長大兩側變寬芽變尖(圖2),6月中7月初雄花芽鱗片顏色加深并變硬(圖3),停止生長進入休眠期;次年3月中芽萌動,密閉混合芽脫去鱗片(圖4),4月初花芽伸長長出花序(圖6),四月中雄花花序成熟,苞片打開開始散粉(圖8)。
雌花外部形態(tài)變化:4月中雌花序漸漸開始分化,花芽突起,芽呈淺綠色(圖9);5月中下花芽持續(xù)長至厚三角形,6月中7月初雌花芽鱗片顏色加深增厚變硬,停止生長進入休眠期(圖10);次年3月末芽萌動,密閉混合芽脫去鱗片(圖11、12),4月初花芽伸長,嫩綠新葉長出(圖13、14),4月中下幼胚出現(xiàn),4月末5月初花序成熟,進入授粉期(圖15)。
3討論
本次研究觀察了薄殼山核桃‘卡多在云南大理漾濞的物候表現(xiàn),并詳細記錄了‘卡多一年期間雌雄花芽分化的完整過程。通過“表1”與“圖1-15”能明顯得出‘卡多的物候特征與花芽分化特性。
根據(jù)謝靜在“不同品種薄殼山核桃花期特性研究”中提到在研究多個品種的薄殼山核桃雌雄花對比后得知,同一個品種往往雌花的可授期與雄花的散粉期不在同一時間。而‘卡多作為大理永平等地的主要栽培品種,根據(jù)其雄花先分化散粉的特點,應該配置雌花在4月中到4月末發(fā)育成熟進入可授期的品種與其一同栽種。
參考文獻
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[9] 董潤泉,習學良,張 雨,等.美國山核桃在云南的引種適應性報告.西部林業(yè)科學,2004(1):49-54.
基金項目:薄殼山核桃花芽分化特性研究(2017FD172)。
作者簡介:劉倬志(1991-),主要從事食品科學與工程研究;
通訊作者:楊建華(1979-),主要從事森林培育技術研究。