冀中銳,張樹振,史根生,郝華正,李建*
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)作物研究所,山西汾陽 032200;2.山西省晉龍核桃苗木有限責(zé)任公司)
核桃(JuglansregiaL.)是中國(guó)主要的經(jīng)濟(jì)林樹種之一,栽培歷史悠久,在丘陵山區(qū)是農(nóng)民的主要經(jīng)濟(jì)生活來源。但核桃常易遭受春季晚霜的危害,山西省和陜西省每10年會(huì)發(fā)生晚霜4~6次,山東省2~3次。如2013年山西省汾陽晚霜造成大面積核桃絕收,制約了核桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[1]。筆者于2019年對(duì)11個(gè)核桃品種的物候期進(jìn)行了觀察比較,以選擇避晚霜品種。
試驗(yàn)在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所核桃試驗(yàn)園進(jìn)行,試驗(yàn)園位于太原盆地西緣,呂梁山東麓,地處東經(jīng)111°46′,北緯37°08′。屬溫帶季風(fēng)氣候,冬季寒冷干燥,夏季炎熱多雨,春秋短暫涼爽。年均無霜期179天,9月中下旬至10月上旬初霜,4月中、下旬霜期基本結(jié)束。
供試核桃品種11個(gè):禮品2號(hào)、清香、汾核4號(hào)、汾核5號(hào)、汾核6號(hào)、汾核7號(hào)、金博豐、晉豐、上宋6號(hào)、垂林、西林3號(hào)。2012年定植,株行距4m×5m,樹體生長(zhǎng)健壯。
核桃物候期觀察按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,選取有代表性的植株枝條,做好標(biāo)記。物候始期定為20%枝條出現(xiàn)該物候期表現(xiàn)的時(shí)間,物候末期定為單株上只有20%的枝條還有該物候期表現(xiàn)的時(shí)間。2019年4月開始觀察物候期:芽萌動(dòng)期(圖1)、萌芽期、展葉期、雄花初開期、雄花盛開期(圖2)、雌花初開期、雌花盛開期(圖3)、核殼硬化期、果實(shí)成熟期、落葉期,共計(jì)10個(gè)物候期。
圖1 核桃芽萌動(dòng)期
圖2 核桃雄花盛開期
圖3 核桃雌花盛開期
利用SPASS軟件,對(duì)物候期的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析和主成分分析,分析萌芽期、展葉期、不同花期之間的關(guān)系。
如表1,不同品種的核桃物候期有較大差異。芽萌動(dòng)期相差14天,上宋6號(hào)芽萌動(dòng)最早,為3月25日;清香、垂林、汾核5號(hào)芽萌動(dòng)最晚,均為4月8日。萌芽期相差10天,金薄豐最早,4月6日;汾核4號(hào)最晚,4月16日。展葉期相差9天,禮品2號(hào)、金薄豐和上宋6號(hào)最早,4月11日,汾核4號(hào)最晚,4月20日。
表1 核桃物候期觀察結(jié)果(月.日)
雄花初開期、盛開期和核殼硬化期不同品種間相差僅3~4天。果實(shí)成熟期相差范圍較大為19天,西林3號(hào)成熟最早,為9月2日,汾核5號(hào)成熟期最遲,為9月21日,相差19天。
雌花初開期、盛開期及落葉期相差均11天。雌花初開期,汾核6號(hào)最早,為4月22日;清香最晚,5月3日。雌花盛開期,金薄豐、晉豐和汾核6號(hào)最早,為4月25日;清香最晚,為5月6日。落葉期,汾核6號(hào)、晉豐和垂林最早,10月30日;清香最晚,11月10日。
變異系數(shù)反映各品種某一物候期的離散程度。物候期中,芽萌動(dòng)期變異系數(shù)最大,為4.6%,說明芽萌動(dòng)期差異最大,雄花盛開期變異系數(shù)最小,為0.7%,說明雄花盛開期較為集中。
由表2可知,在10個(gè)物候期中,芽萌動(dòng)期與萌芽期、展葉期、核殼硬化期和果實(shí)成熟期均呈極顯著相關(guān)性,說明五者之間是緊密相關(guān)的。萌芽期與展葉期、核殼硬化期呈極顯著相關(guān)性,三者也是緊密相關(guān)的。展葉期和果實(shí)成熟期呈極顯著相關(guān)性,雌花初期和雌花盛開期呈極顯著相關(guān)性。
表2 物候期相關(guān)性分析
由表3可知,對(duì)于總方差的貢獻(xiàn)率,第1主成分為39.83%,第2主成分為24.84%,第3主成分為17.34%,這3個(gè)主成分累計(jì)方差貢獻(xiàn)率82.01%,即前三個(gè)主成分能把全部指標(biāo)提供的信息的82.01%反映出來,主成分分析可靠。
表3 各成分對(duì)總方差貢獻(xiàn)率及累計(jì)方差貢獻(xiàn)率
由表4可知,芽萌動(dòng)期、萌芽期、展葉期、核殼硬化期、果實(shí)成熟期的載荷較高,均在0.700以上,且為正相關(guān),說明芽萌動(dòng)越早果實(shí)成熟越早。雄花初開期和芽萌動(dòng)期、萌芽期、展葉期呈負(fù)相關(guān),說明萌動(dòng)越早雄花開的越晚,可能由于萌動(dòng)早,新發(fā)的葉片不適應(yīng)當(dāng)時(shí)的氣候條件,導(dǎo)致光合作用相應(yīng)下降影響到生殖生長(zhǎng)。
表4 主成分載荷矩陣
雌花初開期、盛開期、落葉期為成分2,載荷高達(dá)0.946和0.923,這均與雌花發(fā)育有關(guān),說明雌花初開期和盛開期的關(guān)系緊密相連,雌花初開是否順利進(jìn)行將直接影響雌花的盛開情況。雄花初開期、盛開期為成分3,結(jié)合表3可知,雄花初開期、盛開期的關(guān)聯(lián)性較強(qiáng),這與主成分的分析結(jié)論一致。
核桃屬于雌雄同株異花,同一株樹雌花先開的叫雌先型,雄花先開的叫雄先型,雌雄花同時(shí)開放的叫雌雄同熟型[2-5]。由表1和表2可知,供試的 11個(gè)核桃品種均為雄先型,其中禮品2號(hào)、清香、汾核7號(hào)、上宋6號(hào)、垂林,這5個(gè)品種花期不遇,栽植時(shí)需要配授粉樹;汾核4號(hào)、汾核5號(hào)、汾核6號(hào)、金薄豐、晉豐、西林3號(hào),這6個(gè)品種花期相遇,可以自花授粉。
春季晚霜危害頻繁,造成核桃的大量減產(chǎn),在呂梁山區(qū)尤為嚴(yán)重。根據(jù)氣象記載,晚霜一般發(fā)生在4月,5月后極少發(fā)生。清香、上宋6號(hào)的雌花盛開期均在5月,能避開晚霜危害;汾核系列、禮品2號(hào)雌花盛開期在4月底,較能避晚霜。
不同種源間的核桃物候期存在較大差異,芽萌動(dòng)期差異最大,其次是萌芽期、展葉期、雌花盛開期,差異最小的是雄花盛開期。物候期的差異主要集中在萌芽期和展葉期,對(duì)生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短主要是葉期和芽期的差異程度。主成分分析顯示,雄花初開期和芽萌動(dòng)期、萌芽期、展葉期呈負(fù)相關(guān),說明芽萌動(dòng)越早雄花開的越晚,可能由于萌動(dòng)早,新發(fā)的葉片不適應(yīng)當(dāng)時(shí)的氣候條件,導(dǎo)致光合作用相應(yīng)下降影響到生殖生長(zhǎng)。
試驗(yàn)的 11個(gè)核桃品種均為雄先型,其中禮品2號(hào)、清香、汾核7號(hào)、上宋6號(hào)、垂林5個(gè)品種花期不遇,栽植時(shí)需要配授粉樹;汾核4號(hào)、汾核5號(hào)、汾核6號(hào)、金薄豐、晉豐、西林3號(hào)6個(gè)品種花期相遇,可以自花授粉。