黃土高原蘋果園中間砧不同露地高度對蜜脆品種生長結果及根系的影響

謝宏偉　于國康　趙先飛　劉文杰　張林森

摘要：【目的】篩選陜西黃土高原旱地蘋果園中間砧的適宜露地高度，為蘋果樹矮砧旱作栽培提供技術支撐?！痉椒ā恳?年生蘋果品種‘蜜脆為試材，研究了其嫁接在M26中間砧中不同露地高度（露地0～1、4～6、9～11、14～16 cm以及20 cm以上）的生長、結果及其根系分布影響?！窘Y果】蜜脆在M26中間砧露出高度0～1 cm處理下，株高、干周、冠幅、百葉重和1年生枝生長量、單果質量、結果數量、單株產量比露地20 cm處理都高，在0～20 cm土層中，中間砧露出高度0～1 cm處理下的果樹直徑<2 mm的細根最多?！窘Y論】建議在黃土高原旱地蘋果園對生長勢相對弱的品種在M26中間砧上定植時，開始實施起壟栽培，中間砧基本全埋土，露出嫁接口，以促進苗木的前期生長與早期結果。

關鍵詞：蜜脆蘋果；中間砧；根系分布；生長結果

文章編號：2096-8108（2023）05-0014-05中圖分類號：S661.1文獻標識碼：A

Effect of Different Length Inter-rootstock above Soil Surface on Growth，

Fruiting and Root Distribution of? Honeycrisp Apple on the Loess Plateau Orchard

XIE? Hongwei YU? Guokang ZHAO? Xianfei LIU? Wenjie ZHANG? Linsen

（1.Qianyang Fruit Industry Development Centre， Qianyang Shaanxi 721100， China;

2.College of Horticulture，Northwest A&F University， Yangling Shaanxi 712100， China）

Abstract： 【Objective】The suitable open field height of interstock in dryland apple orchard in Shaanxi Loess Plateau was screened to provide technical support for dryland cultivation of apple dwarf rootstock.【Methods】 The growth， fruit and root distribution of five-year-old apple cultivar ‘Honeycrisp grafted in M26 interstock were studied under different outcrop heights （outcrop heights 0～1， 4～6， 9～11， 14～16 cm and over 20 cm）. 【Results】 The plant height， stem circumference， crown width， louver weight， annual branch growth， single fruit weight， fruit number and plant yield of M26 were all higher under the treatment of 0～1 cm of middle anvil outcropping， than under the treatment of 20 cm. In the 0～20 cm soil layer， the fruit trees with<2 mm diameter had the most fine roots under the treatment of 0～1 cm of middle anvil outcropping. 【Conclusion】 It is suggested that ridge cultivation should be implemented when the relatively weak growing varieties in dryland apple orchards on the Loess Plateau are planted on M26 interstock， and the interstock is basically completely buried and the grafting opening is exposed， so as to promote the early growth and early fruit of the seedlings.

Keywords：‘Honeycrispapple; interstock; root distribution; growth and fruiting

蘋果矮砧集約栽培模式是世界蘋果發展的趨勢，特別在當前人口老齡化、年輕勞動力短缺、勞動成本加大的情況下，更需要加快推廣蘋果的矮砧集約栽培技術模式。隨著我國蘋果栽培由東向西、由低海拔向高海拔轉移的趨勢，黃土高原干旱半干旱區已經成為我國優質蘋果生產的優勢產區之一。采用矮化砧木是實現蘋果矮化栽培最直接、最主要的途徑［1］。國外灌溉條件下主要發展以T337為主的矮化自根砧模式，但是在黃土高原旱地果園缺乏灌溉條件下主要發展以中間砧為主的矮砧栽培模式。矮化中間砧的露出高度與蘋果樹后期生長有著非常密切的聯系，中間砧露出高度過淺會造成幼樹生長緩慢、樹體幼小、產量偏低，容易出現早衰現象。如果中間砧埋土高度過深，甚至嫁接口全部埋土，則會造成幼樹生長快速、樹冠大、產量前期較高，隨著樹體的成長，樹冠逐漸郁閉，樹體易喬化，不利于果樹日常生產管理，增加生產成本，影響產量［2-4］。但是特別對長勢相對弱的品種，埋土深度一直沒有一致結論，導致樹體長勢不一，影響了果樹整體發展。因此，試驗研究旱地蘋果中間砧不同露出高度對果樹的枝組組成、根系分布、產量品質的影響，以期篩選陜西黃土高原旱地蘋果園中間砧的適宜露地高度，為蘋果樹矮砧旱作栽培更加科學有效地推廣提供技術支撐。

1材料與方法

1.1試驗園概況

試驗于2020年9月—2021年11月進行，試驗地主要位于陜西省咸陽市旬邑縣土橋鎮第一季公司千畝蘋果園內，果園地理坐標為N108°46′、E35°03′，海拔1 374 m，年均日照時數2 270.4 h、無霜期186 d，年平均降雨量585.9～621.6 mm，年均溫度9.1℃，土壤類型為黑壚土。以中間砧不同露地高度5年生蜜脆蘋果為試材，基砧為新疆野蘋果［Malus sieversii（Ledeb）Roem］，矮化中間砧為M26，中間砧長度為30 cm，株行距為1.5 m×3.5 m，有極少量灌溉條件，管理水平中等。

1.2試驗材料

在陜西省咸陽市旬邑縣千畝果園內選取不同露地高度的5年生蜜脆蘋果樹，選取的蜜脆蘋果樹定植時其幼苗株高為90～100 cm，干徑0.9～1.2 cm，5年內皆采用相同的管理措施。共5個處理，分別為M26中間砧露地0～1、4～6、9～11、14～16 cm以及大于20 cm，每個處理選擇樹勢一致的蜜脆蘋果樹作為重復，每個處理重復3次。

1.3樹體生長量調查

于2021年9月對試驗樹的地上部生長量相關指標進行調查，利用卷尺測定果樹株高、1年生枝生長量與冠幅，利用游標卡尺測定樹干直徑與1年生枝直徑，利用天平與烘箱對百葉重與干鮮比進行稱量。

1.4根系分布調查

用壕溝法對根系進行研究。在被調查樹的樹冠投影外緣處，距離主干基部60 cm，垂直于行向挖深60 cm、長120 cm、寬60 cm的壕溝，將壕溝中接近被調查樹的土壤剖面用鐵鍬鏟平，在剖面分割為20 cm×20 cm的網格，按直徑將根分為3級，統計剖面上每個網格內直徑為＜2 mm、2～5 mm、＞5 mm根的數量；在0～20、20～40、40～60 cm土層，用方塊取土法在距離果樹主干橫向20、40、60 cm處挖20 cm×20 cm×20 cm的土塊，過篩將根系分離，沖洗干凈后統計各土層不同類型根系的數量和干質量［2］。

1.5果實產量品質調查

2021年9月5日調查，采收時測定單株產量。并從各處理樹冠東西南北4個方向，每株隨機取8個果實，運回實驗室測定果實品質和單果質量；用數碼游標卡尺測定果實縱、橫徑；用GS-15型水果質地分析儀測定果實去皮后的硬度；用YTF-J型手持折光儀測可溶性固形物質量分數；用酸堿滴定法測定可滴定酸質量分數；用日本CR-400型自動測色色差計測定果面色澤。

1.6數處據理

數據經Excel整理后，采用IBM SPSS Statistics 21軟件進行統計方差分析。

2結果與分析

2.1矮化中間砧不同露地高度對地上部生長的影響

從表1可以看出，在黃土高原干旱地區，中間砧露出地面的不同處理下，蜜脆蘋果樹株高也有所不同，并在總體上表現出隨著中間砧露出地面高度的增加，株高不斷減少。并在>20 cm處理下，蜜脆蘋果樹株高達到最低，在0～1 cm處理下達到最高，且與>20cm處理相比，0～1 cm處理下株高增加了28.98%。在樹干周長方面，當中間砧露出地面>20cm處理下，樹干周長顯著低于其他各處理，且其他各處理差異不顯著。矮化中間砧露出地面高度不同處理下蜜脆果樹冠幅有明顯差異，0～1 cm處理下果樹冠幅達到最高，并且0～1、4～5、9～11 cm 3個處理之間并沒有顯著差異，當蜜脆果樹在>20 cm處理下時果樹冠幅要低于0～1 cm處理且差異顯著，下降了102.03%。各處理下蜜脆果樹百葉重具有顯著差異，從大至小的排列順序為0～1cm、4～6 cm、9～11 cm、14～16 cm、>20 cm，其中0～1 cm處理下百葉重顯著高于>20 cm處理，高出27.85g。干鮮比在各處理下并沒有顯著差異。在枝組組成方面，在不同處理下，蜜脆果樹沒有表現出顯著的差異；1年生枝生長量差異顯著，且隨著中間砧露出高度的增加而呈逐漸降低趨勢，0～1 cm處理下生長量顯著高于其他各處理，14～16 cm與>20 cm處理下1年生枝生長量顯著低于其他各處理。

2.2矮化中間砧不同露地高度對蜜脆果實品質的影響

從表2可以看出，在黃土高原干旱地區，蜜脆蘋果單果質量總體與蘋果中間砧露地高度呈反比趨勢，蜜脆蘋果單果質量隨著中間砧露出地面高度的增加而不斷減少，其中以中間砧露地高度0～1 cm處理下單果質量達到最高，在中間砧露地高度大于20cm處理下，單果質量達到最低。且0～1 cm處理下蜜脆蘋果單果質量與9～11 cm、14～16 cm、>20cm處理下差異顯著；每株蜜脆果樹的結果數量同樣與蘋果中間砧露地高度呈反比趨勢，且差異顯著，從大至小的排列順序為：0～1、4～6、14～16、9～11、>20 cm，果樹結果量在0～1 cm達到最高為9.67，在大于20 cm處理下達到最低為1.33，同時0～1 cm處理下的果樹結果數量顯著高于其他各處理，>20 cm處理下的蜜脆果樹結果數顯著低于其他各處理；隨著蜜脆蘋果樹中間砧露出地面的高度不斷增加，蜜脆蘋果單株產量也隨著高度變化而呈現遞減的趨勢，且0～1 cm處理下蜜脆果樹單株產量顯著高于其他各處理，在大于20 cm下顯著低于其他各處理。這說明在黃土高原干旱地區，中間砧露出高度在0～1 cm處理下果樹產量相較于其他處理最高。

在黃土高原干旱地區，不同處理下的蜜脆蘋果可溶性固形物質量分數并沒有顯著的差異。矮化中間砧露出地面高度不同對可滴定酸質量分數有明顯差異，由高至低的順序排列依次為露地高度9～11、4～6、>20、14～16、0～1 cm。果形指數方面，大于20 cm處理顯著高于其他各處理，且其他各處理之間果形指數皆差異不顯著。硬度方面矮化中間砧露出地面高度不同處理下差異顯著，露出地面高度0～1 cm處理下的硬度顯著低于除露出地面9～11 cm處理外的其他各個處理，并在大于20cm處理下硬度達到最高。

不同處理對蜜脆蘋果色度影響方面主要通過L、a、b 3個指標來描述，L值表示果面顏色明亮度，正數表示偏白，負數表示偏黑；a值表示果面紅綠值，正數表示偏紅，負數表示偏綠；b值表示果面黃藍值，正數表示偏黃，負數表示偏藍。各處理L值的大小排列順序為9～11、>20、14～16、0～1、4～6 cm，其中9～11 cm處理下L值顯著高于4～6 cm處理，其余各處理之間差異不顯著；a值的大小排列順序為4～6、0～1、>20、14～16、9～11 cm，且各處理之間并沒有顯著差異；b值大小排列順序為>20、9～11、14～16、0～1、4～6 cm，其中以>20 cm、9～11 cm兩個處理下b值最高，分別為16.60與16.37，以4～6 cm處理下b值最低，為13.71，其他處理并沒有顯著差異。

2.3矮化中間砧不同露地高度對旱地蘋果園根系垂直分布狀況

從表3可以看出，黃土高原干旱地區不同處理下根系差異明顯，但總體上，各處理根系以直徑<2 mm的細根為主，直徑<2 mm的細根主要分布在0～40 cm的土層中。在0～20 cm土層中，各處理蜜脆果樹<2mm的細根數量皆存在顯著差異，且由大到小的排列順序為露出地面0～1、9～11、4～6、14～16、>20 cm，即在0～20 cm土層中中間砧露地高度0～1 cm處理下直徑<2 mm的細根最多，而中間砧露地高度>20 cm的處理細根最少。在20～40 cm的土層中，直徑<2 mm的細根數從大到小的排列順序依次是9～11、4～6、14～16、0～1、>20 cm，且中間砧露地高度9～11 cm處理細根數顯著高于其他各處理。在40～60 cm土層中露地高度9～11、0～1、4～6處理下直徑<2 mm的細根數要顯著高于其他兩個處理。在<2 mm的細根總數方面，各處理中間砧露地高度從大到小依次為9～11、0～1、4～6、14～16、>20 cm。即矮化中間砧露地高度9～11 cm與0～1 cm處理下根系的細根最多，露地高度>20 cm處理下根系的細根最少。

在直徑2～5 mm的根系總數方面，露出地面0～1 cm與4～6 cm兩個處理要顯著高于其他各處理，同時在直徑大于5 mm根系方面，露出地面9～11 cm的處理要顯著高于其他各處理。

從表4可以看出，各處理不同土層根系單位體積總干質量由大到小順序為4～6、0～1、9～11、>20、14～16 cm，且中間砧露地高度4～6 cm的單位體積總干質量要顯著高于其他各處理，露地高度4～6 cm處理單位體積總干質量分別比露地高度0～1、9～11、14～16、>20 cm的高1.47、1.62、4.14、3.40 g。

3討論與結論

根系是果樹進行吸收、輸導、調節、合成、貯藏、固定和支持的重要器官，在果樹的生長發育中起著非常重要的作用［5-6］。植物根系的形態與分布特征可以影響根系的吸收功能與吸收效率，根系在土壤中的分布狀況同樣是果園管理等需要考慮的重要因素［7］。矮化中間砧的露地高度不同，直接影響果樹根系的分布與生長。有研究表明，在蘋果矮化栽培模式下，<2 mm的細根主要分布在 0～40 cm的土層中，當矮化中間砧入土深度為14～16 cm時，果樹細根的數量、總根數以及干質量都達到最大［8-9］，與本研究結果相符，也與我們在寶雞千陽縣和麟游縣蘋果園等地調查結果類似。根系是植物從土壤中獲取營養的器官，而根系的生理功能幾乎全部由<2 mm的細根完成［10-13］。賈稊［14］等指出隨著中間砧矮化程度越高，果樹根系表現上越集中分布在土壤上層，而且矮化中間砧入土深度加深后，第 2 年中間砧開始生根。本研究表明，矮化中間砧露地高度為4～6 cm 時，根系數最多而且干質量最大，其次是露地高度為0～1 cm?？傮w來看，矮化中間砧露地高度在0～6 cm時，此時果樹根系所處的環境最為適宜，土壤養分、水分含量及孔隙度為根系生長提供了良好的條件，故樹體細根在此土層中大量生長，進一步促進了樹體地上部的生理生長發育，良好的樹勢反過來又促進了大量的細根發生，為其營養的吸收提供有力條件，形成一個良性循環。當矮化中間砧露地過多，根系所處深層土壤通氣性差，土壤溫度較低，限制了細根生長和活力的提高，所以細根生長量下降。

綜上所述，本研究認為矮化中間砧露地高度為0～6 cm果樹細根數量多，吸收充足的養分、水分供樹體生長，果實品質較優。建議在黃土高原旱地蘋果園對生長勢相對弱的品種在M26中間砧上嫁接，建議開始實施起壟栽培，中間砧基本全埋土，露出嫁接口，以促進苗木的前期生長與早期結果。

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