红枣直播建园不同树形光照与果实分布特点的研究

蔺金龙 ,张 琦,3 ,吴翠云,3，,陈 江,

蒋 媛1,2 ,位 杰1,2

(1.塔里木大学植物科学学院，新疆阿拉尔　843300;

2.兵团南疆特色果树生产工程实验室，新疆阿拉尔　843300;3.兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室，新疆阿拉尔　 843300)



红枣直播建园不同树形光照与果实分布特点的研究

蔺金龙1,2,张 琦1,2,3,吴翠云1,2,3，,陈 江1,2,

蒋 媛1,2,位 杰1,2

(1.塔里木大学植物科学学院，新疆阿拉尔843300;

2.兵团南疆特色果树生产工程实验室，新疆阿拉尔843300;3.兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室，新疆阿拉尔 843300)

摘要：【目的】研究红枣直播建园不同树形的光照强度和果实分布特点，探讨其对果实产量和品质的影响，确定最优树形，为提高红枣产量和品质提供依据。【方法】以第十四师224团直播建园的骏枣枣园为试材，采用圆柱形、三主枝中干形、小冠疏层形永久株Ⅰ、小冠疏层形永久株Ⅱ4种树形，测定光照强度和果实数量的空间分布以及不同层次的果实品质。【结果】4种树形光照强度表现为：随着树冠高度升高而增强，光照强度分布顺序为：小冠疏层形>圆柱形>三主枝中干形；4种树形的光照分布为：北面最弱，其它方向较为均匀。不同树形的果实品质随着果实着生部位升高而增加，树冠顶部果实性状最好，树冠北面的果实品质较差。【结论】枣树冠层的光照分布对果实分布和品质有直接影响，小冠疏层形在光照和坐果分布上明显优于圆柱形和三主枝中干形。

关键词：骏枣；直播建园；树形；光照；果实

0引 言

【研究意义】枣(ZiziphusJujubMill)属鼠李科(Rhamnaceae)枣属(Ziziphus)落叶灌木或小乔木[1]，近年来在新疆栽培规模扩张较快，已成为新疆特色林果的第一大树种，绝大部分枣园采用直播方式超高密度建园，光照已成为密植园的主要矛盾之一，光照条件好坏直接影响果树的光合速率，进而影响果实分布、产量和品质。果树冠层空间分布与光能的截获有直接关系，决定了树冠各部位的光照条件，并影响着果树的产量和果实品质[2]，因此，改善冠层内光照分布，提高光能利用率对提高果树产量和品质具有重要意义。红枣直播建园的栽培模式和树形多样化，研究不同树形的光照分布和果实品质，对进一步提高红枣经济效益有重要作用。【前人研究进展】果树树冠的结构对光能分布及利用效率具有决定的影响[3-4]。苏渤海等[5]认为红富士苹果果实品质与树冠内的光照分布有密切的关系，光照强度影响果实的大小、色泽、风味等品质。高梅秀等[6]研究证明：果实着色程度、可溶性固形物等随着相对光照强度的增加而增加。彭刚[7]认为株行距1.0 m×2.5 m和4.0 m×0.5 m时，永久株采用小冠疏层形，临时株为单轴主干形。王羽等[8 ]研究证明：枣园直播建园栽培密度采取0.5 m×2 m为计划密植的主要模式。张琦等[9]研究了不同树形对红枣产量和果实品质的影响。秦淑琴[10 ]对直播建园枣园单株枣果数、枣拐数、枣股枣吊数、枣吊枣果数等丰产指标进行总结。【本研究切入点】针对红枣直播建园的圆柱形、小冠疏层形、三主枝中干形等主要树形，进行树冠空间光照和坐果分布的调查，研究不同树形的光照分布、果实品质以及相互关系。【拟解决的关键问题】比较圆柱形、小冠疏层形、三主枝中干形冠层空间光照分布及果实产量与品质的差异，筛选出适合直播建园的最优树形，为提高红枣产量和品质提供参考。

1材料与方法

1.1材 料

试验于2013年在第十四师224团进行。供试品种为骏枣，株行距0.5 m×2 m，南北行向，树形主要有圆柱形、小冠疏层形、三主枝中干形。根据灌溉水系和树形选择4个相邻的4年生枣园。树形分别为：圆柱形、三主枝中干形、小冠疏层形Ⅰ，行内分永久株和临时株，各相隔1株，永久株采取小冠疏层形，临时株为圆柱形；小冠疏层形Ⅱ，分1行为永久行，1行为临时行，永久行采取小冠疏层形，临时行为圆柱形。

1.2方 法

1.2.1试验设计

在每种树形枣园的中部,随机选择单株进行调查，重复10次。根据树形树冠进行分层，从地面向上至 50 cm 为第1层，50～100 cm 为第 2 层，100～150 cm为第3层，150～200 cm为第4层，以树干为中心，分东、南、西、北4个方向。用JES-1330型照度计调查每层的光照强度，以空旷地光照强度为对照，计算相对光照强度。

相对光照强度=光照强度/对照光照强度×100% 。

调查每层每枣股枣吊数、每枣吊枣果数、枣吊数、单株枣果数。

10月12日分东、南、西、北4个方向、分层50～100 cm、100～150 cm、150 cm以上随机采成熟骏枣，每个点采果实30个以上，果实带回塔里木大学植物科学学院科研平台实验室低温保存，隔日测定骏枣果实内外品质。

1.2.2项目测定

照度计测定光照强度；果实纵横径、果肉厚度采用电子数显游标卡尺测量；单果重采用JS2000型电子天平测量；果肉硬度采用GY-l型硬度计测量；可溶性固形物采用折光仪测量。

2 结果与分析

2.1不同树形的光照分布

2.1.1 圆柱形相对光照强度分布

研究表明，枣树圆柱形的相对光照随着树冠高度的升高逐渐增强，从地表到树冠150 cm处相对光照强度依次为35.94%，52.50%，63.51%和95.82%。圆柱形除150 cm西面相对光照强度最高外，其余层次均为西面最低，平均为44.05%；地表到树冠150 cm处东面相对光照强度最高，达到72.50%；所有层次南面相对光照强度高于北面；东、西行间相对光照强度分别平均为58.58%、59.22%，东、西行间相对光照强度差异不明显。图1

图1圆柱形相对光照强度分布
Fig.1The relative light intensity distribution of cylindrical shape

2.1.2三主枝中干形相对光照分布

枣树三主枝中干形的相对光照强度从地表到树冠150 cm处依次为24.78%，33.79%，54.53%和82.59%,研究表明，随着树冠高度的升高而逐渐增强。三主枝中干形不同方位的相对光照强度不同，150 cm处北面相对光照强度比较高，其余各层次均为北面相对光照强度最低，平均为32.47%，东面相对光照强度最高，达到62.22%，南面相对光照强度平均为54.95%，高于北面47.11%。东行间相对光照强度平均为75.56%，西行间相对光照强度平均为67.51%。东行间相对光照强度要明显高于西行间。图2

图2基部三主干中干形相对光照强度分布
Fig.2The relative light intensity of the three mains at the base

2.1.3小冠疏层形Ⅰ临时株和永久株的相对光照强度分布

研究表明，小冠疏层形Ⅰ临时株和永久株在50～150 cm处相对光照强度都随着树冠高度的升高而增强，临时株从地表到树冠150 cm处相对光照强度依次为12.76%、26.61%、63.19%和84.74%，永久株依次为23.89%、35.43%、61.86和87.06%,各层次的相对光照强度差异明显。

图3小冠疏层形1(临时株)相对光照强度分布
Fig.3mall coronal thin layer form Ⅰ (temporary) strains relative light intensity distribution

相对光照强度除了150 cm处各个方向的变化不明显，从地表至100 cm各个方向变化较为明显。临时株和永久株从地表至100 cm的高度内，北面的相对光照强度较小，分别为26.97%和17.25%；西行间相对光照强度最大，分别达到了80.05%和86.96%，东面相对光照强度分别为54.62%和69.90%，南面相对光照强度分别为39.31%和51.96%，西面相对光照强度分别为50.99%和52.12%。小冠疏层形Ⅰ永久株的相对光照强度分布比临时株好。图3，图4

图4小冠疏层形1(永久株)相对光照强度分布
Fig.4 Small coronal thin layer shape Ⅰ(permanent strain )relative light intensity distribution

2.1.4小冠疏层形Ⅱ临时株和永久株的相对光照强度分布

研究表明，小冠疏层形Ⅱ临时株和永久株从地表至150 cm处相对光照强度随着树冠高度的升高而增强，临时株从地表到树冠150 cm处相对光照强度依次为6.83%、19.13%、55.05%和81.58%，永久株依次为10.50%、17.81%、50.88%和77.21%，各层次的相对光照强度差异明显。

在各个方向相对光照强度变化明显，南面的相对光照强度最小，临时株为27.79%，永久株为29.69%，临时株在东行间相对光照强度最大，达到83.96%，永久株在西行间相对光照强度最大，达到77.28%；其他各个方向差异不明显，东面临时株和永久株的平均相对光照强度分别为51.77%和44.57%，西面分别为48.60%和46.27%，北面分别为34.41%和35.87%。对比临时株和永久株在各个方向上的光照分布情况可以看出，小冠疏层形Ⅱ临时株的整体光照分布比永久株好。图5，图6

图5小冠疏层形Ⅱ(临时株)相对光照强度分布
Fig.5 Small coronal thin layer form Ⅱ (temporary strain) relative light intensity distribution

2.1.5比较四种树形的相对光照强度分布

研究表明，四种树形在地表的相对光照强度较小，圆柱形的最高，达到了35.93%，小冠疏层形Ⅱ临时株的最小，为6.83%；在50 cm处，圆柱形和小冠疏层形Ⅱ永久株的光照分布差异明显，分别为58.01%和34.35%；在100 cm处，四种树形的相对光照强度差异不明显；在150 cm处，圆柱形的相对光照强度明强于显其它三种树形，达到了95.82%，而三主枝中干形、小冠疏层形Ⅰ临时株和永久株、小冠疏层形Ⅱ临时株和永久株的相对光照强度差异不明显。总体光照分布情况为：圆柱形>小冠疏层形>三主枝中干形。图7

图6小冠疏层形Ⅱ(永久株)相对光照强度分布
Fig.6Small coronal thin layer shape Ⅱ (permanent strain) relative light intensity distribution

图7各种树形相对光强度分布
Fig.7 Relative light intensity distribution of a variety of trees

2.2不同树形的结果量及果实品质

2.2.1不同树形枣吊性状比较

研究表明，在0～50 cm，四种树形的每股枣吊数、每枣吊枣果数都比较少，无明显差异。

在50～100 cm，四种树形的每股枣吊数、每枣吊枣果数、枣数、枣吊数存在明显差异，小冠疏层形临时株Ⅰ每股枣吊数和每枣吊枣果数都达到最高(分别为3.93个，1.08个)，小冠疏层形永久株Ⅰ最小(分别为1.42和0.45个)。

在100～150 cm，四种树形的每枣股枣吊数、每枣吊枣果数、枣吊数都有明显差异，小冠疏层形临时株Ⅰ的每枣股枣吊数和每枣吊枣果数都达到最大(分别平均10.68和3.74个)，圆柱形最小(分别平均4.96和1.46个)，小冠疏层形临时株Ⅱ的枣数达到最大(平均299.4个)，小冠疏层形临时株Ⅰ最小(平均64个)，小冠疏层形永久株Ⅰ的枣吊数达到最大(平均137.2个)，三主枝中干形小(平均33.36个)，各种树形间差异明显。

在不同树形枣吊性状表现方面小冠疏层形永久株>小冠疏层形临时株>三主枝中干形>圆柱形。表1

表1不同树形枣吊性状比较
Table 1Comparison of hanging traits of different jujube trees

高度Highly(cm)不同处理Differentprocessing每股枣吊数Jujubenumberpershare(个)每枣吊枣果数Eachcranejujubenumbe(个)每层枣数Numberofjujube(个)枣吊数Jujubehangnumber(个)0～50圆柱形0.860.3610.832.7三主枝中干形2.140.6213.519.86小冠疏层形临时株Ⅰ0.080.040.172.17小冠疏层形永久株Ⅰ0004.2小冠疏层形临时株Ⅱ0.680.193.46.4小冠疏层形永久株Ⅱ0.110.042.416.650～100圆柱形2.60.7938.143.9三主枝中干形3.661.0429.0729.64小冠疏层形临时株Ⅰ3.931.0876.1772小冠疏层形永久株Ⅰ1.420.4569.63131.2小冠疏层形临时株Ⅱ1.780.5760.6111.2小冠疏层形永久株Ⅱ1.810.653.294.8100～150圆柱形4.961.4693.164三主枝中干形7.273.0885.4333.36小冠疏层形临时株Ⅰ10.683.746441.83小冠疏层形永久株Ⅰ4.971.49170.8137.2小冠疏层形临时株Ⅱ9.871.85299.486.4小冠疏层形永久株Ⅱ6.11.48153.8116.4

2.2.2不同树形果实品质比较

研究表明，圆柱形、三主枝中干形、小冠疏层形Ⅰ、小冠疏层形Ⅱ的单果重、纵横径、果肉厚度、硬度随着高度的增加而增加。

在150 cm处，圆柱形的单果重平均为21.57 g，100～150 cm为14.66 g，150 cm以上的单果重比100～150 cm增加了47.12%。比较150 cm以上与100～150 cm的单果重，三主枝中干形增加了17.39%，小冠疏层形永久株Ⅰ和永久株Ⅱ分别增加了48.20%和22.56%。

四种树形的果肉厚度在150 cm以上比100～150 cm分别增加了22.71%、4.96%、22.43%和21.46%。果实的纵横径随着高度的增加而增大，从不同的方位看，北面果实的单果重、纵横径、果肉厚度、硬度相对较小，其它方位的果实无明显变化。果实的硬度呈不规律的变化，这与枣树的品种有关。

果实中的可溶性固形物，圆柱形在150 cm以上平均值是41.00%，而在100～150 cm时为39.00%，三主枝中干形在150 cm以上平均值是32.5%，在100～150 cm时为36.5%，小冠疏层形永久株Ⅰ在150 cm以上平均值是37.36%，在100～150 cm时为38.25%，小冠疏层形永久株Ⅱ在150 cm以上平均值是31.75%，在100～150 cm时为35.50%。表2

表2不同树形果实品质比较
Table 2Comparison of fruit quality of different trees

不同处理Differentprocessing方向Direction单果重Weightof(g)纵径Thelongitudinaldiameter(cm)横径Thetransversediameter(cm)硬度Hardness(kg/cm2)果肉厚度Thethicknessofthepulp(cm)可溶性固形物Solublesolids(%)圆柱形100cm东17.934.433.163.910.9039.00Cylindrical南13.643.922.736.000.95shape西17.654.403.066.241.03北9.423.652.405.290.73150cm东18.694.723.176.981.0841.00南24.664.843.614.611.10西21.854.803.265.831.07北21.074.843.236.231.09三主枝中干形100cm东16.394.312.955.170.9437.00Delay-open南18.468.163.116.571.0029.00centralleadershape西18.124.273.225.920.8636.00北10.703.822.664.691.0344.00150cm东20.464.743.266.261.1233.00南23.704.723.466.671.0534.00西13.434.403.025.190.8231.00北17.154.612.985.581.0332.00小冠疏层形100cm东21.494.723.207.391.0836.00永久株Ⅰ南17.994.142.887.980.9733.00Treeofsmall西17.624.482.835.301.0242.00canopyshape北23.374.873.118.131.1242.00permanentⅠ150cm东30.275.613.307.441.3841.25南30.315.293.408.631.3039.00西27.275.073.367.061.2030.50北31.415.564.007.211.2538.67200cm31.485.753.357.651.3238.50小冠疏层形100cm东17.724.292.898.051.0337.00永久株Ⅱ南16.034.653.176.841.0034.00Dreeofsmall西18.274.882.996.500.9334.00canopyshape北16.784.422.926.971.0037.00permanentⅡ150cm东21.894.983.208.021.1928.00南22.434.823.249.121.1033.00西23.135.043.247.751.4736.50北16.874.513.147.561.0529.50200cm23.804.963.488.611.2536.00

3讨 论

红枣直播建园为高密度栽培，属于计划密植，随着树龄增大，树冠必然增大，树形也将发生改变，选择适宜的树形是枣园持续发展的关键。前人研究表明，南北行向、株行距0.5 m×2 m的枣园中，以小冠疏层形永久行和临时行搭配密植比较好，枣树可以最大限度的利用光照[9]。研究结果表明，小冠疏层形永久株Ⅰ树冠光照分布最好。

树冠不同的结构对光能分布及利用效率具有决定的影响[4]。张琦等[9]研究发现，直播建园3种主要树形的光照分布情况为小冠疏层形>圆柱形>三主枝中干形。不同的树形在东、南、西、北四个方向的光照分布也是不同的，北面的光照分布最弱，其它的方向光照分布较为均匀。以上结果与研究相一致。

红枣不同树形结果产量构成因素相同，但数量存在较大差异[11]。产量因素中，树形是主要影响因子之一，小冠疏层形的树体、树冠较小，结构牢固，成形快，易于修剪，树体光照条件好，结果层次均匀分布，树冠中层侧枝长度最长，这与冠层产量的分布直接相关，侧枝越长，相同条件下枣吊数和枣果数越多，产量越高[12]。研究表明，小冠疏层形产量最高，不同树形空间层次对红枣产量构成也有明显的影响，随着树冠升高，坐果率增加，0～50 cm结果数量很少，基本不影响产量， 100 cm处产量最高，是单株产量的主要来源，150 cm以上结果数量也较大。因此，保证树体中上层的结果量，才能保证生产中的产量，生产上通过增加光合面积，提高光合强度，提高中层产量，才能保持上部产量。

光照是影响果实品质的主导因子，不但影响果实着色，还通过碳水化合物的合成、运输与积累影响果实多项品质指标[13]。果树不同树形的光照分布、果实品质差异大，因此，枣树不同树形和空间层次的果实品质有差异，不同树形果实性状特征与层次有关，单果重、果实纵横径、果肉厚度等性状随着果实着生部位升高而增加。因此，以南北行向，株行距0.5 m×2 m的枣园建议以小冠疏层形永久行和临时行搭配栽培，小冠疏层形的树形随着树龄的增加，能更加充分的利用光热资源，使枣树更好的进行光合作用，提高果树产量及果实品质。

4结 论

4.1不同的树形光照分布不同，表现为小冠疏层>圆柱形>三主枝中干形，不同的树形在东、南、西、北四个方向的光照分布也是不同的，北面的光照分布最弱，其它的方向光照分布较为均匀。

4.2不同树形产量贡献中，小冠疏层形的产量最大，圆柱形产量最低；树冠中上层的产量最大，地表产量贡献很小。

4.3不同树形果实品质表现为：圆柱形的可溶性固形物在树体上部比中部要大，三主枝中干形，小冠疏层形Ⅰ、小冠疏层形Ⅱ的可溶性固形物在树体中层比上层要大，以树冠顶部果实性状表现最好。

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Research into the Distribution of Light and Fruit of Different Jujube Tree Shapes in Direct Seeding and Orchard Construction

LIN Jin-long1, 2, ZHANG Qi1,2, 3, WU Cui-yun1，2, 3,CHEN Jiang1, 2, JIANG Yuan1, 2, WEI Jie1, 2

(1.CollegeofPlantSciencesofTarimUniversity，XinjiangProduction&ConstructionCorpsPCC.,AlarXinjiang843300,China; 2.SouthernXinjiangFeaturedFruitTreeProductionEngineeringLaboratoryofXPCC.，AlarXinjiang843300,China; 3.KeyLaboratoryforBiologicalResourcesProtectionandUtilizationinTarimBasinofXPCC.,TarimUniversity，AlarXinjiang843300,China)

Abstract：【Objective】 To research into the distribution of light and fruit of different shapes in seeding and orchard construction of jujube, and investigate its effect on the yield and fruit quality, and determine the optimal tree for providing the reference for fruit production and quality.【Method】The experiment took the jun jujube orchard as the testing materials in direct seeding and orchard construction at 224th Regiment Farm of Xinjiang Production and Construction Corps. The four canopy shapes: cylindrical shape, three branches as main stem shape, tree of small canopy shape permanent I, and tree of small canopy shape permanentⅡwere used to measure the spatial distribution of light intensity and the quantity of fruits and the different levels of fruit quality.【Result】The results showed that light intensity of the 4 kinds of tree were enhanced with increase of the canopy height and the order of distribution of light intensity was: small canopy shape > cylindrical shape > three branches as main stem shape. The distribution of light for the 4 kinds of tree was that North: weakest and the the other directions were even. The fruits quality of different shapes was increased at the higher places of the trees. Canopy top had the best fruit traits and fruit quality at the north site was poorer.【Conclusion】Canopy light distribution of jujube has a direct effect on fruit distribution and quality, and small canopy shape on the illumination distribution and fruit distribution is better than cylindrical shape and three branches as main stem shape.

Key words:Jun jujube；direct seeding and orchard construction; tree shape；light；fruit

中图分类号：S665.1

文献标识码：A

文章编号：1001-4330(2016)03-0437-08

作者简介:蔺金龙(1988-)，男，甘肃人，硕士研究生，研究方向为果树栽培生理生态，(E-mail)976907729@qq.com通讯作者:张琦(1964-)，男，云南昆明人，教授，研究方向为果树栽培生理生态，(E-mail)zqzkytd@163.com

基金项目:国家科技支撑计划项目(2014BAC14B05)；少数民族聚居团场科技特派员科技帮扶行动专项(2013AA002)；兵团重大科技项目(2013AA001-1)

收稿日期：2015-07-21

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.03.007

Fund project:Supported by National Science and Technology Support Program (2014BAC14B05), The Special Funds for Ethnic Minority Group Farms Science and Technology Correspondent Technology Helping Action (2013AA002) and Major Science and Technology Program of Xinjiang Production and Construction Corps (2013AA001-1)