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Effects of different pruning modes on the light distribution characters and fruit yield and quality in densely planted ‘Red Fuji‘ apple orchard.  

不同修剪方式对‘红富士’苹果密植园树冠光分布特征与产量品质的影响


研究了不同修剪方式对红富士密植园树冠内枝(梢)叶片空间分布和光分布特征及果实产量品质的影响.结果表明:与对照相比,重剪、轻剪均明显改善了树冠内部光照条件,轻剪处理树冠内小于30%的相对光照强度占树冠体积的14.6%,大于80%的高光区占11.2%;重剪处理树冠内小于30%的相对光照强度占树冠体积的12.8%,大于80%的高光区占28.8%.轻剪处理第1年的果实产量相对较高,而重剪处理第1年的果实产量较低,但二者都明显提高了果实的品质.各处理单果质量、果实硬度和可溶性固形物的含量表现为:轻剪株﹥重剪株﹥对照株,而可滴定酸的含量则相反;重剪株果实花青苷的含量最高,其次是轻剪株,对照株最低.从产量品质两方面分析,轻剪是目前苹果密植园改造比较理想的方式.

This paper studied the effects of different pruning modes on the light distribution at different positions of canopy and the fruit yield and quality in different layers in a densely planted ‘Red Fuji’ apple orchard. Comparing with no pruning, both light and heavy pruning improved the light distribution in the canopy. Under light pruning, the canopy volume with a relative light intensity less than 30% occupied 14.6% of the total, and that with a relative light intensity more than 80% accounted for 11.2%. Under heavy pruning, the two values were 12.8% and 28.8%, respectively. The fruit yield under light pruning increased in the first year, but that under heavy pruning decreased, with the fruit quality being both improved. The mean fruit mass, firmness, and soluble solid matter content decreased in the order of light pruning > heavy pruning > no pruning, the titratable acid content was in adverse, and the anthocyanin content was in the order of heavy pruning > light pruning > no pruning. From the viewpoint of fruit yield and quality, light pruning was the best modification mode for densely planted orchards.


全 文 :不同修剪方式对‘红富士爷苹果密植园树冠
光分布特征与产量品质的影响*
宋摇 凯1 摇 魏钦平2 摇 岳玉苓3 摇 王小伟2 摇 张继祥1**
( 1 山东农业大学园艺科学与工程学院作物生物学国家重点实验室, 山东泰安 271018; 2 北京市农林科学院林业果树研究所,
北京 100093; 3 史丹利化肥股份有限公司, 山东临沂 276700)
摘摇 要摇 研究了不同修剪方式对红富士密植园树冠内枝(梢)叶片空间分布和光分布特征及
果实产量品质的影响.结果表明:与对照相比,重剪、轻剪均明显改善了树冠内部光照条件,轻
剪处理树冠内小于 30%的相对光照强度占树冠体积的 14郾 6% ,大于 80%的高光区占 11郾 2% ;
重剪处理树冠内小于 30% 的相对光照强度占树冠体积的 12郾 8% ,大于 80% 的高光区占
28郾 8% .轻剪处理第 1 年的果实产量相对较高,而重剪处理第 1 年的果实产量较低,但二者都
明显提高了果实的品质.各处理单果质量、果实硬度和可溶性固形物的含量表现为:轻剪株﹥
重剪株﹥对照株,而可滴定酸的含量则相反;重剪株果实花青苷的含量最高,其次是轻剪株,
对照株最低.从产量品质两方面分析,轻剪是目前苹果密植园改造比较理想的方式.
关键词摇 红富士苹果摇 密植园改造摇 果实品质
文章编号摇 1001-9332(2010)05-1224-07摇 中图分类号摇 Q945. 79; S661. 1摇 文献标识码摇 A
Effects of different pruning modes on the light distribution characters and fruit yield and
quality in densely planted ‘Red Fuji爷 apple orchard. SONG Kai1,WEI Qin鄄ping2,YUE Yu鄄
ling3,WANG Xiao鄄wei2,ZHANG Ji鄄xiang1( 1State Key Laboratory of Crop Biology, College of Horti鄄
culture Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Taian 271018, Shandong, Chi鄄
na; 2 Institute of Forestry & Pomology, Beijing Academy of Agriculture & Forestry Science, Beijing
100093, China; 3Stanley Fertilizer Stock Co. Ltd. , Linyi 276700, Shandong, China) . 鄄Chin. J.
Appl. Ecol. ,2010,21(5): 1224-1230.
Abstract: This paper studied the effects of different pruning modes on the light distribution at dif鄄
ferent positions of canopy and the fruit yield and quality in different layers in a densely planted
‘Red Fuji爷 apple orchard. Comparing with no pruning, both light and heavy pruning improved the
light distribution in the canopy. Under light pruning, the canopy volume with a relative light inten鄄
sity less than 30% occupied 14郾 6% of the total, and that with a relative light intensity more than
80% accounted for 11郾 2% . Under heavy pruning, the two values were 12郾 8% and 28. 8% , re鄄
spectively. The fruit yield under light pruning increased in the first year, but that under heavy
pruning decreased, with the fruit quality being both improved. The mean fruit mass, firmness, and
soluble solid matter content decreased in the order of light pruning > heavy pruning > no pruning,
the titratable acid content was in adverse, and the anthocyanin content was in the order of heavy
pruning > light pruning > no pruning. From the viewpoint of fruit yield and quality, light pruning
was the best modification mode for densely planted orchards.
Key words: ‘Red Fuji爷 apple; modification of densely planted orchard; fruit quality.
*国家农业产业技术体系建设专项、国家高技术研究发展计划项目
(2008AA10Z219)和国家科技支撑计划项目(2008BAD92B08)资助.
**通讯作者. E鄄mail: zhangjx365@ 163. com
2009鄄07鄄29 收稿,2010鄄03鄄04 接受.
摇 摇 20 世纪 80 年代初期我国苹果(Malus pumila
Mill. )生产进入了迅速发展阶段,受短期经济行为
的驱使,建造了大量的苹果密植园,导致我国现有成
龄结果密植苹果园达 1郾 40伊106 hm2 以上,这些果园
多采用乔砧密植(825 ~ 1665 株·hm-2 ) [1-2],由于
树形、砧木和栽植密度三者不配套,致使树体树冠郁
闭、结构紊乱、内部光照条件差,从而造成果实色泽
差、内在品质低、优质果所占比例小等问题[3] . 这也
应 用 生 态 学 报摇 2010 年 5 月摇 第 21 卷摇 第 5 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, May 2010,21(5): 1224-1230
是我国苹果栽培面积大,产量高,而出口少的原因之
一.光能的截获和利用(光合有效辐射)是果园总干
物质生产和果实品质形成的基础[4] . 光照强度是影
响果实品质的一个重要环境因子,它不仅影响其他
因子如空气温度、湿度、土壤温度、湿度、叶温、树冠
蒸腾作用和土壤蒸发等的时空分布,而且通过影响
植株碳水化合物的合成、运输和积累来影响单果质
量和果实着色等多项品质指标[5-6] . 果实品质与其
周围光照水平有着极为密切的关系,树冠内光照强
度过大或过小都不利于优质果实的形成[7-8] . 近年
来国内外研究人员对光照强度与果实品质的关系做
了大量研究,表明不同品种优质果实需要的光照强
度范围有一定差别. 产量的形成也需要合理的树体
结构和冠层内较为均匀合理的光分布[9-10] .因此如
何调整我国苹果的产业结构,改良现有密植苹果园,
调整树体结构,改善树冠光照条件是提高我国苹果
品质及其在国际市场竞争力的关键所在. 近年来关
于密植园改造技术的研究国内外有大量报道,其中
间伐是最简单、最根本、最彻底的一项改造措施,但
往往间伐后第一年产量受到很大的影响,果农难以
接受.整形修剪也是改造密植园常用的措施之一.在
我国苹果乔砧密植的情况下,树形和栽植密度是决
定苹果产量的关键因素,在达到一定的覆盖率、总枝
量和树体高度后,苹果产量和品质主要受枝类组成
和枝叶分布的影响[10-11],因此修剪的原则应在改形
修剪时既不动过大的手术,又便于操作,也不会造成
过多产量损失,重点改善通风透光条件和提高果实
品质,生产上多采用轻剪和重剪的方式进行密植园
改造.
本研究对 10 年生苹果密植园采用重剪、轻剪处
理进行改良,通过与常规密植园进行对比,分析了各
处理对果园光照的时空变化、树体结构特征、产量及
果实品质等多种指标的影响,以期为我国成龄密植
苹果园改造提供理论依据.
1摇 材料与方法
1郾 1摇 试验地点和试验材料
试验于 2006 年 9 月—2007 年 12 月在北京市延
庆里炮村(40毅32忆 N,115毅54忆 E)苹果园内进行. 供
试品种为红富士(Red Fuji),砧木为怀来海棠(Ma鄄
lus prunifolia),树龄 10 年,树形为纺锤形,冠径 3 ~ 4
m,冠高 3郾 0 ~ 3郾 5 m,以‘王林爷为授粉品种,株行距
为 3 m伊4 m,南北行向,果园按照当地常规方式进行
田间管理.
1郾 2摇 试验设计
于 2006 年 12 月选择生产管理水平较一致的 3
个生产区(每区约 0郾 67 hm2),分别采取轻剪、隔行
重剪和常规修剪(对照)3 种修剪方式.轻剪:每行主
枝基本不动,疏掉过密的枝条,枝量维持在 120 万·
hm-2左右;隔行重剪:每隔一行剪去伸向行间的主
枝,每棵树留 3 ~ 4 个主枝,其余行进行常规修剪;常
规修剪:按照当地苹果密植园常规管理模式进行修
剪.在每个处理区中选取有代表性的、树体形状大小
基本一致的苹果树 3 株,采用Wagenmarkers[5]、魏钦
平等[7]和 Wertheim 等[12]的方法,以树干为中心,用
竹竿将树冠分成不同层次、不同方位的 50 cm伊50
cm伊50 cm的立方体,同时在水平方向上把树冠分成
3 部分:距树干<0郾 5 m、距树干 0郾 5 ~ 1郾 5 m 和距树
干>1郾 5 m.从 2007 年 5 月开始至 10 月结束,每月选
取晴天测定树冠内光照强度的分布,于 2007 年 6 月
底统计树冠内每个立方体内的叶面积,并于 12 月测
量每个立方体内的长枝(>15 cm)、中枝(5 ~ 15 cm)
和短枝(<5 cm)量,于 2007 年 10 月 28 日采收各个
处理中每个立方体内的果实,采摘时记下所摘果实
在树体中的部位,同时统计每立方体内的果实个数.
1郾 3摇 研究方法
1郾 3郾 1 果实品质的测定摇 采用 1 / 100(JA1003)天平
测定单果质量;GY鄄1 型果实硬度计测定果实去果皮
后的果实硬度;PR鄄100 型数字折光仪测定果实可溶
性固形物含量;氢氧化钠滴定法测定果实可滴定酸
含量;并依据仝月澳等[13]的方法测定果皮的花青苷
含量和果面的着色面积.
1郾 3郾 2 冠层叶面积的测定 摇 于 2007 年 6 月在各立
方体内,随机取长、中、短枝各 5 条带回实验室,用
KX鄄FLB813CN扫描仪扫描,并用 SigmaScan Pro5 面
积分析软件得出每个枝条叶片的叶面积,取平均值
作为该类枝条的叶面积,用每个立方体内每类枝条
的数量和这类枝条叶面积的乘积作为立方体内该类
枝条的叶面积,各类枝条的叶面积和为这个立方体
的叶面积.
1郾 4摇 数据处理
应用 Origin 6郾 0 数学统计软件对试验数据进行
处理,用单因素方差分析法对不同处理进行显著差
异性比较.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同修剪方式对树冠枝叶空间分布的影响
不同修剪方式下树冠内枝(梢)空间分布见表 1.
52215 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 宋摇 凯等: 不同修剪方式对‘红富士爷苹果密植园树冠光分布特征与产量品质的影响摇 摇 摇 摇
表 1摇 不同修剪方式下枝条的空间分布
Tab. 1摇 Distribution of different types of shoots in canopy under different pruning treatments
处 理
Treat鄄
ment
距树干的距离
Distance
to trunk
(m)
枝条类型
Shoots type
距地面的距离 Distance to ground (m)
0郾 5 ~
1郾 0
1郾 0 ~
1郾 5
1郾 5 ~
2郾 0
2郾 0 ~
2郾 5
2郾 5 ~
3郾 0
3郾 0 ~
3郾 5
总计
Total
每公顷枝量
Shoots
amount per
hm2
轻剪 1郾 5 短枝 Spurs 7 32 30 28 33 13 143 1郾 21伊106
Light 中枝 Medium shoots 1 9 12 7 8 5 42
pruning 长枝 Long shoots 2 30 25 25 11 2 101
0郾 5 ~ 1郾 5 短枝 Spurs 39 129 85 62 39 18 372
中枝 Medium shoots 18 30 17 16 7 7 85
长枝 Long shoots 17 40 57 7 22 24 217
<0郾 5 短枝 Spurs 38 68 54 39 28 27 254
中枝 Medium shoots 9 18 13 6 2 2 53
长枝 Long shoots 18 28 46 33 5 15 155
重剪 >1郾 5 短枝 Spurs 3 24 36 23 12 3 101 7郾 8伊105
Heavy 中枝 Medium shoots 2 7 6 7 2 1 25
pruning 长枝 Long shoots 5 22 29 23 12 0 91
0郾 5 ~ 1郾 5 短枝 Spurs 12 37 36 35 20 13 153
中枝 Medium shoots 3 13 11 17 4 2 50
长枝 Long shoots 10 33 37 30 24 12 146
<0郾 5 短枝 Spurs 14 36 18 15 13 7 103
中枝 Medium shoots 3 11 4 6 3 2 29
长枝 Long shoots 6 3 7 7 7 7 97
对照 >1郾 5 短枝 Spurs 19 66 53 27 34 3 202 1郾 21伊106
Control 中枝 Medium shoots 3 10 10 7 6 1 37
长枝 Long shoots 6 17 24 15 6 2 70
0郾 5 ~ 1郾 5 短枝 Spurs 45 78 80 110 74 17 404
中枝 Medium shoots 10 18 15 20 14 5 82
长枝 Long shoots 7 38 29 36 29 6 155
<0郾 5 短枝 Spurs 49 60 82 57 32 7 287
中枝 Medium shoots 6 13 19 14 15 7 74
长枝 Long shoots 12 20 26 28 21 9 116
对照树冠内不同类型枝条主要分布在树冠中部,其
次是树冠内膛,树冠外围分布最少;在垂直方向上,
短枝主要分布在 1郾 5 ~ 3郾 0 m冠层,中枝和长枝主要
分布在 1郾 0 ~ 3郾 0 m 冠层. 从枝类组成分析,短枝
(梢)占总枝(梢)量的 62% ,中枝(梢)占 14% 、长枝
(梢)占 24% ,折合枝(梢)总量 1郾 21伊106 条·hm-2 .
树冠内长枝(梢)比例较大,容易造成树冠郁闭、通
风透光条件差、营养生长过旺,影响果树的生殖生
长.
重剪树冠内不同类型枝条主要分布在 1郾 0 ~
2郾 5 m冠层,在水平方向主要分布在树冠的中部.从
枝类组成分析,短枝(梢)占总枝(梢)量的 45% ,中
枝(梢)占 13郾 1% 、长枝(梢)占 41郾 9% ,折合枝(梢)
总量 7郾 8伊105 条·hm-2 . 总枝量过少,长枝的比例
大,这主要是由于重剪后刺激了营养生长,虽然总体
改善了树冠内的郁闭环境,但影响了生殖生长.
轻剪树冠内不同类型枝条主要分布在树冠的中
部,其次是树冠内膛;在垂直方向上,主要分布在
1郾 0 ~ 2郾 5 m 冠层.从枝类组成分析,短枝(梢)占总
枝(梢)量的 54% ,中枝(梢)占 12郾 7% 、长枝(梢)占
33郾 3% ,折合枝(梢)总量 1郾 21伊106 条·hm-2 . 枝类
组成的比例适合果树的优质生产,且总枝量能够满
足优质果生产的要求.
摇 摇 不同修剪方式下树冠内叶面积空间分布见表
2,不同修剪方式对叶面积空间分布的影响类似于枝
(梢)的空间分布.对照树冠内叶片在水平方向上主
要分布在树冠的中部和内膛,在垂直方向上叶片主
要分布在 1郾 0 ~ 3郾 0 m冠层;轻剪树冠内叶片在水平
方向上树冠的中部分布最多,其次是外围和内膛,在
垂直方向上叶片主要分布在 1郾 0 ~ 3郾 5 m冠层;重剪
树冠内叶片在水平方向上主要分布在中部,其次是
内膛和外围,在垂直方向上叶片主要分布在树冠的
1郾 0 ~ 3郾 0 m 冠层. 轻剪处理后的叶面积系数为
2郾 63,比对照小 0郾 82,有利于树冠内光照条件的改
善,对果树负载量的影响较小. 对照叶面积系数为
3 郾 45,且多分布在中部,容易造成内膛郁闭.重剪叶
6221 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷
表 2摇 不同修剪方式下叶面积的空间分布
Tab. 2摇 Distribution of leaf area in canopy under different pruning treatments
处 理
Treatment
距树干的距离
Distance to
trunk (m)
距地面的距离 Distance to ground (m)
0郾 5 ~
1郾 0
1郾 0 ~
1郾 5
1郾 5 ~
2郾 0
2郾 0 ~
2郾 5
2郾 5 ~
3郾 0
3郾 0 ~
3郾 5
每株总叶面积
Total leaf
area per
plant(m2)
叶面积指数
Leaf area
index
轻剪 >1郾 5 0郾 13 1郾 34 2郾 00 1郾 79 2郾 85 1郾 42 9郾 55 2郾 63
Light pruning 0郾 5 ~ 1郾 5 0郾 83 3郾 41 2郾 60 1郾 89 2郾 17 3郾 61 14郾 50
<0郾 5 0郾 32 1郾 81 1郾 84 0郾 88 0郾 99 1郾 75 7郾 60
总计 Total 1郾 28 6郾 56 6郾 44 4郾 57 6郾 01 6郾 79 31郾 60
重剪 >1郾 5 0郾 14 1郾 01 1郾 82 1郾 87 1郾 47 0郾 61 6郾 92 2郾 13
Heavy pruning 0郾 5 ~ 1郾 5 0郾 22 2郾 12 2郾 36 3郾 26 2郾 23 1郾 02 11郾 20
<0郾 5 0郾 29 1郾 59 1郾 59 1郾 72 1郾 16 0郾 97 7郾 33
总计 Total 0郾 65 4郾 73 5郾 77 6郾 85 4郾 87 2郾 60 25郾 50
对照 >1郾 5 0郾 34 2郾 72 2郾 68 3郾 10 1郾 38 0郾 18 10郾 40 3郾 45
Control 0郾 5 ~ 1郾 5 1郾 48 3郾 66 4郾 22 4郾 02 2郾 96 0郾 52 16郾 80
<0郾 5 1郾 72 2郾 28 2郾 90 2郾 98 2郾 42 1郾 82 14郾 10
总计 Total 3郾 54 8郾 66 9郾 80 10郾 10 6郾 76 2郾 52 41郾 30
面积系数为 2郾 13,全树冠的净光合速率降低,对果
树负载量影响较大.综上分析,轻剪处理对密植园枝
叶郁闭、光分布条件的改善效果较好,并且对果树负
载量影响小.
2郾 2摇 不同修剪方式对树冠内部光照强度分布的影

由图 1 可知,不同处理树冠内不同层次相对光
照强度(冠层中某点的光照强度与冠层顶部光照强
度的比值)呈现类似的规律性,从树冠上层到下层
逐渐降低,并且各层次间差异显著;同一层次内相对
光照强度从内膛到外围逐渐增大,且差异显著.同一
冠层,对照树冠内相对光照强度较低,且低光效区所
占比例较大.不同修剪方式都能不同程度地提高树
冠内相对光照强度,改善树冠内光照条件.
摇 摇 为了说明不同修剪方式树冠内相对光照强度的
特点,计算了不同相对光照强度下树冠体积占树冠
总体积的空间比例(表 3).与对照相比,重、轻剪处
理均明显改善了树冠内部光照条件. 对照树冠内小
于 30%的相对光照强度占树冠体积的 25郾 43% ,其
中 24郾 6%位于 0郾 5 ~ 1郾 5 m 冠层;30% ~ 39%的相
对光照强度占 27郾 1% ,40% ~ 60%的相对光照强度
占 28郾 32% , 60% ~ 80% 的 相 对 光 照 强 度 占
12郾 91% ,大于 80%的高光区只占 6郾 24% .轻剪树冠
内小于 30% 的相对光照强度占树冠体积的
14郾 62% ,30% ~ 39% 的相对光照强度占 9郾 06% ,
40% ~ 60% 的相对光照强度占 52郾 96% ,60% ~
80%的相对光照强度占 12郾 17% ,大于 80%的高光
区占 11郾 19% .重剪树冠内小于 30%的相对光照强
度占树冠体积的 12郾 84% ,30% ~ 39%的相对光照
强度占 8郾 68% , 40% ~ 60% 的相对光照强度占
31郾 58% ,60% ~ 80%的相对光照强度占 18郾 06% ,
大于80%的高光区占28郾 84% .重剪株和轻剪株小
图 1摇 树冠内不同冠层相对光照分布
Fig. 1摇 Distribution of relative light intensity in different canopy parts.
a)对照 Control;b) 重剪Heavy pruning;c)轻剪 Light pruning. X轴是树冠内某点到树干的垂直距离(东为正,西为负),Y轴是树冠离树干基部的
距离,Z轴是相对光照强度 X axis was the distance to the trunk with the east positive and the west negative, Y axis was the distance from canopy to
ground, and Z axis was the relative light intensity.
72215 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 宋摇 凯等: 不同修剪方式对‘红富士爷苹果密植园树冠光分布特征与产量品质的影响摇 摇 摇 摇
表 3摇 各冠层高度上不同相对光照强度下树冠体积占树冠总体积的比例
Tab. 3摇 Proportion of the canopy volume with different relative light intensity at different canopy height to the total canopy
volume
处理
Treatment
冠层高度
Canopy
height
(m)
相对光照强度<30%
Relative light
intensity <30% *
相对光照强度
30% ~39%
Relative light
intensity
30% -39%
相对光照强度
40% ~49%
Relative light
intensity
40% -49%
相对光照强度
50% ~60%
Relative light
intensity
50% -60%
相对光照强度
60% ~80%
Relative light
intensity
60% -80%
相对光照强度>80%
Relative light
intensity
>80%
轻剪 0郾 5 ~ 1郾 0 2郾 44 1郾 50 10郾 30 0 0 0
Light pruning 1郾 0 ~ 1郾 5 4郾 18 2郾 44 10郾 80 1郾 74 1郾 52 0
1郾 5 ~ 2郾 0 5郾 22 3郾 03 4郾 52 4郾 52 1郾 74 1郾 75
2郾 0 ~ 2郾 5 2郾 78 2郾 09 2郾 64 4郾 87 3郾 52 3郾 25
2郾 5 ~ 3郾 0 0 0 1郾 36 12郾 20 3郾 39 0郾 74
3郾 0 ~ 3郾 5 0 0 0 6郾 27 2郾 00 6郾 45
合计 Total 14郾 62 9郾 06 29郾 62 23郾 34 12郾 17 11郾 19
重剪 0郾 5 ~ 1郾 0 3郾 82 1郾 62 9郾 80 1郾 04 0 0
Heavy pruning 1郾 0 ~ 1郾 5 4郾 51 1郾 04 7郾 02 2郾 08 0 0
1郾 5 ~ 2郾 0 4郾 51 2郾 02 3郾 00 6郾 25 1郾 74 0
2郾 0 ~ 2郾 5 0 3郾 82 1郾 35 1郾 04 11郾 46 0郾 34
2郾 5 ~ 3郾 0 0 0 0 0 4郾 86 11郾 80
3郾 0 ~ 3郾 5 0 0 0 0 0 16郾 70
合计 Total 12郾 84 8郾 68 21郾 17 10郾 41 18郾 06 28郾 84
对照 Control 0郾 5 ~ 1郾 0 14郾 20 2郾 57 4郾 58 1郾 25 0 0
1郾 0 ~ 1郾 5 10郾 40 2郾 63 4郾 58 2郾 92 2郾 08 0
1郾 5 ~ 2郾 0 0郾 83 3郾 15 7郾 91 4郾 16 4郾 58 0
2郾 0 ~ 2郾 5 0 8郾 55 0郾 42 2郾 50 3郾 75 1郾 67
2郾 5 ~ 3郾 0 0 10郾 10 0 0 2郾 50 4郾 57
合计 Total 25郾 43 27郾 10 17郾 49 10郾 83 12郾 91 6郾 24
*相对光照强度为 5—10 月的平均值 The relative light intensity was the average from May to October.
于 30%的无效光区均明显低于对照,大于 60%的高
光区均明显大于对照,且重剪树冠内大于 60%的相
对光照强度占树冠体积的比例比轻剪高很多,更有
利于改善树冠内的光分布条件.综上分析,对照由于
枝(梢)叶空间分布不合理,树冠内容易造成相对光
照强度小于 30%的低光,生产中为了增加果实产量
和提高品质,必须通过冬季和夏季修剪相结合的方
法及时调整枝(梢)叶的空间布局.
2郾 3摇 不同修剪方式对果实产量和品质的影响
2 郾 3郾 1 对树冠内产量分布的影响摇 如图2所示,不
图 2摇 果实产量在树冠内的分布
Fig. 2摇 Distribution of fruit yield in the canopy.
2)1郾 0 ~1郾 5 m; 3)1郾 5 ~2郾 0 m; 4)2郾 0 ~2郾 5 m; 5)2郾 5 ~3郾 0 m; 6)3郾 0 ~3郾 5
m. 不同字母表示处理间差异达显著水平(P<0郾 05) Different letters meant
significant difference among treatments at 0郾 05 level.
同修剪方式下果实在树冠内不同层次的分布都呈现
一定的规律性,在垂直方向上果实主要分布在树冠
的第 3 层(1郾 5 ~ 2郾 0 m 冠层)、第 4 层(2郾 0 ~ 2郾 5 m
冠层)和第 5 层(2郾 5 ~ 3郾 0 m 冠层),而树冠的下层
和上层果实分布较少,且各层次间分布差异达到显
著水平.不同修剪方式下果实都是在树冠的第 4 层
分布最多. 但不同修剪方式的单株产量(冠层中 5
层总量)存在差异,其中轻剪株产量最大,为每株
61郾 98 kg;其次是对照株,为 51郾 29 kg;而重剪株产
量最少,为 43郾 46 kg.
结合光照分布情况分析,相对光照在 30% ~
80%的区域与果实分布区域基本一致,这是由于轻
度修剪在不影响果树负载量的前提下改善了树冠内
光照条件,提高了果树产量,使轻剪株果实产量大于
对照株;而重度修剪减少了树冠内枝(梢)叶总量,
减少了果树的负载量,导致重剪株的果实产量降低.
2郾 3郾 2 对树冠内果实品质的影响 摇 由表 4 可知,不
同修剪方式下果实品质在树冠内不同层次都呈现一
定的规律性,果实的单果质量、可溶性固形物含量、
硬度及花青苷含量从树冠上层到下层均呈降低趋
势,但果实可滴定酸含量则相反,从上层到下层呈上
升趋势.这是由于光照强度从树冠上层到下层逐渐
8221 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷
表 4摇 不同修剪方式下树冠内不同层次的果实品质
Tab. 4摇 Fruit quality at different layers of canopy under different pruning treatments
处理
Treatment
树冠高度
Canopy height
(m)
单果质量
Mean fruit
mass (g)
硬 度
Firmness
(kg·cm-2)
可溶性固形物
Soluble solid
(mg·g-1)
可滴定酸
Titratable acid
(mg·g-1)
花青苷
Anthocyanin
(滋g·g-1)
轻剪 0郾 5 ~ 1郾 0 209郾 1 9郾 8 161郾 0 4郾 1 77郾 4
Light pruning 1郾 0 ~ 1郾 5 213郾 0 9郾 8 165郾 0 3郾 6 79郾 2
1郾 5 ~ 2郾 0 223郾 7 9郾 8 168郾 0 3郾 9 97郾 4
2郾 0 ~ 2郾 5 213郾 0 10郾 3 172郾 0 3郾 9 99郾 0
2郾 5 ~ 3郾 0 213郾 6 10郾 3 189郾 0 3郾 7 99郾 4
总计 Total 214郾 5a 10郾 1a 171郾 0a 3郾 8b 90郾 5b
重剪 0郾 5 ~ 1郾 0 199郾 1 9郾 6 145郾 0 4郾 4 67郾 5
Heavy pruning 1郾 0 ~ 1郾 5 212郾 4 9郾 8 154郾 0 4郾 3 94郾 2
1郾 5 ~ 2郾 0 214郾 4 9郾 9 162郾 0 3郾 9 114郾 5
2郾 0 ~ 2郾 5 216郾 7 10郾 2 172郾 0 4郾 0 118郾 3
2郾 5 ~ 3郾 0 202郾 7 10郾 2 176郾 0 3郾 9 119郾 7
总计 Total 209郾 1b 9郾 9b 162郾 0b 4郾 1a 102郾 9a
对照 0郾 5 ~ 1郾 0 211郾 7 9郾 6 145郾 0 4郾 3 78郾 6
Control 1郾 0 ~ 1郾 5 202郾 6 9郾 8 153郾 0 4郾 2 86郾 0
1郾 5 ~ 2郾 0 212郾 1 10郾 1 156郾 0 4郾 1 80郾 5
2郾 0 ~ 2郾 5 195郾 0 10郾 1 162郾 0 4郾 1 85郾 1
2郾 5 ~ 3郾 0 216郾 7 10郾 0 168郾 0 4郾 0 112郾 0
总计 Total 211郾 6a 9郾 9b 157郾 0b 4郾 2a 88郾 4c
表中不同字母表示处理间差异达显著水平(P<0郾 05) Different letters meant significant difference among treatments at 0郾 05 level.
下降,而多数品质性状垂直分布与叶幕光照垂直分
布呈正相关.除果实单果质量外,不同层次间的差异
均达到显著水平,这与树冠上层光照条件优良有关.
从表 4 可以看出,不同修剪方式间果实品质也存在
差异,其中单果质量、硬度和可溶性固形物含量是轻
剪株>重剪株>对照株,而可滴定酸的含量则相反.
重剪株果实花青苷含量最大,其次是轻剪株,对照株
最低,这是因为果皮花青苷含量与树冠内的光照强
度呈显著正相关,而重剪株树冠内光照条件最好.综
上分析,轻剪株的果实品质最好.
3摇 讨摇 摇 论
随着密植果园问题的日益突出,近年来关于密
植园改造技术的研究国内外已有大量报道[14] .其改
造方式主要有间伐处理、修剪改型处理及临时性辅
助措施等.修剪改型能打破树体原有的平衡关系,调
节营养生长与生殖生长的矛盾. 修剪时首先要确定
永久株和临时株,永久株以整形为主,整形结果相结
合,临时株以结果为主.修剪对果树生长的影响与修
剪时期和方法有关.研究表明,合理的修剪可以提高
果园的产量、质量和经济效益,通过枝干数量、长度、
开度的更新控制,可避免株、枝间重叠,改善光照条
件,增大叶面积指数,提高植物的光能利用率,从而
提高果实产量和质量[15-16] .
本研究结果表明,重剪减少了主干枝和总枝量,
轻剪则减少了总枝量,合理调节了枝类组成,两种修
剪方式均明显改善了树冠内部光照条件,轻剪处理
的树冠内小于 30%的相对光照强度占树冠体积的
14郾 6% ,大于 80%的高光区占 11郾 2% ;重剪株树冠
内小于 30%的相对光照强度占树冠体积的 12郾 8% ,
大于 80% 的高光区占 28郾 8% . 这与其他相关研
究[10,17]的结论一致. 重剪、轻剪处理明显提高了果
实品质,各处理单果质量、硬度和可溶性固形物含量
为:轻剪>重剪>对照,而可滴定酸含量则相反.这主
要是由于修剪处理改善了树体的光照条件,提高了
树冠内的有效光区比例,从而提高了果实品质.这与
孙建设等[15]研究结论一致.重剪株果实的花青苷含
量最大,其次是轻剪株,对照株最低. Wunsche 等[4]、
李丙智等[18]和鲁韧强等[19]认为对果实着色最佳的
光照在 80%左右,而本研究重剪在 80%左右的光区
分布最多,与他们的研究结果一致.
重剪处理明显提高了果实品质,但显著降低了
第 1 年的单株产量,而轻剪处理对第 1 年的单株产
量影响不大,反而比对照有所增加,这是因为重剪处
理造成枝(梢)量减少,在一定程度上会降低果园产
量,而果园枝梢总量应维持在一定范围内才能最大
限度地发挥作用.
对于目前密植园的改造,不同类型的果园应采
取不同的修剪方式. 如需改造成产量型、质量型果
园,建议采用轻剪处理,因为轻剪在合理改善树冠光
92215 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 宋摇 凯等: 不同修剪方式对‘红富士爷苹果密植园树冠光分布特征与产量品质的影响摇 摇 摇 摇
照分布的同时,并不影响果实产量与品质,反而比对
照有所提高;如需改造成观光采摘型果园,建议采用
重剪处理,因为首先重剪处理在提高果实品质的同
时,可有效改善果园郁闭环境;其次,可以逐步进行
隔行重剪,从而达到观光采摘的要求.
参考文献
[1]摇 Chen Q (陈摇 强), Dong F鄄M (董福美), Chang E鄄F
(常恩福), et al. Effects of different thinning intensity
on bearing of seed production strands of Pinus yunnanen鄄
sis. Journal of West China Forestry Science (西部林业
科学), 2000(2): 1-7 (in Chinese)
[2]摇 Cui P鄄H (崔丕辉), Zhang X鄄T (张心泰). The key
technology of spindle transformation of apple tree. Jour鄄
nal of Liaoning Agricultural Vocation鄄Technical College
(辽宁农业职业技术学院学报), 2005, 7(2): 19-20
(in Chinese)
[3]摇 Wang L鄄C (王雷存). The Technique Research of Mod鄄
ifying Canopies on Densely Apple Trees. Ph. D. Thesis.
Yangling: Northwest Sci鄄Tech University of Agriculture
and Forestry, 2006 (in Chinese)
[4] 摇 Wunsche JN, Lakso AN, Robinson TL. Comparison of
four methods for estimating total light interception by ap鄄
ple trees of varying forms. HortScience, 1995, 30: 272-
276
[5] Wagenmarkers PS. Effects of light and temperature on
apple production. Acta Horticulturae, 1996, 416: l91-
197
[6] Weber MS. Optimizing the tree density in apple orchards
on dwarf rootstocks. Acta Horticulturae, 2001, 557: 229
-235
[7]摇 Wei Q鄄P (魏钦平), Wang L鄄Q (王丽琴), Yang D鄄X
(杨德勋), et al. Effect of relative light intensity on
fruit quality of “Fuji冶 apple. Chinese Journal of Agrom鄄
eteorology (中国农业气象), 1997, 18 (5): 12 - 14
(in Chinese)
[8]摇 Hampson C, Quamme H, Brownlee R. The density or
training system—What is important in apple orchard de鄄
sign compact. Fruit Trees, 2002, 35: 48-50
[9]摇 Gao Q鄄H (高清华), Ye Z鄄W (叶正文), Zhang Z (章
镇), et al. Effects of different training systems on the
light interception ability and fruiting of young nectarine
trees in greenhouse. Scientia Agricultura Sinica (中国
农业科学), 2006, 39(6): 1294-1298 (in Chinese)
[10] 摇 Liu Y鄄H (刘业好), Wei Q鄄P (魏钦平), Gao Z鄄Q
(高照全), et al. Relationship between distribution of
relative light radiation and yield and quality in different
tree shapes for “Fuji冶 apple. Journal of Anhui Agricul鄄
tural University (安徽农业大学学报), 2004, 31(3):
353-357 (in Chinese)
[11]摇 Xu S鄄L (徐胜利), Li X鄄M (李新民), Chen X鄄Q (陈
小青), et al. Canopy light distribution characters rela鄄
tionship between space distribution of yield, quality and
economic effect in high light efficiency red “ Fuji冶 ap鄄
ple. Xinjiang Agricultural Sciences (新疆农业科学),
2000(1): 12-17 (in Chinese)
[12] Wertheim SJ, Wagenmarkers PS. Orchard systems for
apple and pear conditions for success. Acta Horticultu鄄
rae, 2001, 557: 209-227
[13]摇 Tong Y鄄A (仝月澳), Zhou H鄄J (周厚基). Methodolo鄄
gy of Nutrition Diagnosis of Fruit Trees. Beijing: China
Agricultural Press, 1982 (in Chinese)
[14]摇 Li Y鄄W (李永武), Han M鄄Y (韩明玉), Li B鄄Z (李
丙智). Modification of apple tree to vertical axis shape
in closed orchard. Journal of Northwest Forestry Univer鄄
sity (西北林学院学报), 2008, 23(1): 126-129 ( in
Chinese)
[15]摇 Sun J鄄S (孙建设), Ma B鄄K (马宝焜), Zhang W鄄C
(章文才). The study on the character of needed light
in the coloration of “Fuji冶 apple skin. Journal of Fruit
Science (果树学报), 2000, 27(3): 213-215 (in Chi鄄
nese)
[16]摇 Sun XP, Wang CL, Song K. Comparison and analysis of
leaf photosynthetic potentials thinned and densely鄄plan鄄
ted apple orchard. 玉. The vertical distribution charac鄄
teristics of photosynthetic active radiation and photosyn鄄
thetic rate. 2009 Academic Conference on Horticulture
Science and Technology, Beijing, 2009: 118-121
[17]摇 Wei Q鄄P (魏钦平), Cheng S鄄H (程述汉), Tang F
(唐摇 芳). Relationship between fruit quality of “Fuji冶
apple and meteorological factors. Chinese Journal of Ap鄄
plied Ecology (应用生态学报), 1999, 10(3): 289-
292 (in Chinese)
[18]摇 Li B鄄Z (李丙智), Ruan B鄄L (阮班录), et al. Effects
of modifying tree form on photosynthetic ability and fruit
quality of red “Fuji冶 apple. Journal of Northwest A & F
University (Natural Science) (西北农林科技大学学报
·自然科学版), 2005, 33 (5): 119 - 121 ( in Chi鄄
nese)
[19]摇 Lu R鄄Q (鲁韧强), Wang X鄄W (王小伟), Wei Q鄄P
(魏钦平), et al. Effects of light distribution on yield
and fruit quality of ruipan 5 flat peach variety trained in
slanting central leader system. Journal of Fruit Science
(果树学报), 2003, 20(6): 509-511 (in Chinese)
作者简介摇 宋摇 凯,男,1986 年生,硕士研究生.主要从事果
树生理生态研究. E鄄mail: songkai1228@ 126. com
责任编辑摇 张凤丽
0321 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 21 卷