全 文 ：第 wu卷 第 tu期
u s s y年 tu 月
林 业 科 学
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土壤水分状况对核桃生长和发育的影响
樊金拴t 陈原国u 李凯荣t 马创奇v
kt1 西北农林科技大学林学院 杨凌 ztutss ~ u1 枣庄学院 枣庄 uzztys ~ v1 陕西合阳县林业局 合阳 ztxvssl
摘 要 } 以 t年生西洛 v号核桃品种的实生苗和 t{年生高接大树为材料 o进行盆栽和野外定量控水试验 ∀结果
表明 }tl随土壤含水量增加 o叶片的气孔开度 !栅栏组织Π叶肉组织比值 !叶片厚度 !主脉厚度增大 o下表皮气孔密度 !
表皮细胞密度减小 ∀ul核桃生长的关键需水时期是 w !x !y月份 ∀随着生长进程的推移 o树体的需水程度逐渐降低 o
抗旱性能不断增强 ∀vl核桃叶水势的日进程是 { }ss ) tw }ss逐渐升高 o到 tw }ss达到最大 ~此后 otw }ss ) t{ }ss又
逐渐下降 ∀季节性变化特点是从 x月份开始就逐渐下降 o而且为不可逆的变化 ∀wl在核桃生长期内 o叶绿素含量
随生长进程的更替而逐渐增加 o尤以 w月份增幅最大 ∀在同一时期内 o叶绿素含量随土壤含水量增大而增加 o最大
增量为 s1sx °ª#§°pu ∀xl水分调控对增加核桃幼树树干基径 !树高生长量 o成年树春梢与秋梢生长量和果实质量 o
提高核桃单株产量 o降低核桃落果率均有明显的作用 ∀随土壤含水量增加 o树干基径 !树高生长量均增加 ∀春梢基
径和春梢长度均随土壤含水量增大而增大 ∀yl在黄土高原干旱地区 ow月 t日 ) y月 us日保持 tvs ∗ tys ª#®ªpt的
土壤含水量即可满足核桃叶片解剖结构正常发育和树体正常生长的需要 ~y月 us日 ) ts月 vt日少灌水或不灌水 o
有利于核桃春梢生长和促进营养生长向生殖生长转化 o实现早实 !丰产和优质 ∀
关键词 } 核桃 ~叶片水分 ~土壤含水量 ~生长 ~结实
中图分类号 }≥zt{1wv ~≥zt{1wx 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussyltu p ssv| p s{
收稿日期 }ussy p st p sw ∀
基金项目 }国家/九五0科技攻关项目/黄土高原集流节水型经济林丰产栽培技术研究0k|z p ssz p st p s|l ∀
Εφφεχτ οφ Σοιλ Μοιστυρε Χονδιτιον ον τηε Γροωτη ανδ Ψιελδ οφ ϑυγλανσρεγια
ƒ¤±¬±¶«∏¤±t ≤«¨ ± ≠∏¤±ª∏²u ¬Ž¤¬µ²±ªt ¤ ≤«∏¤±ª´¬v
kt1 Χολλεγε οφ Φορεστρψo Νορτηωεστ ΣχιpΤεχη Υνιϖερσιτψοφ Αγριχυλτυρε ανδ Φορεστρψ Ψανγλινγztutss ~ u1 Ζαοζηυανγ Χολλεγε o
Σηανδονγ Προϖινχε Ζαοζηυανγ uzztys ~ v1 Φορεστρψ Βυρεαυ οφ Ηεψανγ Χουντψo Σηαανξι Προϖινχε Ηεψανγ ztxvssl
Αβστραχτ} ׫¨ ¬¨³¨µ¬°¨ ±·²©¦²±·µ²¯ ¬¯±ª¬µµ¬ª¤·¬²± ²± ²±¨ p¼¨ ¤µp²¯§¶¨ §¨¯¬±ª¶¤±§t{p¼¨ ¤µp²¯§¤§∏¯··µ¨ ¶¨²© ϑυγλανσ ρεγια
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µ¨¤¯¬½¤·¬²± ²© ¤¨µ¯¼©µ∏¬·¬±ª¤±§©¨µ·¬¯¬·¼ ¤±§«¬ª« ∏´¤¯¬·¼q
Κεψ ωορδσ} ϑυγλανσρεγια~º¤·¨µ²©¯¨ ¤©~¶²¬¯ °²¬¶·∏µ¨ ~ªµ²º·«~¼¬¨ §¯
核桃kϑυγλανσρεγιαl为核桃科k∏ª¯¤±§¤¦¨¤¨ l核桃属kϑυγλανσl落叶乔木 o在我国主要分布于干旱和半干旱
地区 o栽培历史悠久 ∀然而 o核桃分布区的气候特点是春季和初夏干旱少雨 ∀大量的生产实践证明 }核桃产
量的高低 !品质的优劣直接取决于其立地水分供应状况 ∀核桃产地土壤水分供应不足 o已经严重地影响了核
桃的产量 !品质和树体生长 o成为制约产业化发展的重要因素 ∀因此 o研究核桃林地土壤水分状况对于实现
核桃丰产优质高效栽培有重要意义 ∀目前 o对土壤水分变化条件下林木生理生态特性的报道较多k朱玉伟
等 oussx ~苏宏斌等 oussw ~喻方圆等 oussv ~刘伟玲等 oussv ~肖春旺等 oussu ~王中英 ousss ~¬∏ ετ αλqousswl o但
是缺乏对核桃水分环境及其调控机制方面的报道 ∀作者根据 t||| ) usst年在陕西渭北黄土高原的试验结
果 o分析研究了核桃林地土壤水分状况与核桃生长发育的关系以及水分调控对核桃生理 !解剖和生长特性的
影响 o旨在探求水分胁迫下核桃抗旱解剖特征 !生理生化与生长特性 o确定核桃生长发育中需水关键期和适
宜的灌水量 o为核桃丰产优质栽培提供依据 ∀
t 材料与方法
111 试验地概况
试验设在陕西省合阳县防虏寨乡沟北村的沟坡梯田核桃园内 ∀该地年平均气温 tt1x ε o ∴ts ε 积温
v {z{1| ε ∀年均日照 u xv{1v «o太阳总辐射量 xwz1u ®#¦°pu ∀年均降水量 xvv1w °° o其中 z !{ !|三个月占
全年降水量的 xw1z h o春夏干旱 ∀年土壤蒸发量 u uyy1| °° o干燥度 t1yw ∀土壤为黄土 ∀
112 试验材料
盆栽试验选用生长健壮且长势较为一致的 t年生西洛 v号核桃品种实生苗作为供试材料 ∀核桃实生苗
平均根径 t1y ¦° o平均高 v{1s ¦°o由西北农林科技大学核桃研究课题组提供 ∀
田间试验在沟北村的沟坡梯田核桃园进行 ∀选用 t{年生的成品核桃大树k高接核桃品种为西洛 v号 o
嫁接时砧木年龄在 ts年以上l为材料 ∀园内树木株行距 z1s ° ≅ {1s ° o树高 x1x ∗ y1s ° o胸径 t{ ∗ us ¦°o冠
幅 w1x ∗ x1s °∀管理粗放 o长势中庸 ∀
113 试验设置
幼树盆栽试验选用深 ws ¦° !直径 u{ ¦°的塑料花盆在长 ≅宽 ≅高为 ts1s ° ≅ y1s ° ≅ t1{ °的拱形塑料
棚架下进行 ∀盆内盛混合均匀的黄土 o其肥力保持一致 o平均质量为 {1x ®ªo田间最大持水量 uwz1tu ª#®ªpt ∀
盆内土壤经 tsx ε 下烘干后加水调整土壤含水量达到设计要求 ov月 x ) y日于每盆内植入 t株核桃幼苗 ∀
对同一盆苗木采用 u阶段控水处理试验 ∀将 u个控水阶段按 u个处理对待 ∀每个处理设 w个水平 o每个水
平 x株苗木 ∀重复 w次共计 tys株 ∀各控水处理均以土壤含水量 tvx ª#®ªpt处理k占盆栽土壤田间最大持水
量的 xw1z h l为对照 ∀从 w月 t日 ) y月 us日为第 ´阶段控水处理 o从 y月 ut日 ) ts月 vt日为第 µ阶段控
水处理 ∀第 ´阶段控水处理的土壤含水量 w个水平分别为 |x !ttx !tvx和 txx ª#®ªptk依次为盆栽土壤田间
最大持水量的 v{1x h !wy1y h !xw1z h和 yu1{ h l ~第 µ阶段控水处理的土壤含水量分别为 zx !|x !ttx和 tvx
ª#®ªptk依次为盆栽土壤田间最大持水量 vs1w h !v{1x h !wy1y h和 xw1z h l ∀当盆中幼苗成活 us §并形成相
应的土壤含水量梯度后 o于每天 | }ss ) ts }vs用电子秤称重以控制土壤含水量 o并加水补充其蒸腾损失 o每
次记录加水量 ∀为了避免土壤蒸发用地膜覆盖土面 ∀整个试验持续到 ts月底结束 o历时 t{x §∀
研究报道 o在黄土高原地区最适宜植物生长的土壤田间持水量kƒ • l为 ys h ∗ {s h k王百田等 oussw ~胡
学华等 oussw ~杨文治等 ousss ~贺康宁等 ousssl ∀根据对试验地田间持水量的测定结果k为 uty ª#®ªptl o选择
zs ∗ tys ª#®ªptk为田间持水量的 vu1w h ∗ zw1t h l的田间土壤含水量水平进行大树试验 ∀采用完全随机试
验设计方法布设 o共设灌水 !修剪 !覆膜 !覆草和对照 x个处理 otu个水平 ∀tl灌水处理设 zx ®ªk ´l !txs ®ª
k ´l !uux ®ªk ´l !vss ®ªk ´ n µl !vzx ®ªk ´ n µl !wxs ®ªk ´ n µl单株灌水量 y个水平k/ ´ 0表示是第 t次
灌水 ~/ µ0表示是第 u次灌水 ~/ ´ n µ0表示是 u次等量灌水之和l o于 t|||年 w月 t日k ´l和 y月 t日
k µl各灌水 t次 ∀灌水量 u次均相同 ∀ul修剪处理设重剪k短截 {s h细弱枝l !中剪k短截 xs h细弱枝l和轻
剪k短截 us h细弱枝lv个水平 ∀vl覆草处理 }在树干周围覆盖麦草 o半径为 u ° o干草量 t1x ®ª#°pu o厚度 ux
¦°∀wl覆膜处理 }在树干周围 w ° ≅ w °范围内覆盖地膜 o厚度 s1sx °° o并在膜上打些小孔 o以利雨水渗入
土中 ∀xl对照处理 }以自然状况下生长不作任何处理的核桃树为对照ks灌水量l ∀覆草 !覆膜及对照处理各
算 t个水平 o且灌水量均为 s ∀上述处理的每个水平 v株 o重复 v次 o共计 ts{株 ∀修剪 !覆草 !覆膜及对照于
w月 t日进行处理 o并于处理后 ts !us !vs !ys !|s !tus !txs §o分别在每天的 ts }ss ) tt }ss测定土壤含水量 ∀
当对照树盘的土壤含水量小于 tts ª#®ªpt时 o对所有试验树进行 t次补充灌水 o灌水量每株树为 zx ®ª∀进入
sw 林 业 科 学 wu卷
z月以后 o降雨增多 o完全依靠天然降水控制 ∀
114 测定项目与方法
试验布设后分别于 w月 t日 !v日 !ty日 ox月 t日 !tx日 oy月 t日 !t{日 oz月 |日 !ux日 o{月 tu日 !u{
日 o|月 t|日 ots月 v日 !uy日对盆栽幼树和田间大树各处理 s ∗ tss ¦°深度范围内的土壤水分状况进行取
样 o测定土壤含水量 !贮水量 !耗水量 !水分盈亏等指标 ∀土壤含水量用相对水量法测定 ∀自然饱和亏和临界
饱和亏用水分饱和亏法测定 ∀自由水和束缚水用马林契克法测定 ∀核桃幼树 w月初至 y月 us日前后有展
叶期 !根系第 t次生长高峰 !春梢生长期 o此阶段为核桃幼树叶 !根和茎枝生长的关键时期 ~y月 us日以后
有根系第 u次生长高峰和秋梢生长期 o此阶段在全年的生长贡献中所占比例较小 o且此阶段所生长的秋梢较
不充实 o对优良树体早期建成有不利影响 ∀幼树春 !秋梢基部直径和长度分别用游标卡尺和卷尺进行测定 ∀
叶子平均厚度 o用排水测定体积 o叶面积仪测定面积 o而后用体积Π面积求得 ∀气孔密度测定用显微镜观测
法 o通过物镜测微尺和目镜测微尺 o取多点平均单位面积气孔数 ∀小叶夹角用量角器测量 o选北向树冠中部
标准枝上无果中庸春梢基部第 v至第 w个复叶从基部数第 u对小叶进行测量 o多次重复平均 ∀叶水势用压
力室测定 o选北向树冠中部标准枝上无果中庸春梢上最顶端的小叶进行测量 o取平均值 ∀叶绿素含量用研磨
法提取 o而后用分光光度计测定k高俊凤 ousssl ∀田间大树叶片解剖结构研究以树势中庸 !生长方位一致 !枝
条顶端数起的第 v片幼叶为样品 o在光学显微镜下用测微尺测定 ~枝条和果实生长量用卷尺和游标卡尺进
行常规测定 ~单株产量用整株坚果干样质量的 v个重复的平均值计算 ∀单果质量为每处理随机抽取 xs个
果实的平均值 ~果径为 vs个果实纵径和横径的平均值 ∀
115 数据处理
试验数据采用 ⁄°≥√v1s专业版统计分析软件进行统计分析 ∀
u 结果与分析
211 不同水分调控下核桃幼树叶片解剖特征
不同土壤含水量下的核桃叶片解剖特征及相关分析结果见表 t ∀为了叙述方便 o表中将控水处理下的
各水平 zs ∗ {s !|s ∗ tss !tts ∗ tus !tvs ∗ tws和 txs ∗ tys ª#®ªpt分别以其平均值 zx !|x !ttx !tvx和 txx ª#®ªpt
代替 ∀由表 t可看出 o土壤含水量对核桃叶片的解剖结构有重要影响 ∀气孔开度 !栅栏组织Π叶肉组织厚度
比 !叶片厚度 !主脉厚度均与土壤含水量之间呈显著正相关关系 o其相关系数分别为 s1|yt os1|su os1|||和
s1|yu ~下表皮气孔密度 !表皮细胞密度均与土壤含水量之间呈显著负相关关系 o其相关系数分别为 p s1|ys
和 p s1||v ∀方差分析结果表明 o除气孔开度外 o土壤含水量对下表皮气孔密度 !表皮细胞密度 !栅栏组织Π叶
肉组织厚度比 !叶片厚度和主脉厚度的影响均差异显著 ∀多重比较结果显示 }tl除对照和 txx ª#®ªpt土壤含
水量水平之间外 o其他水平间下表皮气孔密度和栅栏组织Π叶肉组织厚度比均差异显著或极显著 ∀ul除土壤
含水量 |x ª#®ªpt与对照和 txx ª#®ªpt水平间差异显著外 o其他各水平间气孔开度 !叶片厚度和主脉厚度均差
异不显著 ∀vl表皮细胞密度在土壤含水量 |x ª#®ªpt与 ttx ª#®ªpt !对照与 txx ª#®ªpt水平间差异显著 o其他
各水平间均差异极显著 ∀由此可看出 o在渭北旱原核桃产区 o维持 w ) y月份 tvx ∗ txx ª#®ªpt核桃林地土壤
含水量有利于核桃幼树叶片的正常发育 ∀
表 1 不同土壤含水量下核桃幼树叶片解剖特征及相关分析
Ταβ .1 Τηε ανατοµιχ χηαραχτεριστιχσ οφ τηε ωαλνυτ σεεδλινγ λεαϖεσ υνδερ διφφερεντ σοιλ µ οιστυρε ανδ τηειρ ϖαριανχε αναλψσισ
土壤含水量
≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨Π
kª#®ªptl
下表皮气孔密度
≥·²°¤·¤¯ §¨±¶¬·¼ ²© ²¯º µ¨
³¨¬§¨µ°¬¶Π°°pu
气孔开度
≥·²°¤·¤¯
¬¨³²¶∏µ¨ΠΛ°
栅栏组织Π叶肉组织厚度比
׫¬¦®±¨ ¶¶µ¤·¬²²©³¤¯¬¶¤§¨
·² ° ¶¨²³«¼¯¯·¬¶¶∏¨
表皮细胞密度
⁄¨ ±¶¬·¼ ²© ³¨¬§¨µ°¤¯
¦¨¯¯Π°°pu
叶片厚度
׫¬¦®±¨ ¶¶²©¯¨ ¤©
Π°°
主脉厚度
׫¬¦®±¨ ¶¶²©
³µ¬°¤µ¼ √¨ ¬±Π°°
|x tz{1s „¤ tv1z …¥ s1wwy ≤¥ {u1{v „¤ s1ty| ≤¦ t1yw …¥
ttx tyu1x …¥ ty1u „…¤ s1wzx …¤ {t1zz …¥ s1tzz …≤¥¦ t1zt …¤¥
txx tvx1{ ≤¦ t{1y „¤ s1w{{ „¤ z{1wv ⁄§ s1t|v „¤ t1{v „¤
tvxk对照 ≤Žl tvz1{ ≤¦ t{1u „¤ s1w{| „¤ z|1zu ≤¦ s1t{y „…¤¥ t1{u „¤
Φ值 Φ √¤¯∏¨ |u1{sw33 |1t{w w|1y|t33 u{{1suu33 tu1zyz 3 ts1|{| 3
相关系数
≤²µµ¨ ¤¯·¬√¨ ¦²¨©©¬¦¬¨±· p s1|ys s1|yt s1|su p s1||v s1||| s1|yu
≠同一列中不同的大 !小写字母分别表示处理间差异达 t h和 x h显著水平k⁄∏±¦¤±法l ∀ ⁄¬©©¨µ¨±·¦¤³¬·¤¯ ¤±§¶°¤¯¯¯¨ ·¨µ¶¬±·«¨ ¶¤°¨¦²¯∏°± ²©
·«¨ ·¤¥¯¨¶«²º ¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨ ¤·t h ¤±§x h ¯¨ √¨¯¶oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯k⁄∏±¦¤±. ¶·¨¶·l q 3 o差异显著 ≥¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨ ~ 3 3 o差异极显著 ∞¬·µ¨°¨¯¼
¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨ q下同 ∀ ׫¨ ¶¤°¨ ¥¨ ²¯º q
tw 第 tu期 樊金拴等 }土壤水分状况对核桃生长和发育的影响
212 不同水分调控下核桃幼树叶片水分状况
u1u1t 叶片组织水分状况 tl水分调控对自然饱和亏 !临界饱和亏和需水程度的影响 由表 u可看出 o在
第 ´阶段土壤控水条件下 o叶片含水量随土壤水分含量增大而增大 ~而临界饱和亏 !自然饱和亏和需水程度
随土壤水分含量增大而减小 ∀方差分析结果表明 o各处理与对照之间差异极显著 ~各处理之间差异极显著
或显著 ∀可见 o随土壤含水量的下降幼树叶片的自然饱和亏增大 o同时临界饱和亏也增大 o表明树体抗旱能
力在低水胁迫下有加强趋势 ∀
表 2 土壤含水量对核桃幼树叶片组织水分状况的影响
Ταβ .2 Τηε εφφεχτ οφ σοιλ µ οιστυρε ον ωατερ οφ ωαλνυτ σεεδλινγ λεαϖεσ
土壤含水量
≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨Πkª#®ªptl
叶片含水量
• ¤·¨µ¦²±·¨±·²©¯¨ ¤√¨ ¶Πh
自然饱和亏
‘¤·∏µ¤¯ ¶¤·∏µ¤·¬²± §¨©¬¦¬·Πh
临界饱和亏
≤µ¬·¬¦¤¯ ¶¤·∏µ¤·¬²± §¨©¬¦¬·Πh
需水程度
⁄¨ ªµ¨¨²© º¤·¨µµ¨ ∏´¬µ¨°¨ ±·Πh
|x ys1yz ≤¦ t|1x{ „¤ w{1{z „¤ ws1sz „¤
ttx yv1zv …¥ tz1vu …¥ w{1vv „…¤¥ vx1{v „¥
txx yy1u{ „¤ tx1yv ≤¦ wz1{x …¥ vu1yy …¦
tvxk对照 ≤Žl yx1tx „¤¥ tx1|{ ≤¦ wz1|t …¥ vv1vx …¦
Φ值 Φ √¤¯∏¨ vy1|xy33 x|1uuu33 y1z{| 3 ut1zzv33
图 u 第 ´阶段土壤控水处理对幼树叶水势
日变化的影响
ƒ¬ªqu ⁄¬∏µ±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²© º¤¯±∏·¶¨ §¨¯¬±ª¯¨ ¤©
º¤·¨µ³²·¨±·¬¤¯ ¬± ¶·¤ª¨ ´
图 t 核桃幼树需水程度季节变化
ƒ¬ªqt ׫¨ ¶¨¤¶²±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©§¨ªµ¨¨²© º¤·¨µ
µ¨ ∏´¬µ¨°¨ ±·²© º¤¯±∏·¶¨ §¨¯¬±ª¶
ul自然饱和亏 !临界饱和亏和需水程度季节性变
化特征 在保持土壤含水量 tvs ∗ tws ª#®ªpt下的自
然饱和亏 !临界饱和亏和需水程度季节性变化测试结
果和分析见图 t ∀从图 t可看出 o在 x月 tu 日 ) {月
ux日期间随时间推移盆栽核桃实生幼树自然饱和亏
呈缓慢下降趋势 o需水程度呈明显下降趋势 o而临界饱
和亏呈逐渐上升趋势 ∀临界饱和亏的逐渐增大表明幼
树的抗旱性随季节推移不断提高 ~需水程度不断下降
表明树体对土壤水分含量的要求在不断降低 ∀可见 o
幼树在生长后期较前期对土壤含水量的需求相对较
小 o幼树生长的关键需水时期在前期 ∀
u1u1u 叶水势 tl叶水势日变化 不同土壤含水量
对核桃幼树叶水势日变化的影响见图 u ∀由图 u知 o
在第 ´阶段土壤控水处理下 o叶水势在一天当中呈现
出从 { }ss ) tw }ss时随气温的升高而降低 otw }ss后随
气温的降低而又逐渐回升 o与气温的日变化规律相反 ∀
各控水水平之间比较 o土壤水分含量为 |x ª#®ªpt时 o
叶水势最低k p tt sss °¤l ~土壤水分含量为 txx ª#
®ªpt时 o叶水势最高k p z tss °¤l ~不同土壤水分含
量下的叶水势在 tw }ss时基本相同k p ty sss °¤左
右l ~tw }ss以后不同土壤水分含量下的叶水势差距又
逐渐增大 ∀土壤水分含量与核桃幼树叶水势的相关分
析结果 }{ }ss !ts }ss !tu }ss !tw }ss !ty }ss和 t{ }ss土壤
水分含量与核桃幼树叶水势的相关系数分别为
s1|{y 3 !s1||y 3 !s1|zw 3 !s1yv{ !s1|z{ 3 和 s1|{s 3 k 3
表示差异显著l ∀可见 o除 tw }ss外其他观测时刻的叶
水势与土壤水分含量呈显著正相关 o且以上午 ts }ss叶水势与土壤水分含量相关性最强 o相关系数达 s1||y ∀
故以上午 ts }ss叶水势作为判断土壤水分状况的标准灵敏度较高 ∀
两阶段土壤控水处理下的试验观测结果表明 }无论对照还是处理水平 o核桃幼树叶水势值在 { }ss )
t{ }ss之间均以 { }ss为最大 otw }ss为最小k表 vl ∀方差分析结果表明 }核桃叶水势随第 ´阶段土壤含水量的
增大而减小 o且除 tw }ss外其余各水平之间均差异不显著 ~核桃叶水势随第 µ阶段土壤含水量的增大而增
uw 林 业 科 学 wu卷
大 o且各水平之间差异均显著或极显著 ∀
表 3 核桃幼树叶水势日变化
Ταβ .3 ∆ιυρναλ χηανγε οφ τηελεαφ ωατερ ποτεντιαλ οφ ωαλνυτ σεεδλινγσ tsv °¤
土壤含水量 ≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨Πkª#®ªptl
第 ´阶段 ≥·¤ª¨ ´ 第 µ阶段 ≥·¤ª¨ µ
时刻 ׬°¨
{ }ss ts }ss tu }ss tw }ss ty }ss t{ }ss
|x zx p |1{ p tu1w p ty1{ p t|1u p t{1s p ty1w
|x p {1| p tt1z p tx1y p t|1s p tz1y p tx1t
ttx p {1s p ts1t p tx1t p t{1z p tz1w p tw1z
对照 ≤Ž p y1s p {1{ p tx1s p t{1x p tz1u p tv1|
ttx zx p ts1v p tu1x p tz1s p t|1x p tz1| p ty1t
|x p |1t p tt1s p tx1v p t|1s p tz1s p tx1y
ttx p z1y p |1y p tx1v p t{1{ p ty1v p tw1z
对照 ≤Ž p y1u p {1u p tw1z p t{1x p ty1t p tw1u
txx zx p ts1x p tu1{ p tz1u p us1x p t{1u p ty1v
|x p |1{ p tu1x p ty1w p t|1| p tz1w p tx1v
ttx p {1u p tt1s p tx1v p t|1y p ty1| p tx1u
对照 ≤Ž p z1s p |1{ p tx1s p t|1x p ty1y p tw1v
tvxk对照 ≤Žl zx p ts1z p tu1{ p tz1t p us1t p t{1s p tx1u
|x p |1x p tt1u p ty1{ p t|1u p tz1u p tw1w
ttx p z1{ p |1{ p tx1y p t|1s p ty1v p tv1z
对照 ≤Ž p y1v p {1w p tw1u p t{1x p tx1z p tu1|
多重比较结果显示 }第 µ阶段各控水水平下 o{ }ss叶水势间均差异显著或极显著 ~ts }ss时除第 µ阶段
zx ª#®ªpt与第 ´阶段 |x ª#®ªpt间差异不显著外 o其余各水平间差异均显著或极显著 ~tu }ss时除第 µ阶段
|x ª#®ªpt与第 ´阶段 ttx ª#®ªpt间和第 µ阶段 ttx ª#®ªpt与对照间差异不显著外 o其余各水平间差异均显著
或极显著 ~tw }ss时除第 µ阶段 zx ª#®ªpt与对照间差异显著外 o其余各水平间均差异不显著 ~ty }ss时除第
µ阶段 zx ª#®ªpt与对照间 !第 µ阶段 zx ª#®ªpt与第 ´阶段 ttx ª#®ªpt间差异显著外 o其余各水平间均差异不
显著 ~t{ }ss除第 µ阶段 zx ª#®ªpt与对照间 !第 µ阶段 zx ª#®ªpt与第 ´阶段 ttx ª#®ªpt间和第 µ阶段
|x ª#®ªpt与对照间差异显著外 o其余各水平间均差异不显著 ∀
ul叶水势季节性变化 由图 v 可知 o两阶段对照处理下的叶水势均高于两阶段土壤含水量均在
|x ª#®ªpt水平下的叶水势 ~而对照处理k ´l n |x ª#®ªptk µl下的叶水势低于土壤水分含量在两阶段均为 |x
ª#®ªpt水平下的叶水势 ∀在 x月 tu日 ) {月 ux日期间叶水势始终呈逐渐下降趋势 ∀作者认为 o出现这种情
况的原因与同期内气温逐渐升高而引起的 tw }ss时蒸腾强度增强有关 ~另外 o叶片逐渐衰老引起保水能力
下降也是影响叶水势随季节更替而逐渐下降的又一重要原因 ∀因为 z !{月份气温逐渐保持平稳 o而后逐渐
回落 o但叶水势却表现为不可逆转的下降趋势 ∀由此推断 o与生长前期相比 o幼树在生长季节后期对干旱胁
迫的适应性在逐渐增强 o在相对较低的土壤含水量下 o即可满足树体在后期正常生长发育对水分的需求 ∀
由不同水分调控下的叶水势测试结果k图 vl可知 o在对照处理土壤水分含量下叶水势始终高于在
|x ª#®ªpt土壤水分含量下的叶水势 ~而在第 ´阶段为对照处理 !第 µ阶段土壤控水量为 |x ª#®ªpt下的叶水
势 o在第 µ阶段低于土壤水分含量在两阶段始终保持 |x ª#®ªpt水平下的叶水势 ∀
图 v 核桃幼树叶水势季节性变化
ƒ¬ªqv ׫¨ ¶¨¤¶²±¤¯ ¦«¤±ª¨ ²©·«¨ º¤·¨µ³²·¨±·¬¤¯ ²©
º¤¯±∏·¶¨ §¨¯¬±ª¯¨ ¤√¨ ¶
u1u1v 叶绿素含量 由图 w可知 o在植物生长季节内 o核
桃树叶绿素含量随生长进程的更替而逐渐增加 ∀在第 ´阶
段土壤控水处理下 o不同土壤含水量下的盆栽核桃幼树叶
绿素含量从 w月 t日 ) y月 us日期间逐渐增加 o尤其是 w
月 t日 ) x月 t日增加幅度最大 ox月 t日以后增加幅度基
本平缓 ∀同一时期内核桃幼树叶绿素含量随土壤含水量增
大而增加 o最大增量为 s1sx °ª#§°pu ∀由图 x可知 o在第 ´
阶段对照土壤控水量和第 µ阶段不同土壤水分含量状况
下 o除 zx ª#®ªpt土壤水分含量水平的幼树叶绿素含量减少
较快外 o其余 v个土壤水分含量水平下的叶绿素含量减少
均相对缓慢 o且三水平间减少的程度差异不明显 ∀
vw 第 tu期 樊金拴等 }土壤水分状况对核桃生长和发育的影响
图 w 第 ´阶段土壤控水对核桃幼树叶绿素含量的影响
ƒ¬ªqw ׫¨ ¦«¤±ª¨ ²©¦«¯²µ²³«¼¯¯¦²±·¨±·²© º¤¯±∏·¶¨ §¨¯¬±ª¶¬±
¶·¤ª¨ ´ ²©¶²¬¯ º¤·¨µ¦²±·µ²¯ ¬¯±ª
图 x 第 µ阶段不同土壤含水量下核桃幼树叶绿素
含量变化
ƒ¬ªqx ׫¨ ¦«¤±ª¨ ²©¦«¯²µ²³«¼¯¯¦²±·¨±·¶²© º¤¯±∏·¶¨ §¨¯¬±ª¶
¬± §¬©©¨µ¨±·¶²¬¯ °²¬¶·∏µ¨¶¬± ¶·¤ª¨ µ
213 不同水分调控下树木生长特点
u1v1t 第 ´阶段水分调控kw月 t日 ) y月 us日l对盆栽核桃树干基径 !树高和春梢生长的影响 由图 y可
看出 o核桃幼树树干基径 !树高生长均与土壤水分含量有关 ∀随土壤水分含量增加 o核桃树干基径 !树高生长
量均增加 o尤其是春梢基径和春梢长度随土壤含水量增大均明显增大 o其中对照和 txx ª#®ªpt土壤含水量水
平对幼树春梢基径和春梢长度增长量的影响相当接近 o差异分别为 s1sv ¦°和 u1z ¦° ~且对照和 txx ª#®ªpt
u个土壤含水量下春梢基径和春梢长度增长量明显高于其他 u个水平 ∀第 ´阶段控水核桃幼树春梢生长量
方差分析结果显示 }x月 v日春梢基径和春梢长生长量 !y月 us日春梢基径和春梢长生长量的 Φ值分别为
x|1{{v33 !|w1sxt33 !txu1|yz33和 utv1|zu33k33表示差异极显著 ∀ Φs1st € x1|xl ∀表明 o在 x月 v日和 y月 us日
的 w水平控水处理间核桃幼树的春梢基径和春梢长度均差异极显著 ∀多重比较结果表明 }除对照和 txx ª#
®ªpt水平间差异不显著外 o其余各水平间均差异显著或极显著 ∀
图 y 第 ´阶段控水对核桃幼树生长的影响
ƒ¬ªqy Šµ²º·«²© º¤¯±∏·¶¨ §¨¯¬±ª¶·¨°¶¬± §¬©©¨µ¨±·¶²¬¯ °²¬¶·∏µ¨ ¬± ¶·¤ª¨ ´
u1v1u u个阶段水分调控 不同土壤含水量组合处理下的核桃幼树生长量测试结果及分析见表 w ∀由表 w
可看出 o核桃生长受生长期内土壤含水量的影响较大 ∀随土壤水分含量增加 o核桃幼树树干基径 !树高 !春
梢 !秋梢生长量增加 ∀总趋势是 }生长量与第 ´阶段的土壤含水量成正比 ~在第 ´阶段含水量相同的情况
下 o与第 µ阶段的土壤含水量成正比 ∀以 y月 us日测定值为基准 o经过 u阶段土壤控水 o不同土壤含水量对
树干 !春梢生长的影响不明显 ∀第 µ阶段 zx ª#®ªpt土壤含水量处理的核桃幼树均无秋梢发生 o而其他土壤
含水量处理下的秋梢生长量差异相对较小 ∀第 ´阶段土壤含水量越低 !第 µ阶段土壤含水量越高则越有利
于秋梢生长 ~反之 o则秋梢生长量越小 o甚至不发生 ∀其中 o土壤含水量为 |x ª#®ªptk ´l n tvx ª#®ªptk µl处
理的秋梢生长量最大kuu1u ¦°l o主要由第 µ阶段补偿性生长造成 ∀但此阶段所形成的秋梢生长不充实 !不
ww 林 业 科 学 wu卷
利于树体早期建成且抗逆性差 ∀故对于渭北旱原核桃树而言 o第 ´阶段土壤相对含水量高第 µ阶段土壤含
水量低有利于促进春梢生长 o抑制秋梢生长 o从而提高树体抗逆性 ~有利于核桃树早期从营养生长向生殖生
长转化 o实现早结实和早丰产 ∀第 µ阶段不宜大量灌水 o否则会推迟结果年限 !影响产量和果实品质 ∀
表 4 2 个阶段灌水处理后的盆栽核桃幼树生长量变化
Ταβ .4 Τηε γροωτη χηανγεσ οφ ωαλνυτ σεεδλινγσιν ποτσ υνδερ τωο σταγεσ οφ σοιλ ωατερ χοντρολλινγ t||| p sy p us
第 ´阶段土壤
含水量
≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨
¬± ¶·¤ª¨ ´Π
kª#®ªptl
第 µ阶段土壤
含水量
≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨
¬± ¶·¤ª¨ µΠ
kª#®ªptl
树干基径差
…¤¶¨ §¬¤° ·¨¨µ
§¬©©¨µ¨±¦¨ ²©·µ¨¨
·µ∏±®Π¦°
树干高度差
‹ ¬¨ª«·§¬©©¨µ¨±¦¨
²©·µ¨¨
·µ∏±®Π¦°
春梢基径差
…¤¶¤¯ §¬¤° ·¨¨µ
§¬©©¨µ¨±¦¨ ²©
¶³µ¬±ª¶«²²·Π¦°
春梢长度差
¨±ª·«§¬©©¨µ¨±¦¨
²©¶³µ¬±ª
¶«²²·Π¦°
秋梢基径差
…¤¶¤¯ §¬¤°¨ ·¨µ
§¬©©¨µ¨±¦¨ ²©
¤∏·∏°± ¶«²²·Π¦°
秋梢长度差
¨±ª·«§¬©©¨µ¨±¦¨
²©¤∏·∏°±
¶«²²·Π¦°
zx s1sv s1{ s1su s1y s s
|x s1sx t1s s1sy s1| s1ys x1z|x ttx s1sy t1t s1sz t1s s1yw ty1w
对照 ≤Ž s1s{ t1u s1s{ t1u s1yy uu1u
zx s1sx s1x s1su s1{ s s
|x s1sz s1z s1sw t1s s1yu y1vuttx ttx s1s{ s1{ s1sx t1t s1zt z1y{
对照 ≤Ž s1ts t1s s1sy t1v s1zx |1xv
zx s1sz s1w s1sx t1t s s
|x s1s| s1y s1sz t1w s1z| y1vztxx ttx s1tt s1z s1s| t1x s1{u z1xu
对照 ≤Ž s1tu s1{ s1tt t1z s1{x |1x{
zx s1sx s1x s1sw t1t s s
|x s1sy s1y s1sz t1v s1zs x1u|tvxk 对照 ≤Žl ttx s1s| s1{ s1s{ t1w s1zw {1v{
对照 ≤Ž s1tt s1| s1s| t1y s1z| |1sz
2 .4 水分调控下核桃成年树果实产量和品质特征
从表 x可看出 o各处理对核桃果径 !单果质量和单株产量均具有不同程度增加的作用 ∀方差分析结果表
明 o各处理之间增加单果质量和单株产量的作用差异极显著 o增加果径作用差异不显著 ∀增加核桃果径 !单
果质量作用由大到小依次为 }wxs ®ªk ´ n µl灌水 !重剪 !vzx ®ªk ´ n µl灌水 !中剪 !覆草 !vss ®ªk ´ n µl灌
水 !覆膜 ∀增加单株产量的作用由大到小依次为 }wxs ®ªk ´ n µl灌水 !vzx ®ªk ´ n µl灌水 !中剪 !覆草 !覆
膜 !vss ®ªk ´ n µl灌水和 uux ®ªk ´ n µl灌水 ∀多重比较结果表明 o各处理间差异达到显著或极显著水平 ∀
表 5 不同控水处理下西洛 3 号核桃成年树单株产量 !单果质量和果径大小及其相关分析
Ταβ .5 Τηε χορρελατιϖε αναλψσισ οφ φρυιτ ουτπυτ , ωειγητ ανδ διαµετερ οφ −Ξιλυο 3. ωαλνυτ αδυλτ τρεε υνδερ διφφερεντ τρεατµεντ
处理
×µ¨¤·°¨ ±·
果实直径
ƒµ∏¬·§¬¤° ·¨¨µΠ¦°
单果质量
≥¬±ª¯¨©µ∏¬·°¤¶¶Πª
单株产量 ƒµ∏¬·²∏·³∏·
²©¬±§¬√¬§∏¤¯ ·µ¨ Π¨®ª
无灌水 ‘²¬µµ¬ª¤·¬²± k对照 ≤²±·µ²¯l w1sx „¤ z1x{ ƒª u1w{ Š¬
覆草 ≤²√¨ µ¬±ªªµ¤¶¶ w1tz „¤ {1uy …≤⁄¦§¨ v1us …≤⁄¥¦§
覆膜 ≤²√¨ µ¬±ª³¯¤¶·¬¦©¬¯° w1tx „¤ {1ts ≤⁄∞§¨© v1tz …≤⁄¦§¨
重剪 ∞¬¦¨¶¶¬√¨ ³µ∏±¬±ª w1uv „¤ {1yz „…¤¥ u1{y ∞©
中剪 ²§¨µ¤·¨ ³µ∏±¬±ª w1t{ „¤ {1v{ „…≤¥¦§ v1uv …≤¥¦
轻剪 ¬·¯¨³µ∏±¬±ª w1tu „¤ z1|| ≤⁄∞ƒ ©¨ v1tw ≤⁄§¨
灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± zxk ´lΠk®ª#·µ¨ p¨ tl w1tt „¤ z1yy ∞ƒª u1xz Š«
灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± txsk ´lΠk®ª#·µ¨ p¨ tl w1tv ¤„ z1{| ⁄∞ƒ©ª u1zx ƒª
灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± uuxk ´lΠk ®ª#·µ¨ p¨ tl w1tw „¤ {1su ≤⁄∞ƒ ©¨ u1|t ∞©
灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± vssk ´ n µlΠk®ª#·µ¨ p¨ tl w1tz „¤ {1us ≤⁄¦§¨© v1ts ⁄¨
灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± vzxk ´ n µlΠk®ª#·µ¨ p¨ tl w1us „¤ {1wz „…≤¤¥¦ v1uy …¥
灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± wxsk ´ n µlΠk®ª#·µ¨ p¨ tl w1ux „¤ {1zx „¤ v1xx „¤
Φ值 Φ √¤¯∏¨ s1wsv tu1t{t33 tvv1{ss33
≠西洛 v号核桃单株产量 !单果质量和果径大小均为 v株 t{年生核桃树测定结果的平均值 ∀ ׫¨ √¤¯∏¨¶²©©µ∏¬·²∏·³∏·²©¬±§¬√¬§∏¤¯ ·µ¨¨o¶¬±ª¯¨
©µ∏¬·°¤¶¶¤±§©µ∏¬·§¬¤° ·¨¨µ²©−÷¬¯∏²v. º¤¯±∏·¤µ¨ ·«¨ ¤√¨ µ¤ª¨ ²©v·µ¨ ¶¨²©t{ ¼¨ ¤µ¶q
215 不同水分调控下核桃成年树落果情况
由图 z可看出 o第 ´次灌水对核桃 x月份落果率有明显影响 o随灌水量增加落果率明显下降 ∀三水平控
水处理中 ouux ®ª灌水落果率最低kuw1y h l o比对照少 y1t h ~zx ®ª灌水落果率最高ku{1u h l o比对照少
u1x h ~覆膜 !重剪和覆草落果率分别是 tz1w h !uv1v h !ux1y h o比对照分别降低 tv1v h !z1w h和 x1t h ∀降
低落果率的原因是各处理措施不仅改善了土壤及树体的水分状况 o而且改善了树体营养状况和光照条件 ∀
xw 第 tu期 樊金拴等 }土壤水分状况对核桃生长和发育的影响
图 z 不同处理下西洛 v号核桃成年树落果率
ƒ¬ªqz ׫¨ ©¤¯¯¨ ± ©µ∏¬·µ¤·¬²²©−÷¬¯∏²v. º¤¯±∏·
¤§∏¯··µ¨¨∏±§¨µ§¬©©¨µ¨±··µ¨¤·°¨ ±·¶
t q对照 ≤²±·µ²¯ ~u q覆草 ≤²√¨ µ¬±ªªµ¤¶¶~v q覆膜 ≤²√¨ µ¬±ª ³¯¤¶·¬¦
©¬¯° ~w q重剪 ∞¬¦¨¶¶¬√¨ ³µ∏±¬±ª~x q中剪 ²§¨µ¤·¨ ³µ∏±¬±ª~y q轻剪
¬·¯¨³µ∏±¬±ª~z q灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± zx ®ª#·µ¨ p¨ t ~{ q灌水 Œµµ¬ª¤·¬²±
txs ®ª#·µ¨ p¨ t ~| q灌水 Œµµ¬ª¤·¬²± uux ®ª#·µ¨ p¨ t q
覆膜反射光提高了树体的受光强度 o重剪明显改善了树体
的光照 o覆草和修剪改善了树体的营养状况 ∀
v 结论
核桃生长的关键需水时期是 w !x !y月份 ∀随着生长进
程的推移 o树体的需水程度逐渐降低 o抗旱性能不断增强 ∀
表现在自然饱和亏 !需水程度均明显下降 o临界饱和亏逐渐
上升 ∀
水分调控对增加核桃幼树树干基径 !树高生长 !春秋梢
生长和果实质量 o提高单株产量 o降低核桃落果率均有明显
的作用 ∀随土壤水分含量的增加 o树干基径 !树高生长量增
加 ∀在同一土壤含水量下 o春梢基径和长度生长随时间推
移均有不同程度增加 ~在不同土壤含水量下 o春梢基径和
春梢长度均随土壤含水量增大而增大 ∀第 ´阶段土壤含水
量越低 !第 µ阶段土壤含水量越高则越有利于秋梢生长 ~
反之则秋梢生长量越小 o甚至不发生 ∀各处理对增加核桃单果质量的作用由大到小依次为 }wxs ®ªk ´ n µl
灌水 !重剪 !vzx ®ªk ´ n µl灌水 !中剪 !覆草 !vss ®ªk ´ n µl灌水 !覆膜 ~对增加单株产量的作用由大到小依
次为 }wxs ®ªk ´ n µl灌水 !vzx ®ªk ´ n µl灌水 !中剪 !覆草 !覆膜 !vss ®ªk ´ n µl灌水和 uux ®ªk ´ n µl灌
水 ∀覆草 !灌水 !重剪和覆膜措施处理下的核桃落果率依次为 ux1y h !uw1y h !uv1v h和 tz1w h o分别比对照
降低 x1t h !y1t h !z1w h和 tv1v h ∀
在黄土高原干旱地区 o维持植物生长前期kw月 t日 ) y月 us日l较高的土壤含水量和植物生长后期ky
月 us日 ) ts月 vt日l较低的土壤含水量有利于刺激春梢生长 !抑制秋梢生长和促进营养生长向生殖生长转
化 ∀植物生长前期 o保持 tvs ∗ tys ª#®ªpt的土壤含水量即可满足核桃叶片解剖结构正常发育和树体正常生
长需要 ~植物生长后期不宜大量灌水 o否则会推迟结果年限 !影响产量和果实品质 o只有少灌水或不灌水才
有利于提高树体抗逆性 o实现早实 !丰产和优质 ∀
参 考 文 献
高俊凤 qusss1 植物生理学实验技术 q西安 }世界图书出版公司 oxz p yw ~zu p zx ~tst p tsv
贺康宁 o王斌瑞 o张光灿 qusss1 黄土集水造林地土壤热特性的研究 q北京林业大学学报 ouukvl }uz p vu
胡学华 o肖千文 o蒲光兰 o等 qussw1 经济林木抗旱研究进展 q经济林研究 ouukwl }{u p {y
刘伟玲 o谢双喜 o喻理飞 qussv1 几种喀斯特森林树种幼苗对水分胁迫的生理响应 q贵州科学 outkvl }xt p xx
苏宏斌 o赵岷阳 qussw1 不同覆盖方式对造林地土壤水分影响的试验 q防护林科技 oxkvl }x p z
王百田 o贺康宁 o史常青 qussw1 节水抗旱造林 q北京 }中国林业出版社 o{t p |v
王中英 qusss1果树抗旱生理 q北京 }中国农业出版社 oz| p txy
肖春旺 o周广胜 o马风云 qussu1 施水量变化对毛乌素沙地优势植物形态与生长的影响 q植物生态学报 ouyktl }y| p zy
杨文治 o邵明安 qusss1 黄土高原水分研究 q北京 }科学出版社
喻方圆 o徐锡增 o•²¥¨µ·⁄o等 qussv1 水分和热胁迫对 x种苗木生长及生物量的影响 q南京林业大学学报 }自然科学版 ouzkwl }ts p tw
朱玉伟 o陈启民 o刘 康 o等 qussx q滴灌条件下 w种树木生长发育规律的研究 q防护林科技 oktl }t p w otz
¬∏÷¬¤±½«¤²o≠¬‹∏¤³¨ ±ªo¬≥«¬·¤¬qussw1≥²¬¯ °²¬¶·∏µ¨ ¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²©¤³³¯¨³¯¤±·¬±ª¶∏¥¤µ¨¤¬± • ¬¨¥¨¬§µ¼ «¬ª«¯¤±§o≥«¤¤±¬¬³µ²√¬±¦¨ q≤«¬±„³³¯ ∞¦²¯ o
txkttl }usxx p usys
k责任编辑 徐 红l
yw 林 业 科 学 wu卷