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南方鲜食枣木质化枣吊结果机理与促成技术研究

2014-04-25

针对目前我国南方枣树产业发展中存在的一些关键技术无突破的现象,中南林业科技大学林学院王森博士在国家948项目“以色列鲜食枣品种及培育新技术引进(编号:2012-4-61)”、国家林业标准项目“南方鲜食枣栽培技术规程(编号:2012-LY-197)”的支持下,完成了“南方鲜食枣木质化枣吊结果机理与促成技术研究”。项目以“祁东中秋酥脆枣”、以色列“Halawi”为试材,系统研究了木质化枣吊与非木质化枣吊在生物学特性、开花结果性能、光合特性等方面的差异,研究发现木质化枣吊光合能力、开花坐果能力、营养传输能力等高于非木质化枣吊,首次探明了南方鲜食枣木质化枣吊结果机理,为南方鲜食枣优质丰产栽培提供了理论依据。该研究还深入探讨了南方鲜食枣整形、短截、摘心等技术措施对促进木质化枣吊形成的影响,研究出了南方鲜食枣木质化枣吊促成关键技术,显著提高了南方鲜食枣的产量。该技术已在湖南祁东、浏阳、宁乡、望城等地进行了示范推广,产生了显著的经济、社会和生态效益。

该项目利用植物生理学的理论,从光能利用率角度深入挖掘,得出木质化枣吊与非木质化枣吊相比其生育期长、叶面积大、光合效率高的结论,清晰地解释了木质化枣吊结果能力优于非木质化枣吊的原因;利用植物解剖学的理论,从组织结构层面,论证了木质化枣吊与非木质化枣吊相比光合效率高的原因;利用经济林学原理对木质化枣吊与非木质化枣吊之间的叶、枝、花、花粉、果进行细致的对比,对木质化枣吊的促成技术进行配套。

1)木质化枣吊叶片光合能力优于非木质化枣吊叶片

 木质化枣吊生育期长,叶面积大,并且木质化枣吊叶片的平均光合速率、蒸腾速率较高,非木质化枣吊叶片的水分利用率较高;木质化枣吊叶片的光补偿点为49.42μmolm-2s-1,非木质化枣吊叶片的光饱和点为51.31μmolm-2s-1;木质化枣吊叶片的表观光合量子效率为0.047μmolm-2s-1,非木质化枣吊叶片的表观光合量子效率为0.043μmolm-2s-1

2 木质化枣吊结果性能优于非木质化枣吊

对两种类型枣吊叶片的组织解剖结构对比发现,两种类型枣吊叶片都具有等面叶结构,木质枣吊叶片较非木质枣吊具有更强的抗旱结构;木质枣吊茎段的运输水分和养分能力明显强于非木质枣吊;两种类型枣吊叶片气孔特性相似。对两种类型枣吊花朵特征的比较发现,木质化枣吊花朵的各项指标均大于非木质化枣吊。两种类型枣吊的花朵特性存在一定差异,各项特性的差异性并不一致。两种类型枣吊花粉最适宜的萌发条件均为0.05 %硼酸+10 %蔗糖,非木质枣吊花粉的最高萌发率为27.9 %,略高于木质枣吊花粉27.6 %的最高萌发率;非木质枣吊花粉的平均萌发率为15.43 %,略高于非木质枣吊花粉14.72 %的平均萌发率。木质枣吊花粉的萌发率受硼酸和蔗糖的影响情况不显著,而非木质枣吊花粉的萌发率受硼酸、蔗糖的影响,而且产生了极显著的差异。木质化枣吊与非木质枣吊相比,其长度、粗度、节数均明显优于非木质化枣吊。对两种类型枣吊观测结果的进一步方差分析表明:两种类型枣吊的枝条特征存在一定差异,其中两种类型枣吊长度和枣吊粗度存在极显著差异;枣吊节数不存在显著差异;枣吊内氨基酸含量差异表现在水解氨基酸上。两种类型枣吊的开花结果情况的各项指标(每节开花数、每吊开花数、每吊坐果数以及每吊成果数)均存在极显著的差异。

3)木质化枣吊促成技术研究

项目明确了变则主干形树形和开心形树形对木质枣吊的形成的有一定影响,不同树形对木质化枣吊数目以及木质枣吊所占总吊数的比率有差异。短截对非木质枣吊的形成的抑制作用较大,对木质枣吊的形成有一定的促进作用,短截主要是通过修剪刺激木质化枣吊的形成,从而提高木质化枣吊数目,提高木质化枣吊所占比列。枣头摘心对木质化枣吊的形成有一定的促进作用,这与冬季短截的效果相类似,故摘心和短截一样主要是通过较大幅度的提高木质化枣吊数目,来提高木质化枣吊所占比列的。营养供给、激素喷洒等技术对木质化枣吊亦有促成作用。

该成果在湖南省、江西省、贵州省、云南省、浙江省辐射木质化结果技术20余万亩,新增产值7200万元。该技术参与支撑的湖南祁东县枣产业,已带动祁东县年收入100万元以上的单位与农户9家,收入超10万元的农户110余户,收入超1万元的农户1000余家。鲜食枣产业已成为当地农业的支柱产业,经济、社会效益十分显著。