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蓝莓越冬防寒措施研究

2014-09-10张晓玉李树海

河北林业科技 2014年4期
关键词:抗寒抗寒性露地

张晓玉,李树海,高 扬

(天津市林业果树研究所,天津 300161)

蓝莓属杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium)植物。根系没有根毛,吸收能力较差。蓝莓的根系细,呈纤维状,细根在分枝前直径为50~75μm。主要分布在气候温凉、阳光充足地区,其中我国主要在辽宁、黑龙江、吉林等地区。半高丛蓝莓适宜在温带寒冷地区种植,北高丛蓝莓和一些半高丛蓝莓适宜在暖温带地区种植,兔眼蓝莓和南高丛蓝莓适宜在亚热带地区种植[1]。天津地区冬季温度低,土壤冻结;早春干旱多风,气温回升快,地温回升慢,树体蒸发量大,根系的吸收能力跟不上,在这种低温和大风的气候条件下极易造成树体缺水产生抽条危害。本试验针对天津冬春季节的气候条件采取几种不同的蓝莓越冬防寒措施,观测其对蓝莓抗寒性的影响,以期总结出操作简单、成本低廉、效果良好的越冬方法。

1 材料与方法

试验起止时间为2013年12月至2014年4月,选择北高丛(蓝丰、北兰)、南高丛(V5、宝石、奥尼尔)和半高丛(北陆)共6个品种。植株营养钵内栽植,3~4a生,生长势一致。

1.1 调查方法

1.1.1 不同品种抗寒性调查

分别对以上6个品种采用露地自然越冬的处理进行调查。观察其冻害表现并将越冬后抽干死亡的枝条全部剪下称重,所得数据进行对比分析得到不同品种的抗寒性[2]。每个品种选择4棵植株,共进行3次重复。

1.1.2 低温胁迫对蓝莓1a生枝的影响

试验设计采用完全随机的方法,分别于2013年12月中旬、2014年1月中旬、2月下旬,在3~4a生露地种植的树体上随机剪取6个品种的枝条,选择树体健壮、树冠南部上方的,部位与方向尽可能一致且无病虫害的1a生枝条。将取回的枝条剪成10cm长的小段,分别贴签装袋。先用自来水再用蒸馏水反复冲洗,洗干后低温保存备用。

相对电导率测定:常温下,称取0.8g样品剪碎放入具塞试管中,加入10mL蒸馏水,振荡30min,静止放置30min,再用HANNAA HI98130型电导仪测定初始电导率。然后将试管的塞子拧紧,放入沸水中水浴煮沸30min,取出冷却至室温,放置2h再测定其终电导率[3]。结果按下列公式计算:

1.1.3 蓝莓越冬抗寒情况调查

对V5品种采取共设6个处理:(a)喷防冻液(购买自北京绿色奇点科技有限公司)。(b)绑一层黑塑料袋。(c)绑一层黑塑料袋+喷防冻液。(d)绑两层黑塑料袋。(e)大棚条件下越冬。(f)CK不采取防寒措施。以上6种不同的防寒越冬处理。处理方法为:(1)防冻液浓度为40倍液,分别于2013年12月4日、2014年1月9日2次均匀喷布在枝条上至滴水为止。

(2)套袋方法。先将树冠绑紧,然后套上塑料袋,再用绳子将袋捆扎结实使之不透风。每个处理选择3棵植株,共进行3次重复。于2014年3月在每株树上取8个地上分枝,南北方向各4个,调查其1a生枝条总长度、抽条长度、花芽数量、花芽枯死数量,计算每株树抽条长度百分率和花芽枯死率,以9株树平均值比较不同防寒措施对V5品种抗寒性的影响。

统计分析:采取Excel、SPSS、DPS等软件对数据进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 不同品种抗寒性调查

越冬后几个蓝莓品种枝条均有不同程度的受害症状。其中1a生枝受害较为严重,受害较轻的枝条表现为皱皮,较重者表现为大部分枝条皱干、芽体干瘪,更严重者至整个枝条失水抽干,表皮呈现出褐色,其上芽体干瘪死亡,更严重者危害所在的2a生枝条。冻害是由冬季到春季逐渐发展和加重,抽条发生在气温缓慢回升、干燥多风、乍暖还寒的2月中、下旬。

图1 不同蓝莓品种露地越冬抽干枝条重量

分别对6个蓝莓品种进行露地条件抗寒能力测定,结果如图1所示。不同品种间抽条情况差异显著。北兰平均抽条质量最轻为12.89g,说明其在越冬过程中枝条受损伤程度最轻,其抗寒力最强;其次为V5和北陆,抽干枝条重量14~15g;再次为奥尼尔和宝石,抽干枝条重量分别为18.27g和20.52g;蓝丰平均抽条质量最大为26.94g,说明其抗寒能力在以上品种中最差。

2.2 低温胁迫对1a生枝电导率的影响

植物细胞膜是一种半透性生物膜,它是生物体细胞与外界环境的一个重要界面。20世纪70年代Lyons和Raison发现,在低温时植物生物膜膜脂的物相首先变化,即膜的外形和厚度发生变化,膜上产生龟裂,从而膜透性增加,导致电解质大量外渗[4]。

随着低温胁迫的加强,植物细胞膜脂过氧化作用加强,细胞膜透性增大,导致溶质外渗,电导率升高。相对电导率的高低反映细胞膜受害程度的大小,相对电导率同植物体受害程度呈正相关。因此外渗电导率法现在己是果树抗寒研究的一种常用的方法。在低温逆境时,电解质渗透率的变化可直接反映出细胞膜透性的改变及细胞被破坏情况。据气象资料统计:从2013年12月中旬至2014年2月中旬最低温度基本都在0℃以下,最低值为-7℃。风力统计显示,3个月内风力天数最多的为小于3级和3~4级之间。据统计,以上两年冬春季节的温度比历史温度偏高,风力也小于历年。因此,因恶劣天气对蓝莓植株的伤害也小于往年。

图2 低温胁迫对蓝莓1a生枝电导率的影响

从图2中可见,所有参试品种相对电导率值变化规律都随着温度逐渐降低而增大,且电导率值增幅度因品种差异而不同。6种试验样品数据显示:蓝丰在2月份的电导率值变化幅度最大,从12月份的31.88%增加到次年2月份的52.47%,上升了20.59个百分点;其次为奥尼尔、宝石、V5、北兰,电导率值变化幅度分别为18.59%、17.27%、17.23%和15.95%。在低温胁迫加重过程中,北陆的相对电导率值变化幅度最小为13.74%,说明其细胞膜系统受害程度最轻。

2.3 蓝莓越冬抗寒情况调查

从表1中可知:对照的1a生枝条2个指标显著高于其它几种处理方式,绝大部分1a生枝条和其上花芽已经干枯死亡,表明发生了严重的越冬伤害,V5品种在天津地区无法在露地条件下自然越冬。a处理虽然喷了一层防冻液但效果并不理想,2个指标值仍然较高;b处理花芽枯死率不高但抽条长度率仍然很高,因此也不能采用;表现最好的为d处理,2个比值都较低,枝条和花芽受冻害程度较轻,说明此方法基本可以保护V5品种植株安全过冬不受伤害;e处理的2个指标数值略高于d处理,且差异显著,见表1。在实际观察中,不同品种在大棚条件下越冬受冻害程度并不一致,但目测大部分品种受冻害程度比露地自然越冬受害程度轻很多。原因可能为大棚覆盖的塑料布能有效抵挡大风对蓝莓幼株的伤害,减少枝条失水抽干。但具体抗寒性指标测定还需今后深入研究。大棚条件下种植蓝莓应根据品种的抗寒性差异添加其它辅助防寒措施。

表1 不同防寒措施对蓝莓品种V5抗寒性的影响

3 结论

(1)6个蓝莓品种其抗寒性最强的为北兰和北陆,分别为高丛和半高丛类型;其次为V5、宝石、奥尼尔3个南高丛类型,抗寒性最差的为蓝丰。根据其它资料介绍,蓝丰品种抗寒性并非像试验中表现的这么弱[5-6]。笔者认为品种适应性和前期栽培管理也是决定抗寒性的重要因素。在对蓟县蓝莓种植情况调查中发现,蓝丰品种也没有表现出其应有的生长特性。因此,该品种对环境适应性较弱导致生长缓慢、枝条发育不充实,影响了其抗寒能力。在实际生产中,应加强栽培管理措施,保持土壤足够水分、适时修剪,采用其它防寒措施减少冻害[7]。

(2)通过试验可知,V5品种无法在露地条件下自然越冬,必须采取相应的防寒措施。抗寒性比V5弱的宝石、奥尼尔和蓝丰也无法自然越冬,同样也需要采取一定的防寒措施。抗寒性最强的北兰和北陆是否可以不采取任何措施就能安全越冬还需继续调查研究。

天津地区冬季低温寒冷,春季干旱多风,越冬抽条是制约蓝莓产业在天津市发展的重要因素之一。因此,研究选择操作简单、成本低廉、效果良好的防寒方法是天津乃至周边相同气候地区蓝莓发展中亟待解决的问题。生产上采用何种越冬方式和覆盖材料,蓝莓的安全越冬是基础,降低生产成本是关健。从前面试验结果分析,植株外部套两层黑塑料袋可以起到很好的越冬保护作用,使蓝莓植株免受冻害损失。且黑塑料袋的价格较低,不会给种植户增加太多的经济成本压力。但限于该试验仅为2013年1a的数据统计结果,结论有一定局限性,若想大规模推广此防寒措施,还应继续深度研究。

[1]於虹.中国南方地区兔眼蓝莓浆果的引种、区划及其保鲜贮藏技术研究[M].南京:南京农业大学,2007.

[2]卢书云,魏炜,柳振亮.越橘品种的成花规律及防寒措施研究[J].安徽农业科学,2010,38(8):4004-4006.

[3]张春山,赵英,张开春,等.持续低温胁迫下甜樱桃枝条电导率变化研究[J].北方园艺,2012,(3):11-13.

[4]钟杰阳,张玉莲.低温对不同杏品种枝条中MDA含量和电导率的影响[J].天津农业科学,2013,19(5):93-96.

[5]周丽萍,朱良玉,张悦.北方主要越橘栽培品种果实品质及抗氧化能力的比较[J].中国林副特产,2012,(10):4-6.

[6]吴林,杨晓旭.适宜山东和辽宁沿海地区栽簟翻越橘品种[J].良种荟萃,2011,(9):14-16.

[7]杜汉军,单金友,王春艳.美国蓝莓抗寒高效栽培技术研究[J].黑龙江农业科学,2008,(4):68-69.

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