谢 鹏 郭素娟 吕文君

(省部共建森林培育与保护教育部重点实验室(北京林业大学)，北京，100083)

疏雄对板栗幼果矿质元素质量分数的影响1)

谢 鹏 郭素娟 吕文君

(省部共建森林培育与保护教育部重点实验室(北京林业大学)，北京，100083)

以板栗‘燕山早丰’(Castaneamollissima‘Yanshanzaofeng’)为试材，研究了不同时期、不同强度疏雄对板栗幼果中矿质元素质量分数的影响。结果表明：疏雄对矿质元素在板栗刺壳和子房中质量分数的影响不尽相同，疏雄对板栗刺壳中Ca元素和子房中Fe元素的质量分数无影响。具有显著增加板栗幼果中N、P、K、B、Mg、Mn、Cu元素质量分数的效应。不同强度疏雄对板栗幼果矿质元素质量分数的影响大于不同时期，强度越大越有利于矿质元素的积累。在雄花初开期疏除所有枝条上90%的雄花序较为适宜。

疏雄；板栗；矿质元素；幼果期

Journal of Northeast Forestry University.-2014,42(7).-51～55

We studied the effect of thinning staminate inflorescences in different periods and intensities on mineral element in fruit ofChinesechestnut‘Yanshanzaofeng’. The effect of thinning staminate inflorescences on the contents of mineral element in cupules and ovaries were different. The effect of thinning staminate inflorescences on the contents of mineral element in cupules and ovaries was not same. Thinning staminate inflorescences had no effect on the content of Ca in cupules and the content of Fe in ovaries, and it improved the content of N, P, K, B, Mg, Mn and Cu in young fruit. The influence of thinning staminate inflorescences in different intensities were higher than that of different periods on the content of mineral element in young fruits ofChinesechestnut, and the larger intensities were benefit to the mineral element accumulation. Overall, the intensity is thinning all of the staminate inflorescences of shoots in early flowering stage.

Keywords Thinning staminate inflorescences;Chinesechestnut; Mineral elements; Young fruit period

确保果树高产稳产的关键在于合理的负载量，疏花则是调节库源、确保果树高产、提高果实品质的主要技术措施之一，这在苹果等其他果树上做过较深入的研究并得到了证实[1-5]。板栗雄花量多，树体消耗营养大，一直以来对于疏雄能提高板栗产量、品质的作用早有认识，但由于之前雄花疏掉后大多被当作废物丢弃，农民疏雄积极性不高，因此，疏雄研究也并不深入，尤其是疏雄对板栗矿质营养的影响研究尚未见报道[6-10]。板栗空苞现象是限制板栗产量的重要因素之一，胚珠形成期(即幼果期)和双受精作用两个时期是最有效控制板栗空苞的关键时期[11]，因为，果实发育期一旦营养供应不足，果胚将停止生长[12]，而硼和磷则被认为是与板栗空苞形成直接相关的两种矿质营养元素[13-14]。李广会[15]等研究也发现，开花授粉期和果实膨大期是板栗需肥较多的时期，因此，幼果期板栗的营养状况严重影响板栗坐果和最终的产量及品质[16-18]。探索疏雄对板栗幼果矿质元素的影响，对深入了解疏雄的增产机理意义重大。本研究通过不同时期、不同强度疏雄分析其对幼果期整个刺苞中的矿质元素质量分数的影响，探索板栗雄花和幼果矿质营养之间的关系，旨在为板栗的疏花技术得到推广提供丰富的理论依据。

1 试验地概况

试验地位于河北省迁西县汉儿庄乡，东经118°13′17″～118°13′26″，北纬40°21′57″～40°22′12″，属暖温带大陆季风性气候半湿润地区，四季分明，干湿季节明显，雨量充沛，昼夜温差大。年平均气温10.9 ℃，最冷月平均气温-6.5 ℃，最热月平均气温25.4 ℃，历年极端最高气温39.9 ℃，极端最低气温-24.0 ℃。年平均降水量744.7 mm，其中5—10月份降水量657.6 mm，占全年降水量的88%。年平均相对湿度59%。年平均无霜期176 d。土壤呈微酸性，富含矿物质，并以片麻岩母质生成为主，有较好的保水和排水性，适合板栗生长。

2 材料与方法

本试验选用河北省迁西县汉儿庄乡12年生板栗‘燕山早丰’作为研究对象，株行距3 m×4 m，选取树势一致、无病虫害、结果正常的树体于板栗花期进行疏雄试验。

板栗花期疏雄采用两因素(疏雄时期和疏雄强度)随机区组。疏雄时期设计为1.雄花序生长期，2.雄花初开期，3.雄花盛开期；疏雄强度设计为x.疏除雄花枝上所有雄花序，保留结果枝上所有雄花序(疏雄强度约30%)，c.疏除结果枝上所有雄花，保留雄花枝上所有雄花序(疏雄强度约70%)，q.疏除所有枝条上90%的雄花序(疏雄强度约90%)，以不疏雄为对照，3株小区，4次重复。

于板栗盛开期疏雄后的幼果期选择长势基本一致，树冠外围东、南、西、北4个方向生长状况相同的结果枝各一枝进行采样。单株小区，3次重复。枝条带回实验室，将幼果期的刺苞分为刺壳和子房在105 ℃下杀青30 min，然后65 ℃下烘干，粉碎后过筛，用于矿质元素质量分数的测定。

N质量分数采用凯式定氮法测定；P质量分数采用钼锑钪比色法测定[19]；K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu的质量分数采用原子吸收分光光度法测定；B的质量分数采用干灰化—甲亚胺比色法测定。

试验数据采用SPSS18.0统计软件进行数据分析，采用双因素方差分析(Two-way ANOVA)和最小显著差异法(Duncan)多重比较不同处理组数据的差异显著性。

3 结果与分析

由表1可见，不同时期疏雄对板栗刺壳中的N、K、B、Fe和Cu的影响差异显著，对板栗刺壳中的P、Ca、Mg、Mn和Cu的影响差异不显著;不同强度疏雄对板栗刺壳中的N、P、K、Ca的影响差异显著，对Mg和Fe的影响差异不显著;不同时期疏雄对板栗子房中N和K的影响差异显著,对P、Ca、Mg、B、Fe、Mn和Cu元素的影响差异不显著;不同强度疏雄除对板栗子房中P元素质量分数的影响差异不显著外，对其余矿质元素质量分数的影响差异显著；疏雄时间和强度二者的交互作用对板栗刺壳中的N、K、Ca、Cu元素影响不显著，对P、Fe、Mn元素的影响显著，对Mg、B元素的影响极显著；疏雄时间和强度二者的交互作用对板栗子房中P、Ca元素有极显著的影响，对N元素的影响显著，对K、Mg、B、Fe、Mn、Cu元素则无显著影响。

表1 双因素方差分析

续(表1)

由表2可见，所有疏雄处理除了对板栗刺壳中的Ca质量分数无显著影响外，均可不同程度地提高其他8种矿质元素的质量分数。疏雄强度大于疏雄时期对板栗刺壳中矿质元素的影响。与对照相比，2-q处理对板栗刺壳中P、Mg、B和Fe元素的质量分数影响最大，可使其分别极显著地提高33.89%、36.84%、10.17%和8.32%；1-q处理对板栗刺壳中K、Mn、Cu质量分数的影响最大，可使其分别极显著提高10.17%、17.98%和9.99%。1-c、1-q和2-q处理均可使板栗刺壳中的N质量分数提高39%左右，但这3种处理之间差异不显著。

由表3可以看出，1-q和2-q处理对板栗K和Cu元素在板栗子房中的质量分数影响最大，且两处理之间无显著差异。与对照相比，1-q处理对N和Mg元素在板栗子房中的质量分数影响最大，可极显著地提高28.97%和23.98%；2-q处理对Mn元素在板栗子房中的质量分数影响最大，可使其质量分数提高11.13%。对板栗子房中P元素质量分数影响最大的为3-q处理，可极显著地提高32.11%。1-q、2-q和3-q处理对板栗Ca元素在板栗子房中的质量分数影响最大，且三处理之间无显著差异。所有疏雄处理均对Fe在板栗子房中的质量分数无显著影响，这可能是由于幼果期Fe元素主要在板栗的刺壳中参与光合作用的缘故。

表2 不同时期不同强度各个组合疏雄对板栗刺苞矿质元素质量分数的影响

注：表中数据为平均值±标准差；时期的1为雄花序生长期、2为雄花初开期、3为雄花盛开期;疏雄强度的x为疏除雄花枝上所有雄花序，保留结果枝上所有雄花序(疏雄强度约30%),c为疏除结果枝上所有雄花,保留雄花枝上所有雄花序(疏雄强度约70%),q为疏除所有枝条上90%的雄花序(疏雄强度约90%)；CK为对照;矿质元素质量分数数据后面的同列不同小写字母表示差异显著，相同字母表示差异不显著。

由表4可以看出，雄花初开期疏除所有枝条上90%的雄花序(2-q)处理可极显著地提高板栗产量，使板栗产量提高26.76%，其次是雄花初开期疏除结果枝上所有雄花,保留雄花枝上所有雄花序(2-c)处理可使板栗产量提高22.19%，雄花盛开期疏除所有枝条上90%的雄花序(3-q)对板栗产量影响最小，可使板栗产量提高6.75%。

4 结论与讨论

板栗雄花量大、雌花量相对不足、单产低而不稳是生产上亟待解决的关键问题之一[20]。通过疏雄减少了雄花序对矿质营养的消耗，使有限的养分优先向两性花序中的雌花或幼果中运输，从而有效地提高了矿质元素在果实中的积累、提高板栗产量。不同时期不同强度的疏雄对各种矿质元素在刺壳和子房中的影响不尽相同，这是由于矿质元素的生理功能决定的[21-22]。疏雄对Fe在板栗子房中的积累无显著影响，主要是由于Fe的主要功能是参与光合作用，参与子房的生长发育较少的缘故。疏雄对板栗果实生长有显著作用[23]，可以增加板栗子房内N、Cu的质量分数，促进植物体内物质的合成和转运，增强能量代谢，因为，Cu的重要生理功能是影响酶促反应[24-27]，增强抗性，以满足果实生长发育需要，这和郭向华[28]在其他果树上的研究结果一致。P对雌花的形成有重要影响，能促进糖代谢，提高原生质中还原糖的质量分数[29]，当板栗缺乏P、K元素时，板栗果小，生长缓慢，通过疏雄可以促进板栗幼果对P和K元素的吸收。K主要分布在代谢活跃的组织和器官中，特别在果壳开始硬化时，对促进种仁脂肪的积累，提高果实品质有明显效果[17，30-32]，因此，疏雄可以促进板栗果实发育，提高产量及品质，这与龙眼、甜樱桃、枇杷等的结果相一致[5，33-34]。

表3 不同时期不同强度各个组合疏雄对板栗子房矿质元素质量分数的影响

注：表中数据为平均值±标准差；疏雄时期的1为雄花序生长期、2为雄花初开期、3为雄花盛开期;疏雄强度的x为疏除雄花枝上所有雄花序，保留结果枝上所有雄花序(疏雄强度约30%),c为疏除结果枝上所有雄花,保留雄花枝上所有雄花序(疏雄强度约70%),q为疏除所有枝条上90%的雄花序(疏雄强度约90%)；CK为对照;矿质元素质量分数数据后面的同列不同小写字母表示差异显著，相同字母表示差异不显著。

表4 不同时期不同强度疏雄对板栗产量的影响

注：表中数据为平均值±标准差；疏雄时期的1为雄花序生长期、2为雄花初开期、3为雄花盛开期;疏雄强度的x为疏除雄花枝上所有雄花序，保留结果枝上所有雄花序(疏雄强度约30%),c为疏除结果枝上所有雄花,保留雄花枝上所有雄花序(疏雄强度约70%),q为疏除所有枝条上90%的雄花序(疏雄强度约90%)；CK为对照;产量数据后面的同列不同小写字母表示差异显著，相同字母表示差异不显著。

关于疏雄的最佳时期和疏雄量，本试验结果表明，雄花序生长期和雄花初开期疏除所有枝条上90%的雄花序(1-q和2-q)对幼果期各矿质元素质量分数的增加效果最好，各元素由于其功能不同，疏雄对其在子房和刺壳中的影响存在差异，但就整个刺苞(包括子房)来讲，绝大多数元素在雄花序生长期和雄花初开期之间的质量分数差异不显著，但2-q处理对板栗产量的提高大于1-q处理。另外，随着现代科学技术的发展，目前已有栗花香水、花露水等系列产品问世，需要大量的雄花初开期的雄花做原料，故无论从科学角度还是经济角度考虑，在雄花初开期疏除所有枝条上90%的雄花序较为适宜。可见，疏雄对板栗增产、减少资源浪费、延长板栗产业链、实现资源循环利用以及增加农民收入等方面均有好处。

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Effect of Thinning Staminate Inflorescences on Content of Mineral Element in Young Fruit of Chinese Chestnut/

Xie Peng, Guo Sujuan, Lü Wenjun(Key Laboratory for Silviculture and Conservation of Ministry of Education, Beijing Forestry University, Beijing 100083, P. R. China)//

1) 国家林业公益性行业科研专项重大项目(201204401)、“十二五”科技支撑专题 (2013BAD14B0402)。

谢鹏，女， 1984年4月生，省部共建森林培育与保护教育部重点实验室(北京林业大学)，博士研究生。

郭素娟，省部共建森林培育与保护教育部重点实验室(北京林业大学)，教授。E-mail:gwangzs@263.net。

2013年10月30日。

S664.2; S334.2+1

责任编辑：任 俐。