第一节营养器官的生长特性

一、根
核桃根系发达，为深根性树种，在土层深厚的土壤中，成年实生树主根可达6米以上，侧根水平延伸可超过14米，根冠比通常在2左右。
  核桃实生树在1~2年生时主根生长较快，地上部生长缓慢，1年生主根长度可为千高的5倍以上，2年生约为干高的2倍以上，3年生以后侧根数量增多，向外扩展速度加快；此时地上部的生长也开始加速，随年龄的增长逐渐超过主根。
核桃树的根系分布主要集中在20~60厘米土层中，约占总根量的80%以上。成年核桃根系的水平分布主要集中在以树干为圆心的4米半径范围内，大体与树冠边缘相一致，随着与树冠距离的增加，各级根系数量均有呈直线减少的趋势。
核桃根系生长状况与立地条件尤其是与土层厚薄、石砾含量、地下水位状况有密切关系。在细土粒少、坚实度又较大的石砾沙滩地，核桃根系多分布在客土植穴范围内，穿出者极少。在这种条件下,10年生核桃树高仅2.5米的类型居多。
早实核桃比晚实核桃根系发达，幼龄树表现尤为明显，据调查，1年生早实核桃较晚实核桃根系总数多1.9倍，根系总长度多1.8倍，细根差别更大。发达的根系有利于对矿物质营养和水分的吸收，有利于树体内营养物质的积累和花芽的形成，这也是早实核桃区别于晚实核桃的重要特性。
核桃具有藻菌类形成的内生菌根，细根表皮部密生带有膈膜的菌丝，具有子囊菌的特征。核桃菌根是正常吸收根的1/8，粗1.3倍，集中分布在5~30厘米土层中。土壤含水量为40%~50%时，菌根发育最好，树高、干径、根系和叶片的发育状况与菌根的发育呈正相关。


二、枝干
桃枝条的生长受年龄(成熟性)、营养状况、着生部位的影响，幼树和壮枝1年可有2次生长，有时还有3次生长，形成春稍和秋梢。二次生长现象随年龄增长而减弱。二次生长过旺，往往木质化程度低，不利于枝条越冬，应加以控制。幼树枝条的萌芽力和成枝力因品种而异，一般早实核桃品种40%以上的侧芽都能萌发出新梢，而晚实核桃只有20%左右。核桃背下枝吸水力强，生长旺盛，是不同于其他树种的一个重要特性，在栽培中应加以控制或利用，否则会造成倒拉枝，紊乱树形，影响骨干枝生长和树下耕作。
成龄核桃树的树冠外围大多着生混合芽，第二年其顶端生长点均萌生结果枝，故其枝条生长是靠侧芽萌发延伸，属于典型的合轴分枝类型，使树冠表面成为分枝最多的结果层。

核桃的枝条主要分为下列几种：
1、营养枝：长度40厘米以上，只着生叶芽或叶片的枝条，也称为生长枝营养枝分为发育枝和徒长校：由上年叶芽发育而成的健壮营养枝为发育枝，其顶芽为叶芽，萌发后只抽枝不结果，是扩大树冠增加营养面积和形成结果枝的基础。徒长技多由树冠内部的休眠芽萌发而成，徒长枝角度小而直立，一般节间长，不充实，可用于老树复壮，一般结果树应控制数量和质量，修剪促其成为结果枝组，否则会影响树形，消耗养分。核桃潜伏芽寿命长，百年以上大树仍能萌发，是有利于树体更新的重要特性。
2、结果枝：着生混合芽的枝条称为结果母枝。混合芽多着生于结果母枝顶端和上部几节，春季萌发抽生结果枝。健壮的结果枝上着生雌花或抽生短尾枝，早实核桃还可以当年萌发，二次开花结果。
3、雄花枝：为着生雄花芽的细弱枝，多着生在老弱树或树膛郁闭处。雄花枝过多是树势弱的表现，而且无谓消耗养分影响结实。


三、芽
核桃芽有3种叶芽，萌发后只长出枝和叶；雄花芽，萌发后形成柔英花序；混合芽，萌发后只长出枝和叶，并在近顶端形成雌花序。未达开花年龄的幼树只具叶芽，成年树枝条上的芽则有不同的情况，或同时具有3种芽，或以雄花芽、叶芽为主，极少混合芽，或以混合芽为主等。各类芽在枝条上的着生排列也各有不同(图4-1)。


第二节繁殖器官的发育特性

一、雄性繁殖器官的发育
雄芽于5月份露出到翌春4月份发育成熟，从开始分化到散粉整个发育过程约一年时间。核桃雄花芽与侧生叶芽属同源器官。核桃雄花芽分化分为5个时期。
1、鳞片分化期：母芽雏梢分化之后，在叶腋间出现侧芽原基,4月上旬侧芽原基在母芽内开始鳞片分化,4月下旬随母芽萌发新梢生长，侧芽原基外围已有4个鳞片形成。雄芽生长点较扁平，鳞片亦较叶芽为少。
2、苞片分化期：继鳞片分化期之后，在鳞片内侧生长点周围，从基部向顶端逐渐分化出多层苞片突起。
3、雄花原基分化期：4月下旬到5月初，从雄花芽基部开始向顶端，在苞片内侧基部出现突起，即单个雄花原基。
4、花被及雄蕊分化期：5月初至5月中旬，雄花原基顶端变平并凹陷，边缘发生突起，即花被的初生突起。
5、花被及雄蕊发育完成期：5月中旬至6月初，并排的雄蕊突起发育成并列的柱状雄蕊，最多可观察到6个。一排花被突起发育成一圈向内弯曲包裹着雄蕊，而苞片又从雄花基部伸出，伸向花被外围，此时整个雄花芽已突破鳞片，像一个松球，至此雄花芽形态分化完成。


雄花芽分化当年夏季变化甚小，长约0.5厘米，玫瑰色，秋末变为绿色，冬季变浅灰色，翌春花序膨大。花药的发育从翌年春季开始，花药原基经过分裂，逐渐形成小孢子母细胞。散粉前3周分化花粉母细胞，前2周形成4分体，其后2~3天形成全部花粉粒。花序伸长初期呈直立或斜向上生长，颜色变为浅绿色,1周后开始变软，下垂并伸长，雄花分离，总苞开放。由花序基部向前端各小雄花逐渐开放散粉,2~3天散完，成熟的花药黄色。散粉速度与气温有关，温度高，散粉快。花序散粉后，花药变褐，枯萎脱落。
雄花芽的着生特点是短果枝>中果枝>长果枝，内膛结果枝>外围结果枝。
二、雌花芽的分化与发育
雌花芽与顶生叶芽为同源器官。雌花芽形态分化期为中短枝停长后4-10周(6月2日至7月14日)。
(一)核桃雌花芽形态分化的进程
1、分化始期：中短枝停长后4~6周(6月2~16日)，25%~35%的芽内生长点进入花芽分化。此时果实生长速度减缓，果实外形接近于最大体积。
2、分化集中期：中短枝停长6-10周(6月16日至7月14日),50%以上的生长点开始花芽分化，此时果实体积基本稳定并进入硬核期，种仁内含物开始增加。
3、分化缓慢及停滞期：中短枝停长10周以后(7月14日以后）花芽数量不再增长。此时种仁内含物远速积果，果实渐趋与成熟。
(二)雌花芽各原基分化时期
雌花原基于冬前出现总苞原基和花被原基，翌春芽开放之前2周内迅速完成各器官的分化，分化顺序依次为苞片、花被、心皮和胚珠。核桃雌花芽从生理分化开始7~15天进行形态分化，单个混合花芽的生理分化时间短，但全树的生理分化持续时间较长，并与形态分化首尾重叠，在时间上难以截然分开。
1、分化初期(生长点扁平期)：中短枝停长后4~8周(6月2~30日)；
2、总苞原基出现期：中短枝停长后6~9周(6月16日至7月7日);
3、花被原基出现期：中短枝停长后7~10周(6月23日至7月14日);
4、枝停长10周以后：雌花芽的分化停顿，进入休眠，直到开春3月下句继续分化雌蕊原基，各原基进一步发育,4月下旬开花。


(三)雌花芽分化期矿质元素及激素变
研究结果还表明，核桃雌花芽分化期全氮、蛋白质态氮呈下降趋势，淀粉、碳氮比(CN)呈上升趋势；内源吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)含量在生理分化期出现最高峰。各类物质水平在形态分化期较稳定，唯可溶性糖出现高峰。可以认为，IAA和ABA含量升高，淀粉积累、C/N为4~6和蛋白质态氮占全氮80%~90%时有利于花芽分化；中短枝停长前及生理分化期为花芽分化调控的关键时期。杜国强(1991)的研究表明，同齡核桃幼树在花芽分化期C/N、顶芽细胞分裂素及脱落酸含量、核糖核酸与脱氧核糖核酸的比值( RNA/DNA)等早实核桃均明显高于晚实核桃。