这篇文档属于类型a，即报告了一项原创性研究。以下是对该研究的学术报告：

主要作者及研究机构

本研究的主要作者包括Pragya Poudel、Ramila Dhakal、Padma Nath Atreya、Rekha Sapkota和Kishor Chandra Dahal。他们分别来自Tribhuvan University的农业与动物科学研究所和位于尼泊尔Mustang的温带园艺发展中心。该研究于2023年发表在《Nepalese Horticulture》期刊上。

学术背景

葡萄（Vitis vinifera L.）是一种多年生木本植物，属于葡萄科（Vitaceae）。葡萄的腋芽（axillary buds）是未成熟的、被鳞片或苞片覆盖的压缩枝条，通常位于枝条和叶子的腋部。葡萄的芽主要分为三种类型：即时芽（prompt buds）、潜伏芽（latent buds）和休眠芽（dormant buds）。即时芽负责侧枝的发育，潜伏芽在葡萄藤中保持休眠状态多年，只有在严重修剪时才会被激活，而休眠芽则是越冬的复合芽，通常包含一个主芽和两个次芽。

葡萄芽的果实性（bud fruitfulness）是指芽产生花序原基（inflorescence primordia）的能力。芽的果实性因品种、地区和年份的不同而有所差异，主要受栽培实践、营养状况、病害和环境条件的影响。通过芽解剖（bud dissection）分析，可以在休眠季节评估芽的果实性，从而预测下一季的产量，并为修剪决策提供依据。

本研究的背景是，芽解剖是一种破坏性的方法，通常耗时且成本较高，但可以用于预测下一季的产量，并通过分析芽在枝条或短枝（spur）上的位置来实现理想的作物负载（crop load）。研究的目的是通过芽解剖检测潜在花序原基，并将其与葡萄藤中实际观察到的果穗数量进行关联。

研究流程

1. 样本采集：研究在尼泊尔加德满都的温带园艺中心（Warm Temperate Horticulture Centre, WTHC）进行，采集了两种葡萄品种（Himrod和Steuben）的节点样本。Himrod品种的葡萄藤年龄约为30年，Steuben品种的葡萄藤年龄约为20年。在2019年12月1日修剪时，随机选择了葡萄园中的葡萄藤，每株葡萄藤选取一个短枝进行芽解剖。每个短枝的基部到顶端的4个芽被保留在10%中性缓冲福尔马林中，并在室温下储存，直到进行解剖。

2. 芽解剖：使用显微解剖工具在立体显微镜下对芽进行解剖。每个节点的复合潜伏芽被解剖为主芽，因为主芽含有最先进的花序原基。次芽未被考虑，因为它们通常较晚萌发，延迟果穗的发育，因此在当前生长条件下作用较小。解剖从芽的顶部向生长点进行，暴露叶原基（leaf primordia）和花序原基（inflorescence primordia, IP）。根据Dahal等人（2022）的研究，识别了4-5阶段的发育。含有至少一个花序原基的主芽被认为是果实性芽，主芽中花序原基的数量作为芽果实性的表达。

3. 数据分析：在芽萌发后，评估每个芽/节点/枝条/葡萄藤的果穗数量，以确定实际果实性。通过线性回归分析潜在花序原基与实际果穗数量之间的关系，并计算均方根误差（RMSE）来评估预测的准确性。

主要结果

1. 芽果实性与节点位置的关系：在Himrod品种中，潜在芽果实性从基部节点向远端节点逐渐增加。基部节点1、2、3和4的平均花序原基数量分别为0.95±0.09、1±0.15、1.25±0.16和1.45±0.17。实际观察到的果穗数量分别为0.16±0.08、0.23±0.07、0.91±0.11和1.22±0.14。在Steuben品种中，潜在芽果实性也呈现类似的趋势，基部节点1、2、3和4的平均花序原基数量分别为1.05±0.09、1.45±0.14、1.80±0.14和1.70±0.16，实际果穗数量分别为0.13±0.04、0.30±0.08、0.97±0.08和1.41±0.11。

2. 潜在与实际果实性的相关性：在Himrod和Steuben品种中，潜在花序原基与实际果穗数量之间存在显著相关性。Himrod品种中，潜在花序原基的变化有68.04%由实际果穗数量解释（R² = 68.04%），Steuben品种中这一比例为67.64%。回归分析显示，两个品种的回归显著性分别为p=0.077811和p=0.248317。RMSE值分别为0.6884和0.8159，表明预测结果具有较高的准确性。

结论

本研究表明，Himrod和Steuben品种的远端节点芽（特别是第3和第4节点）具有更高的果实性。芽解剖是评估芽果实性的重要工具，有助于葡萄园的有效管理和修剪强度的确定。由于基部芽的萌发率较低，基于芽解剖的预测在基部前两个节点的敏感性较低。研究区域的高湿度条件下，短枝修剪品种（基部芽果实性较高）具有重要意义。建议对类似品种和其他适应性品种进行年度观察，并从基部节点开始采集更多节点位置的数据，以进一步优化管理建议。

研究亮点

1. 重要发现：研究首次系统地分析了Himrod和Steuben品种的芽果实性与节点位置的关系，发现远端节点芽的果实性显著高于基部节点芽。
2. 方法创新：研究采用了显微解剖技术，精确识别了花序原基的发育阶段，并通过线性回归和RMSE分析验证了预测的准确性。
3. 应用价值：研究结果为葡萄园的管理和修剪提供了科学依据，特别是在高湿度地区的短枝修剪品种中具有重要的实践意义。

其他有价值的内容

研究还讨论了影响芽果实性的多种因素，包括高温、病虫害、营养状况和葡萄藤的生理状态。这些因素可能导致主芽坏死（primary bud necrosis），从而影响实际果穗的发育。研究建议进一步探索这些因素对芽果实性的影响，以优化葡萄园的管理策略。