鄭強(qiáng)卿 陳奇凌 李銘等

摘要為了研究復(fù)混型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)駿棗光合特性和品質(zhì)構(gòu)成因素的影響，選用4年生密植駿棗為對(duì)象，以5ALA、GA3和CPPU為材料進(jìn)行復(fù)配7個(gè)配方，調(diào)查分析其在盛花初期噴施后對(duì)果實(shí)發(fā)育過(guò)程中光合特性以及品質(zhì)特征的影響。結(jié)果表明：①5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU較GA3顯著提高葉片凈光合速率和水分利用率。②5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU和20μg/g5ALA處理的產(chǎn)量分別較對(duì)照提高了38.00%和43.85%；降低了總糖和總酸的含量，但糖酸比分別較對(duì)照提高了19.13%和19.31%。故在棗樹(shù)盛花初期間隔7d噴施2次5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU或20μg/g5ALA均有增加產(chǎn)量和改善果實(shí)品質(zhì)的作用。

關(guān)鍵詞植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑；駿棗；光合特性；品質(zhì)

中圖分類號(hào)S482.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2015）28-035-04

EffectofCompoundPlantGrowthRegulatoronPhotosyntheticCharactersandtheComponentFactorofJunjujubeFruitQuality

ZHENGQiangqing，CHENQiling *，LIMingetal

（XinjiangAcademyofAgriculturalSciences，Shihezi，Xinjiang832000）

AbstractTostudytheeffectofcompoundplantgrowthregulatoronphotosyntheticcharactersandqualityofJunjujube，itmadeupsevenprescriptionwhichselected5ALA，GA3andCPPUasmaterialstoinvestigatethephotosyntheticcharactersandqualityandfruitqualityon4yearoldJunjujube.Theresultsshowedthat5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU.Comparedtothecontrol，thenetphotosyntheticrateandefficiencyofwaterapplicationwererespectivelyincreased，ontheconditionof5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPUand20μg/g5ALA，yieldrespectivelyincreasedby38.00%and43.85%，reducedthecontentsoftotalsugarandacid，however，sugaracidratiorespectivelyincreasedby19.13%and19.31%.Forthisreason，theycouldobviouslyincreasefruityieldsandimprovefruitqualitybyspraying5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPUor20μg/g5ALAtwotimesofaninterval7daysatthebeginningofthejujubeflourishingflorescence.

KeywordsPlantgrowthregulator；Junjujube；Photosyntheticcharacters；Quality

棗樹(shù)為鼠李科（Rhamnaceae）棗屬（ZiziphusMill.） [1-2]的多年生落葉果樹(shù)，原產(chǎn)于我國(guó)，有悠久的栽培歷史，因其栽培容易、早實(shí)、富含VC和糖類、耐干旱和對(duì)pH適應(yīng)性強(qiáng)等特性，一直保持著強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭 [3]。棗屬于多花樹(shù)種，花的分化量很大，但受樹(shù)體和環(huán)境條件的影響，落花落果現(xiàn)象十分嚴(yán)重，采收果率一般僅占花蕾數(shù)的1%～2% [4]。棗花小多蜜，是一種蜜源植物，單花盛開(kāi)時(shí)蜜汁豐富，易受此時(shí)盛行風(fēng)沙或浮塵的危害，致使蜜盤因沾滿沙子或失水而干枯，形成“焦花”現(xiàn)象，對(duì)棗樹(shù)坐果極為不利，導(dǎo)致產(chǎn)量過(guò)低，制約了棗產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

棗樹(shù)自然坐果率低除了授粉、栽培管理及環(huán)境因子影響外，最主要是棗樹(shù)的內(nèi)源激素不足，使其生殖器官形成離層所造成 [5]。已有研究表明 [6-7]，通過(guò)外源植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑供給來(lái)影響棗樹(shù)內(nèi)源激素系統(tǒng)，可刺激花粉萌發(fā)，促使花粉管伸長(zhǎng)，并能刺激單性結(jié)實(shí)，促進(jìn)幼果發(fā)育，避免空氣干燥及低溫等不良因子的影響，提高坐果率。目前，棗生產(chǎn)區(qū)應(yīng)用最廣泛的是花期噴施赤霉素，該類物質(zhì)在較低濃度下，能對(duì)棗樹(shù)細(xì)嫩莖葉細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)具有誘導(dǎo)能力或抑制能力，可以促進(jìn)棗花粉發(fā)芽，還能刺激未授粉棗樹(shù)結(jié)實(shí)。但易引發(fā)棗吊加速生長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)難以平衡，營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，落花落果現(xiàn)象嚴(yán)重，尤其是干旱區(qū)受空氣濕度影響施用效果不穩(wěn)定。在新疆駿棗主產(chǎn)區(qū)，花期均在5月下旬至6月上旬，此時(shí)多干旱，空氣濕度低，降低了棗花花粉的發(fā)芽率，造成受精不良，坐果率低。同時(shí)盲目追求產(chǎn)量，過(guò)量多次施用造成棗果病害加重，品質(zhì)下降，價(jià)格下滑，市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)加劇，給紅棗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展埋下隱患。

光合作用是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)和生產(chǎn)力的決定性因素 [8]，近年來(lái)有關(guān)土壤水分、配方施肥與棗樹(shù)光合特性關(guān)系的研究報(bào)道較多 [9-13]，但有關(guān)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)駿棗光合特性影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。該文將赤霉素（GA3）、細(xì)胞分裂素（CPPU）與5氨基乙酰丙酸（5ALA）3種激素進(jìn)行復(fù)配，研究其對(duì)駿棗果實(shí)發(fā)育過(guò)程中光合特性及果實(shí)品質(zhì)的影響，以期篩選出既能增產(chǎn)又能改善果實(shí)品質(zhì)的復(fù)合型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，為紅棗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師阿拉爾農(nóng)場(chǎng)，地處新疆塔克拉瑪干沙漠北部、塔里木河畔的阿克蘇地區(qū)，屬典型的內(nèi)陸中緯度暖溫帶荒漠、半荒漠大陸性干旱氣候，海拔1012.6m，平均年降水量42.4mm，年蒸發(fā)量2110.5mm，相對(duì)空氣濕度50%，年平均氣溫10.7℃，≥10℃活動(dòng)積溫為4113.1℃，極端最低氣溫為-28.4℃，無(wú)霜期約為197d。試驗(yàn)于2013～2014年在阿拉爾農(nóng)場(chǎng)12連731號(hào)地駿棗園進(jìn)行，2010年直播，2011年嫁接，園相整齊，長(zhǎng)勢(shì)一致，株行距1.0m×1.5m。棗園土壤主要為沙壤土，土壤堿解氮含量為56mg/kg，速效磷含量為8mg/kg，速效鉀含量為61mg/kg，pH=7.8，含鹽量為1.47%。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

該研究采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)面積30m×40m，復(fù)配6個(gè)配方處理，以現(xiàn)行棗園普遍施用的GA3作對(duì)照（表1），每個(gè)處理3次重復(fù)，取其平均值。當(dāng)棗樹(shù)開(kāi)花量達(dá)到40%左右且密盤發(fā)油亮?xí)r，選擇晴朗無(wú)風(fēng)天氣，于18：00后進(jìn)行噴施，間隔7d進(jìn)行第2次噴施。

1.3測(cè)試內(nèi)容與方法

1.3.1光合參數(shù)的測(cè)定。

分別在駿棗生長(zhǎng)的坐果期、膨大期、白熟期、成熟期選擇從頂部向下第一延長(zhǎng)枝中部的健康葉片，采用LI6400光合測(cè)定系統(tǒng)進(jìn)行活體測(cè)定。每處理選取8片葉進(jìn)行重復(fù)測(cè)定，包括凈光合速率[Pn，μmol/（m 2·s）]、蒸騰速率[Tr，g/（m 2·h）]、水分利用率（WUE，μmol/mmol）、氣孔導(dǎo)度[GS，mmol/（m 2·s）]，并以Berry等 [14]的方法計(jì)算氣孔限制值（Ls）：Ls=1-Ci/Ca，Ci為細(xì)胞CO2濃度，Ca為空氣CO2濃度。

1.3.2果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)觀測(cè)。

果實(shí)成熟收獲時(shí)，每區(qū)選取有代表性的果實(shí)50個(gè)，利用游標(biāo)卡尺測(cè)量其縱徑與橫徑，同時(shí)采用精度為0.01g的電子秤測(cè)量果實(shí)單果重，求取平均值。果實(shí)有機(jī)酸含量采用滴定法，可溶性糖含量采取斐林試劑法 [15]測(cè)定，VC含量依照GB/T5009·86-2003測(cè)定 [16]，全N含量采用凱氏法測(cè)定，全P含量采用釩鉬黃比色法測(cè)定，全K含量采用火焰光度計(jì)法測(cè)定 [17]。

1.4數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2010進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、制圖，用DPS9.5軟件中的LSD、Dancuns檢驗(yàn)對(duì)指標(biāo)進(jìn)行方差分析比較。同時(shí)將整理后的數(shù)據(jù)，用模糊數(shù)學(xué)隸屬度公式 [18-19]進(jìn)行定量轉(zhuǎn)換，再將各指標(biāo)隸屬函數(shù)值取平均值進(jìn)行相互比較。隸屬函數(shù)公式為：U（Xi）=Xi-XminXmax-Xmin。

如果某一指標(biāo)與評(píng)判結(jié)果為負(fù)相關(guān)，則用反隸屬函數(shù)進(jìn)行定量轉(zhuǎn)換。

計(jì)算公式為：U（Xi）=1-Xi-XminXmax-Xmin

式中，U（Xi）為隸屬函數(shù)值，Xi為某項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定值，Xmax和Xmin為所有處理中某一指標(biāo)的最大值和最小值。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理對(duì)駿棗葉片凈光合速率的影響

駿棗生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中凈光合速率從坐果期到果實(shí)成熟期處理呈下降趨勢(shì)（圖1）。坐果期不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理對(duì)葉片的凈光合速率產(chǎn)生顯著影響，凈光合速率較大的為T2和T3處理，分別較對(duì)照提高了19.71%和11.57%，兩者之間差異不顯著，但與其他處理達(dá)到顯著差異水平。果實(shí)膨大期各處理的凈光合速率最大的T6處理較CK提高了12.65%，其余各處理均不顯著。果實(shí)白熟期T5處理和T4處理凈光合速率較大，均與其他處理差異顯著。成熟期，T6處理的凈光合速率上升，其余各處理仍在持續(xù)降低。

2.2不同處理對(duì)駿棗葉片蒸騰速率和水分利用率的影響

不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片蒸騰速率的影響如圖2所示。在果實(shí)膨大期之前葉片的蒸騰速率除T5處理外均呈上升趨勢(shì)，然后開(kāi)始急劇下降。在果實(shí)白熟到果實(shí)逐漸成熟階段，葉片蒸騰速率呈緩慢下降。坐果期葉片蒸騰速率最大的T5處理較最小的T1提高了99.33%。膨大期葉片蒸騰速率最高的為T6處理，T1處理最小。從膨大期到果實(shí)白熟期T1處理的葉片蒸騰速率較其他處理緩慢，但在果實(shí)成熟過(guò)程中，T1處理葉片蒸騰速率較其他處理變化劇烈。在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中葉片水分利用率與蒸騰速率的變化相反（圖3），坐果期T1處理葉片的水分利用率最高，其次是T2處理，分別較CK處理提高了26.06%和18.79%，其余各處理均低于CK處理。在果實(shí)膨大期T1處理葉片的水分利用率同樣最高，此后逐漸減緩，而其他處理呈上升趨勢(shì)。果實(shí)白熟期的水分利用率均無(wú)顯著差異，在果實(shí)成熟階段水分利用率由高到低的處理依次為T6、T2、T4、T3、T1、CK。

2.3不同處理對(duì)駿棗葉片氣孔導(dǎo)度和氣孔限制值的影響

葉片氣孔導(dǎo)度在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中呈先上升后下降再平穩(wěn)的趨勢(shì)（圖4）。不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理對(duì)葉片氣孔導(dǎo)度影響最大的為坐果期和果實(shí)膨大期，坐果期氣孔導(dǎo)度最大T5處理較最小的T1處理提高了67.16%，較對(duì)照提高了24%。果實(shí)膨大期最大的T6處理較最小的T2和T1處理分別提高了19.27%和17.82%，這與葉片蒸騰速率的變化相似。葉片氣孔限制值在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中呈先降低再升高再下降的趨勢(shì)（圖5）。在坐果期和果實(shí)成熟過(guò)程中不同處理的氣孔限制值變化顯著，坐果期氣孔限制值最高的為T2，其次為T1和

CK，而果實(shí)成熟期氣孔限制值由高到低的處理依次為T6、T2、T4、T3、T5、T1、CK。

2.4不同處理對(duì)駿棗產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)的影響

不同處理?xiàng)l件下駿棗果實(shí)產(chǎn)量分布如圖6所示。T1、T4和T6處理的產(chǎn)量較對(duì)照分別提高了43.85%、12.43%和38.00%，其中T1處理的產(chǎn)量最高為12721.40kg/hm 2，產(chǎn)量較對(duì)照低的其他各處理，坐果率較低，并且由于后期營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)不足產(chǎn)生縮果病，落果現(xiàn)象嚴(yán)重。

不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)駿棗果實(shí)營(yíng)養(yǎng)及形態(tài)特征的影響如表2所示。對(duì)照與其他各處理相比總糖和總酸含量均最高，總糖含量比最低的T1處理提高了20.66%，總酸含量較最低的T1處理高出44.00%，各處理糖酸比由高到低的順序依次為T1、T6、T2、T5、T4、T3、CK，其中T1的糖酸比較CK提高了19.31%。VC含量較高的T2、T5和T1處理分別較CK提高了42.36%、28.82%和12.93%。

果實(shí)縱徑最小的T3處理分別與T1、T4和T6處理達(dá)到顯著差異水平，同樣果實(shí)橫徑最小的CK與T6處理達(dá)到顯著差異水平，但果形指數(shù)較大的處理分別是T1和T4，較小處理分別為T2和T3。果核縱徑最小、橫徑最大的T3處理分別與縱徑最大的CK和橫徑最小的T4處理達(dá)到極顯著差異水平，果核形態(tài)指數(shù)較大的處理分別是CK和T1。各處理?xiàng)椇说?/p>

單重由高到低依次為T2、T3、T6、T1、T5、CK、T4。

43卷28期鄭強(qiáng)卿等復(fù)混型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)駿棗光合特性及品質(zhì)構(gòu)成因素影響

2.5不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)駿棗果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)

紅棗果實(shí)品質(zhì)的評(píng)價(jià)是集果實(shí)外在形態(tài)特征和內(nèi)在營(yíng)養(yǎng)成分為一體的綜合性性狀分析，單從某一指標(biāo)評(píng)價(jià)紅棗果實(shí)品質(zhì)，難以客觀真實(shí)反映其本質(zhì)屬性。不同類型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)

紅棗果實(shí)品質(zhì)的諸多指標(biāo)均有不同程度的影響（表2），單從

某一指標(biāo)難以客觀篩選出既能增產(chǎn)又能改善果實(shí)品質(zhì)的復(fù)合型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。因此該研究采用隸屬函數(shù)值綜合評(píng)價(jià)方法，就7種不同組合的試驗(yàn)處理對(duì)果實(shí)形態(tài)特征、內(nèi)在營(yíng)養(yǎng)成分以及產(chǎn)量等指標(biāo)的影響進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，即將各指標(biāo)平均數(shù)值換算成隸屬函數(shù)值，取各指標(biāo)隸屬度的平均值作為不同處理的綜合評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)結(jié)果由高到低依次為T2、T6、T1、T5、CK、T4、T3。從評(píng)價(jià)結(jié)果判斷T2處理效果最優(yōu)，但T2處理的產(chǎn)量較低，分別比T6和T1處理減少了44.55%和46.80%。故綜合評(píng)定效果最佳的處理為T6，其次為T1。

3討論

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是有機(jī)合成、微量分析、植物生理和生物化學(xué)以及現(xiàn)代農(nóng)林園藝栽培等多種科學(xué)技術(shù)綜合發(fā)展的產(chǎn)物，具有與內(nèi)源生長(zhǎng)素和激素同樣的生理功能 [20]。曹柳青 [21]和劉平等 [22]研究表明，噴施外源GA3能夠改變植株內(nèi)部的激素環(huán)境，進(jìn)而能夠提高光合速率。高晶晶等 [23]研究表明，生長(zhǎng)季節(jié)噴施低質(zhì)量濃度5ALA溶液可以增加‘紅星和‘富士蘋果葉片葉綠素含量，提高光合速率，促進(jìn)PSII反應(yīng)中心對(duì)光能的捕獲、吸收和轉(zhuǎn)化，減少能量的熱耗散，并且活化PSI反應(yīng)中心，從而增加光合產(chǎn)物積累。該研究在紅棗盛花期噴施GA3、5ALA、CPPU3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑復(fù)配組合，與生產(chǎn)中的單施高濃度GA3處理對(duì)比分析，結(jié)果表明復(fù)混性植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)駿棗果實(shí)發(fā)育過(guò)程中光合特性影響最為顯著的主要在坐果期，較單一的調(diào)節(jié)劑明顯提高了葉片凈光合速率，加快了改變?cè)磶?kù)之間物質(zhì)分配的速率，達(dá)到提高坐果率和增加產(chǎn)量的目的。同一濃度5ALA條件下，GA3濃度越低，坐果期葉片的凈光合速率、水分利用率以及氣孔限制值越高，葉片蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度越小。5ALA和GA3相同濃度條件下，CPPU濃度越低，坐果期葉片凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率越高，水分利用率和氣孔限制值越小。

隨紅棗果實(shí)發(fā)育過(guò)程的推進(jìn)，氣溫逐漸升高，導(dǎo)致其蒸騰速率加快，在環(huán)塔里木盆地極度干旱缺水的條件下，過(guò)量蒸騰會(huì)導(dǎo)致紅棗早衰和果實(shí)脫落，噴施單一赤霉素會(huì)促使棗樹(shù)葉片蒸騰作用增強(qiáng)并加速干旱條件下植株失水。

已有研究表明 [24-25]，GA3與CPPU具有促果實(shí)膨大，提高果實(shí)品質(zhì)的效果，且兩者有加成效應(yīng)，花期噴施赤霉素、棗豐靈的成熟米棗果實(shí)中可溶性糖以及VC含量比對(duì)照均有所降低。該研究結(jié)果表明，在駿棗盛花初期噴施5ALA以及5ALA與GA3、CPPU等復(fù)混處理，較單用GA3有降低總糖和總酸含量的趨勢(shì)，但糖酸比相比對(duì)照均有顯著提高，單用20μg/g5ALA處理顯著提高了駿棗的果形指數(shù)。果核的形態(tài)特征分析表明，單用20μg/gGA3顯著增加了果核縱徑，降低果核橫徑。另外不同處理?xiàng)l件下駿棗果實(shí)產(chǎn)量結(jié)果表明，單用20μg/g5ALA處理和5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU的混合處理的產(chǎn)量較對(duì)照分別提高了43.85%和38.00%，這與郭珍 [26]、汪良駒等 [27]的研究結(jié)果一致。產(chǎn)量較低的處理主要是調(diào)節(jié)劑類型不同，濃度不同造成樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)不平衡，前期的落果現(xiàn)象嚴(yán)重。

4結(jié)論

棗樹(shù)花期噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是提高坐果率的一項(xiàng)重要措施，但在生產(chǎn)上由于棗農(nóng)缺少對(duì)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑作用機(jī)理的了解，以及市場(chǎng)上產(chǎn)品類型復(fù)雜混亂，每年在棗樹(shù)花期都有因調(diào)節(jié)劑使用不當(dāng)而造成產(chǎn)（質(zhì)）量損失的現(xiàn)象。該研究在前人基礎(chǔ)上提出以5ALA為主復(fù)配6個(gè)處理與GA3進(jìn)行對(duì)比研究表明，在駿棗盛花初期葉面噴施5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU，對(duì)于提高果樹(shù)葉片凈光合速率、防止水分因蒸騰而過(guò)量散失、調(diào)節(jié)氣孔導(dǎo)度、降低氣孔限制值方面具有顯著效果，有利于二氧化碳的吸收和同化，并在棗樹(shù)水分虧缺時(shí)改善其光合作用。尤其在紅棗生長(zhǎng)后期，自身光合作用減弱后，利用5ALA和CPPU的優(yōu)勢(shì)緩沖過(guò)量赤霉素對(duì)紅棗生長(zhǎng)的不利作用。另外該研究通過(guò)果實(shí)成熟后棗果縱橫徑、單果重、產(chǎn)量和品質(zhì)等指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果表明，復(fù)配6個(gè)處理均顯著增加了果實(shí)的生長(zhǎng)能力，其中表現(xiàn)最為顯著的為20μg/g的5ALA處理，其次是5μg/g5ALA+10μg/gGA3+15μg/gCPPU的混合處理，與GA3對(duì)照相比顯著提高果實(shí)的糖酸比，增強(qiáng)了果實(shí)口感，同時(shí)提升果形指數(shù)，增加了果實(shí)單果重，產(chǎn)量分別提高了4385%和38.00%。

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