張黎杰,周玲玲,田福發(fā)
(江蘇省農業(yè)科學院宿遷農科所,江蘇宿遷223800)
西葫蘆為異性同株花,需以昆蟲或人工授粉,設施栽培下昆蟲較少、溫度降低、濕度過大或光照不足等條件均可導致授粉不良或授粉失敗,使西葫蘆子房內不能生成植物生長素,導致胚和胚乳不能正常生長,加之營養(yǎng)生長與其競爭養(yǎng)分,使養(yǎng)分向雌花的供應不足,子房的植物生長素含量減少,不能結實而化瓜。生產中為了節(jié)約用工,常以噴施促花保果劑促進坐果,提高產量,但是目前應用的生長調節(jié)劑種類繁多,使用濃度和方式各異,并且受品種和栽培環(huán)境影響差異較大,容易因為使用不當影響產量和外觀品質,降低商品性。朱進[1]研究認為激素處理可以提高西葫蘆的坐果率、促進果實生長,處理西葫蘆雌花的最佳部位是子房;黃作喜等[2]在2~3葉期噴施50 mg/kg IAA和苗期噴施200 mg/kg TiBA,可明顯促進西葫蘆的雌花分化和坐果;申瓊等[3]研究認為,不同西葫蘆品種上涂抹2,4-D的最優(yōu)濃度存在差異。本試驗采用不同生長調節(jié)劑噴施西葫蘆葉片,分析商品瓜品質性狀及其與產量的相關性,研究不同生長調節(jié)劑對西葫蘆產量和品質的影響,以期為生產上使用植物生長調節(jié)劑提供參考。
西葫蘆選用中早熟品種遷葫2號,商品瓜表皮顏色翠綠、油亮,白斑均勻細膩,商品瓜形狀為棒狀,商品瓜長度20~22 cm,耐低溫弱光能力強,為江蘇省農業(yè)科學院宿遷農科所西葫蘆課題組自主選育。調節(jié)劑種類選用千手和瓜豐,千手為楊凌云峰生物科技開發(fā)有限公司生產的西葫蘆專用坐果劑,為市場常用生長調節(jié)劑,瓜豐為江蘇省農業(yè)科學院經濟作物研究所研制的復合植物生長調節(jié)劑。
試驗設6個處理,生長調節(jié)劑瓜豐設計4個濃度,分別為4 mg/L(T1)、5 mg/L(T2)、6 mg/L(T3)、10 mg/L(T4),生長調節(jié)劑千手濃度為1 mg/L(T5),清水噴施葉片為對照(CK),每個處理重復3次。試驗分春秋兩季,春季試驗:2017年2月12日育苗,2月28日定植,4月13日在距西葫蘆葉面0.5 m處,繞生長點一圈均勻噴灑葉片正面,每7 d噴施1次,一共噴施5次。每個處理均標注當日開花雌瓜日期,7 d后采樣品測定。秋季試驗:2017年9月2日育苗,9月15日定植,10月20日在距西葫蘆葉面0.5 m處,繞生長點一圈均勻噴灑葉片正面。每7 d噴施1次,一共噴施5次。每個處理均標注當日開花雌瓜日期,7 d后采樣品測定。
在江蘇省農業(yè)科學院運河灣自然農園基地(北緯33°58′25″,東經118°18′59″)五聯棟塑料大棚進行試驗,完全隨機區(qū)組排列,等行距高壟種植,壟寬70 cm,溝寬50 cm,株距50 cm,小區(qū)面積60 m2。
試驗地0~20 cm土層土壤pH值6.46,含全氮1.24 g/kg、有效磷45.23 mg/kg、速效鉀151.03 mg/kg、有機質16.10 g/kg。生育期間采用自然光照,白天溫度控制在22~25℃、夜間15~18℃。施肥灌水及病蟲害防治均按日光溫室西葫蘆高產栽培管理方法進行。
每個處理挑選5個代表性商品瓜,測定單瓜長、果實橫徑、果實肉厚等外觀性狀指標。以市場商品瓜大小350~450 g為標準,收獲并記錄各小區(qū)單株瓜數、單瓜重等產量指標。
商品瓜畸形直接影響外觀品質和上市價格,是種植戶最關心的問題。西葫蘆商品瓜要求瓜條順直,無大小頭,顏色翠綠、油亮,凡不符合上述指標的均為畸形瓜。
取新鮮西葫蘆果實,除去非可食部分,用四分法分取可食部分,測定果實品質,采用考馬斯亮藍法測定蛋白質含量[4],采用硫酸蒽酮比色法測定可溶性糖含量[4],磷鉬雜多酸光度法測定VC含量[5],茚三酮比色法測定游離氨基酸含量[6],脫落酸(ABA)含量采用酶聯免疫吸附法(ELISA)[7]測定。
采用Microsoft Excel軟件處理數據和作圖,用SPSS 11.0軟件進行統(tǒng)計分析,用LSD法進行差異顯著性檢驗。
由表1可知,以T5處理西葫蘆單瓜最長,顯著大于自然授粉處理(CK),其他處理單瓜長與CK無顯著差異(P>0.05)。瓜豐處理不同濃度對西葫蘆果實橫徑影響沒有顯著變化,均與CK無顯著差異(P>0.05),而千手處理(T5)果實橫徑顯著大于其他處理(P<0.05)。不同生長調節(jié)劑處理對果實肉厚均沒有顯著影響(P>0.05)。
表1 不同生長調節(jié)劑對西葫蘆商品瓜外觀性狀的影響
由圖1可知,自然授粉下西葫蘆多為大頭瓜,所以對照(CK)畸形率最高,為77.8%。在不同生長調節(jié)劑處理后,均有效降低商品瓜畸形率,以T1、T3、T4和T5處理相對較低,而千手處理(T5)畸形率最低(21.1%),說明合理使用生長調節(jié)劑可有效促進西葫蘆商品瓜生長,果實均勻順直。
圖1 不同生長調節(jié)劑對西葫蘆商品瓜畸形率的影響
產量是衡量經濟效益的重要指標,西葫蘆產量由單瓜重和單株瓜數組成。由表2可知,不同生長調節(jié)劑處理下西葫蘆產量表現為T2>T1>CK>T3>T4>T5,T2和T1處理分別比CK產量提高2.52%、1.48%。平均單瓜重表現為T5>CK>T3>T1>T2>T4,單株瓜數表現為T2>T1>CK、T3>T4>T5,千手處理(T5)的平均單瓜重最高,但是單株瓜數最低,導致產量均顯著低于其他處理(P<0.05)。
表2 不同生長調節(jié)劑對西葫蘆產量及組成要素的影響
由表3可知,不同生長調節(jié)劑處理對西葫蘆商品瓜氨基酸、可溶性糖、VC、ABA含量無顯著影響,而T3處理可溶性蛋白含量顯著低于CK(P<0.05),其他處理與CK無顯著差異(P>0.05)。
表3 不同生長調節(jié)劑對西葫蘆商品瓜品質指標和ABA含量的影響
由表4可知,不同生長調節(jié)劑處理下各指標相關性分析發(fā)現,ABA與單株瓜數呈顯著正相關,與單瓜重呈顯著負相關關系;產量與單株瓜數呈極顯著正相關關系;單株瓜數與果實橫徑呈極顯著負相關關系,與單瓜長、單瓜重呈顯著負相關關系;果實橫徑與單瓜重呈極顯著正相關關系;單瓜長與單瓜重呈極顯著正相關關系。
表4 不同生長調節(jié)劑下各指標的相關性分析
由表5可知,各指標與產量的灰色關聯度大小依次為:單株瓜數>ABA>畸形率>果實橫徑>單瓜長>單瓜重>果實肉厚,單株瓜數、ABA、畸形率、果實橫徑與產量的關聯度較高。
表5 西葫蘆產量與各指標的灰色關聯度分析
合理使用作物生長調節(jié)劑可以促進西葫蘆生長與發(fā)育,起到?;ù俟淖饔?,本研究生長調節(jié)劑均可有效促進西葫蘆膨瓜,減少單瓜畸形率,使瓜條均勻順直,與前者研究結果一致[8-14]。T2處理單瓜數比自然授粉高,說明合理使用生長調節(jié)劑能誘導雌花分化,這與黃作喜等[2]研究結論相似,生長調節(jié)劑可明顯促進西葫蘆早青1號的雌花分化和坐果,而歐敏功[15]研究認為,生長調節(jié)劑可以誘導西葫蘆花芽發(fā)生性別轉化,但并沒有誘導分化出更多的花芽。
生長調節(jié)劑適當優(yōu)化可提高西葫蘆產量,本試驗結果發(fā)現T1和T2處理能顯著增加西葫蘆產量,這與陳金平等[16]研究結論一致。綜合比較認為,采用T1和T2處理噴施西葫蘆葉片,可減少化瓜,提高坐果率,顯著增加西葫蘆產量。
外部施用植物生長調節(jié)劑并不會改變西葫蘆商品瓜營養(yǎng)品質,本研究表明,各處理中商品瓜的可溶性糖、氨基酸、VC含量無顯著差異,可溶性蛋白含量也只有T3處理與自然授粉呈現極顯著差異。
相關性分析表明,產量與單株瓜數呈極顯著正相關關系;單株瓜數與單瓜長、單瓜重、果實橫徑呈顯著或極顯著負相關關系;果實橫徑與單瓜重呈極顯著正相關關系;單瓜長與單瓜重呈極顯著正相關關系;ABA與單株瓜數呈顯著正相關關系,與單瓜重呈顯著負相關關系。
將各指標與產量進行灰色關聯度分析發(fā)現,關聯度最高的是單株瓜數,其次是ABA含量,畸形率排第三,與相關分析結果一致。這說明生長調節(jié)劑影響西葫蘆果實ABA含量,并促進雌花分化、提高坐果率、促進果實發(fā)育良好、增加單株瓜數、進而提高單株產量。