摘 要:為了明確施用植物生長調(diào)節(jié)劑和授粉對杏樹坐果和產(chǎn)量的效果,選擇鮮食杏品種蘇勒坦杏和色買提杏為試驗(yàn)材料,于盛花期施用赤霉素(GA3)、0.1%噻苯隆和干花粉授粉、花粉懸濁液授粉、噴清水處理,以杏園自然授粉為對照。結(jié)果表明:與對照相比,于盛花期用赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉處理的杏樹,增產(chǎn)效果顯著;蘇勒坦杏的坐果率與產(chǎn)量分別提高44%和40%以上,噴清水處理會(huì)降低坐果率;色買提杏的坐果率與產(chǎn)量分別提高148%和29%以上,噴清水處理與對照無顯著差異;對單果質(zhì)量無顯著影響。對于坐果不穩(wěn)定的杏品種和杏園,合理使用促進(jìn)坐果的植物生長調(diào)節(jié)劑和人工授粉,可起到良好的保果和增產(chǎn)作用。
關(guān)鍵詞:杏樹;GA3;噻苯隆;授粉;坐果;產(chǎn)量
杏樹(Armenica vulgaris Lam.)是新疆最重要的果樹之一,也是我國西北地區(qū)重要的生態(tài)樹種,杏樹具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,有廣闊的發(fā)展空間[1]。近些年來,隨著果樹集約化栽培管理模式的發(fā)展,施用植物生長調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)果樹的生長發(fā)育,不少學(xué)者采用植物生長調(diào)節(jié)劑如GA3、NAA、PP333、PBO可用于果樹果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)方面的調(diào)控[2-5],關(guān)于GA3、噻苯隆對蘇勒坦杏和色買提杏坐果率和產(chǎn)量的實(shí)踐應(yīng)用研究還較少。GA3、NAA是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常見的植物生長調(diào)節(jié)劑,對杏種子提前萌發(fā)和幼苗生長具有一定的作用[6-7]。研究表明,0.10~0.80毫克/升赤霉素處理大扁杏種子均可以打破種子休眠,提高種子發(fā)芽率[8]。在巴旦杏盛花期噴施一定濃度的赤霉素和2,4-D可顯著提高巴旦杏坐果率,有效降低落果量[9-10]。通過在山杏葉面噴施6-BA、脫落酸能有效提高葉片抗寒性,并以100毫克/升濃度下抗寒效果最佳[11]。也有研究表明低濃度的赤霉素、2,4-D和6-BA均能促進(jìn)杏梅花粉萌發(fā)和花粉管生長,但濃度過高反而有抑制作用,25~100毫克/升赤霉素、0.5~5毫克/升2,4-D、12.5~25毫克/升6-BA是最適宜花粉萌發(fā)和花粉管生長的濃度范圍[12],而NAA和多效唑?qū)π用坊ǚ勖劝l(fā)和花粉管生長有抑制作用。筆者在本研究中通過在盛花期于不同地點(diǎn)對蘇勒坦杏和色買提杏噴施赤霉素溶液、噻苯隆溶液、干花粉、花粉溶液和清水,比較不同處理杏的坐果率和增產(chǎn)效果,旨在篩選出一種或幾種有效的植物生長調(diào)節(jié)劑,以期為赤霉素和噻苯隆用于杏樹保產(chǎn)增產(chǎn)提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
試驗(yàn)材料為蘇勒坦杏和色買提杏。蘇勒坦杏,選擇托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村和伊拉湖鎮(zhèn)安西村的杏園作為試驗(yàn)點(diǎn),夏鄉(xiāng)南湖村杏園的種植株行距為4.0米×5.0米,有效株為30株/畝,樹齡11年;伊拉湖鎮(zhèn)安西村的杏園種植株行距為3.0米×4.0米,有效株為53株/畝,樹齡7年。兩地杏園土壤肥力中等,樹勢中庸,開心形樹形,常規(guī)管理。
色買提杏,選擇英吉沙縣龍鋪鄉(xiāng)的果樹資源圃的杏園作為試驗(yàn)點(diǎn),杏樹種植株行距為3.0米×4.0米,有效株為52株/畝,樹齡10年。杏園土壤肥力中等,樹勢中庸,開心形樹形,常規(guī)管理。
施用的植物生長調(diào)節(jié)劑為赤霉素(GA3)、噻苯?。?.1%可溶劑)(圖1),花粉為采購杏花粉。
1.2 方法
在杏樹盛花期,在杏園林緣2行以內(nèi)的位置,隨機(jī)選取樹形一致、樹勢相近、長勢良好的杏樹作為樣株,采用單株重復(fù)試驗(yàn),每個(gè)處理5株,隔株就近選擇對照株。選定樣樹后,觀察每株樹結(jié)果枝組的類型與特征,以該株杏樹上類型較多的結(jié)果枝組為代表枝組,在每株樹東南西北4個(gè)方位,各選擇1個(gè)結(jié)果枝組,統(tǒng)計(jì)枝組花數(shù),掛牌標(biāo)記。蘇勒坦杏,托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村與伊拉湖鎮(zhèn)安西村分別于2019年3月18日、3月21日施用植物生長調(diào)節(jié)劑和授粉;色買提杏,于2019年3月30日施用生調(diào)節(jié)劑和授粉,并掛牌標(biāo)記。
植物生長調(diào)節(jié)劑的施用濃度為:赤霉素(GA3)為50毫克/升溶液,噻苯?。?.1%可溶劑)為6毫克/升溶液。杏花粉授粉濃度為花粉懸濁液、蔗糖、授粉助劑、水質(zhì)量比為2∶50∶0.25∶1000;干花粉按照花粉與淀粉體積比1∶50混合。杏花粉于施用前24小時(shí)將花粉回潮,保證花粉的萌發(fā)能力?;ǚ廴芤涸谂渲坪?小時(shí)內(nèi)用完。
于杏樹盛花期施用植物生長調(diào)節(jié)劑和授粉。生長調(diào)節(jié)劑與花粉懸濁液,采用電動(dòng)背負(fù)式壓縮噴霧器均勻噴布全樹,噴至花瓣表面濕潤即可;干花粉授粉,采用電動(dòng)小型噴粉器呈霧狀全樹噴施,以花瓣表面可見混合花粉即可;清水處理,直接用噴霧器噴施清水;至花瓣表面濕潤即可;對照樣樹,園地內(nèi)自然授粉(圖2)。
1.3 統(tǒng)計(jì)坐果率
于花后20天生理坐果結(jié)束后統(tǒng)計(jì)每枝組的坐果數(shù),取平均值。
坐果率=坐果數(shù)/每枝組總花數(shù)×100%。
1.4 測定產(chǎn)量
于杏果實(shí)成熟期采摘前,統(tǒng)計(jì)全株果數(shù),乘以單果質(zhì)量為單株產(chǎn)量,取各樣株平均值,根據(jù)有效株樹測定產(chǎn)量。
1.5 數(shù)據(jù)處理
使用Excel 2019分析數(shù)據(jù)與指標(biāo),用SPSS 27.0進(jìn)行方差分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 施用生長調(diào)節(jié)劑與人工授粉的杏樹坐果率
2.1.1 蘇勒坦杏的坐果率 由表1可知,在托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村杏園,蘇勒坦杏5種處理的結(jié)果枝組平均花朵數(shù)量及其坐果數(shù),均與對照(自然授粉)有顯著差異,各處理枝組平均花朵數(shù)之間無顯著差異,赤霉素處理的枝組平均坐果數(shù)與其他處理之間皆有顯著差異,噻苯隆、干花粉、花粉溶液和清水4種處理的坐果數(shù)之間無顯著差異。對照的杏樹坐果率為5.9%,5種處理的杏樹坐果率由高至低的順序是:赤霉素、花粉溶液、干花粉、噻苯隆和清水處理,分別比對照提高了4.2、2.9、2.0、1.3和-0.6個(gè)百分點(diǎn),增長率分別比對照提高了71.2%、49.2%、33.9%、22.0%和-10.2%,排序前4種處理的平均增長率為44.1%。其中,赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉各處理的杏樹坐果率之間無顯著差異;赤霉素、花粉溶液處理的杏樹坐果率與對照和噴清水處理有顯著差異;噻苯隆、干花粉、清水各處理的坐果率之間,及其與對照之間皆無顯著差異。
在托克遜縣伊拉湖鎮(zhèn)安西村杏園,蘇勒坦杏5種處理的結(jié)果枝組平均花朵數(shù)量之間及其與對照(自然授粉)之間均無顯著差異,但其坐果數(shù)除清水處理外,其他皆與對照之間有顯著差異;赤霉素、噻苯隆、清水處理的坐果率之間及與干花粉處理無顯著差異,干花粉與花粉溶液處理的坐果率有顯著差異,清水處理與對照的坐果率沒有顯著差異(表1)。由平均枝組坐果率可知,對照的杏樹坐果率為11.5%,5種處理的杏樹坐果率由高至低的順序是:赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉和清水處理,分別比對照的坐果率提高了8.9、7.3、5.7、1.8和-0.4個(gè)百分點(diǎn),比對照坐果率分別提高了77.4%、63.5%、53.9%、15.7%和-3.5%,排序前4種處理的平均增長率為52.6%。赤霉素、噻苯隆、花粉溶液處理的杏樹坐果率之間無顯著差異,三者皆與對照、干花粉及清水處理有顯著差異;干花粉與清水處理之間及其與對照的杏樹坐果率無顯著差異。
由兩個(gè)園地的蘇勒坦杏處理后的坐果率可知,于盛花期噴施適宜濃度的赤霉素、噻苯隆等生長調(diào)節(jié)劑或者進(jìn)行人工授粉,是杏樹?;ū9挠行Х椒ā?/p>
2.1.2 色買提杏的坐果率 由表2可知,在英吉沙縣果樹資源圃,用赤霉素、噻苯隆、清水處理的色買提杏結(jié)果枝組平均花朵數(shù)量之間均無顯著差異,但都與干花粉及對照(自然授粉)有顯著差異,干花粉、花粉溶液及對照(自然授粉)的平均花朵數(shù)之間無顯著差異,5種處理平均單枝坐果數(shù)皆與對照有顯著差異,而干花粉處理的坐果數(shù)與其他4種處理皆有顯著差異。由色買提杏平均枝組結(jié)果率可知,對照坐果率為4.9%,而于盛花期經(jīng)赤霉素、干花粉、噻苯隆、清水和花粉溶液處理的的杏樹坐果率,分別比對照提高了10.0、8.4、7.9、6.1和3.9個(gè)百分點(diǎn),相較對照坐果率,分別提高204.1%、171.4%、161.2%、124.5%和79.6%,平均提高148.2%。5種處理的坐果率,皆與對照有顯著差異;赤霉素、噻苯隆、干花粉、清水處理坐果率之間無顯著差異,但四者與花粉溶液處理有顯著差異。
由處理后色買提杏提高率可知,于杏樹盛花期,用赤霉素、噻苯隆、干花粉、花粉溶液、清水處理的效果顯著。
2.2 施用生長調(diào)節(jié)劑與授粉的杏樹產(chǎn)量
2.2.1 蘇勒坦杏的產(chǎn)量 由表3可知,在托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村杏園,施用生長調(diào)節(jié)劑與授粉的蘇勒坦杏平均單果質(zhì)量,對照為32.0克,其他處理平均單果質(zhì)量在31.0~34.0克,5種處理之間及其與對照(自然授粉)皆無顯著差異;各處理平均單株結(jié)果數(shù),赤霉素與噻苯隆處理之間、干花粉與花粉溶液處理之間無顯著差異,但這4種處理皆與對照有顯著差異,清水處理與對照無顯著差異,與赤霉素、噻苯隆處理有顯著差異;各處理的平均單株產(chǎn)量之間及其與對照的差異性,與各處理單株結(jié)果數(shù)量的差異性一致。對照杏樹平均單株產(chǎn)量為23.7千克,5種處理的杏樹平均單株產(chǎn)量由高至低的順序是:赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉和清水處理,分別比對照的產(chǎn)量提高了30.7、23.4、9.0、11.0和4.1千克/株,相較對照,增產(chǎn)率分別為129.5%、98.7%、38.0%、34.2%和17.3%。用赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉處理的杏樹增產(chǎn)效果顯著。
在托克遜縣伊拉湖鎮(zhèn)安西村杏園,施用生長調(diào)節(jié)劑與授粉的蘇勒坦杏平均單果質(zhì)量,對照為36.0克,其他處理平均單果質(zhì)量在33.0~37.0克,5種處理之間及其與對照(自然授粉)皆無顯著差異;平均單株結(jié)果數(shù),5種處理中,除了噻苯隆,其他處理與對照皆有顯著差異,赤霉素、干花粉、花粉溶液3種處理之間以及噻苯隆與清水處理之間,皆無顯著差異;各處理的平均單株產(chǎn)量之間及其與對照的差異性,與各處理單株結(jié)果數(shù)量的差異性一致(表3)。對照杏樹平均單株產(chǎn)量為28.6千克/株,5種處理的杏樹平均單株產(chǎn)量由高至低的順序是:干花粉、花粉溶液、赤霉素、清水和噻苯隆處理,分別比對照的產(chǎn)量提高了19.2、17.2、13.9、5.2和1.6千克/株,相較對照,增產(chǎn)率分別為67.1%、60.0%、48.6%、18.3%和5.6%。于盛花期用赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉處理的杏樹,增產(chǎn)效果顯著。
托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村杏園,各種處理杏樹與對照的平均株產(chǎn)分別為38.8、23.7千克,平均增產(chǎn)62.8%,杏園定植株行距4米×5米(即33株/畝),目前,授粉區(qū)實(shí)際有效株數(shù)30株/畝,人工噴施生長調(diào)節(jié)劑及授粉和對照的平均產(chǎn)量分別為1 164.0、711.0千克/畝;按照實(shí)際生產(chǎn)調(diào)查發(fā)生的折損率15%計(jì)算,其平均有效產(chǎn)量為984.4、605.4千克/畝。
托克遜縣伊拉湖鎮(zhèn)安西村杏園,各種處理杏樹(圖3)與對照的平均株產(chǎn)分別為40.2、28.6千克,平均增產(chǎn)40.6%,杏園定植株行距3米×4米的平均產(chǎn)量分別為2 130.6、1 515.8千克/畝;按照實(shí)際生產(chǎn)調(diào)查發(fā)生的折損率15%計(jì)算,其平均有效產(chǎn)量為1 811.0、1 288.4千克/畝。
2.2.2 色買提杏的產(chǎn)量 由表4可知,在英吉沙縣果樹資源圃,經(jīng)過生長調(diào)節(jié)劑與授粉處理的色買提杏平均單果質(zhì)量,干花粉處理與對照(自然授粉)及其他處理之間均有顯著差異,其他4種處理之間及其與對照皆無顯著差異,干花粉處理和對照的平均單果質(zhì)量分別為最小和最大,平均單株結(jié)果數(shù)則為最多和最少;各處理平均單株結(jié)果數(shù),5種處理中,除清水處理外,其他處理與對照皆有顯著差異,赤霉素、噻苯隆、花粉溶液3種處理之間無顯著差異,但是都與干花粉和清水處理有顯著差異,干花粉與清水處理之間有顯著差異;各處理的平均單株產(chǎn)量,赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉處理之間無顯著差異,但是皆與對照、清水處理有顯著差異,清水處理與對照無顯著差異。
對照杏樹平均單果質(zhì)量與單株產(chǎn)量分別為28.0、33.3千克/株,于盛花期噴施生長調(diào)節(jié)劑和噴授杏花粉的杏樹平均單株產(chǎn)量由高至低的順序是:噻苯隆、赤霉素、花粉溶液、干花粉和清水處理,分別比對照的產(chǎn)量提高了13.5、11.9、11.8、10.5、1.2千克/株,相較對照,增產(chǎn)率分別為40.5%、35.7%、35.4%、31.5%和3.6%(表4)。于盛花期用赤霉素、噻苯隆、花粉溶液、干花粉處理的杏樹,增產(chǎn)效果顯著。各處理杏樹的產(chǎn)量和平均產(chǎn)量比對照杏樹平均產(chǎn)量高,除了清水處理之外,其他處理都可顯著增產(chǎn)。
各種處理杏樹與對照的平均株產(chǎn)分別為43.1、33.3千克,平均增產(chǎn)29.4%。資源圃杏園建園株行距3米×4米(即55株/畝),目前,授粉區(qū)實(shí)際有效株數(shù)52株/畝。人工噴施生長調(diào)節(jié)劑及授粉和對照的平均產(chǎn)量分別為2 241.2、1367.6千克/畝;按照折損率15%計(jì)算,其平均有效產(chǎn)量為1 905.0、1 162.5千克/畝。
3 討論與結(jié)論
關(guān)于植物生長調(diào)節(jié)劑對果樹花粉萌發(fā)、生長發(fā)育和增產(chǎn)效果的說法不一。有研究認(rèn)為,赤霉素、吲哚乙酸、2,4-D對花粉萌發(fā)和花粉管生長具有促進(jìn)作用[13];也有研究認(rèn)為高濃度的赤霉素可以促進(jìn)花粉萌發(fā),低濃度時(shí)效果不顯著[14-17];王棟梁等[14]認(rèn)為在春季噴施高濃度的萘乙酸、矮壯素能有效提高杏樹完全花比率與坐果率,并能推遲花期4天左右,但噴施多效唑和乙烯利均會(huì)嚴(yán)重降低杏樹的坐果率;王朝鳳[4]通過調(diào)查分析陜西關(guān)中地區(qū)25個(gè)杏樹栽培品種,發(fā)現(xiàn)噴施0.025毫摩爾/升的SPD、0.05毫摩爾/升的SPM和0.25毫摩爾/升的UPT、20毫克/升的GA3分別對沙金紅、金太陽、黃洪依克杏品種花粉萌發(fā)和花粉管生長有明顯的促進(jìn)作用,而50~100毫克/升的赤霉素能抑制串枝紅杏、銀香白杏花芽分化、延遲花期2~8天;郝慶等[5]發(fā)現(xiàn)在色買提杏花蕾膨大期噴施100毫克/升的赤霉素可以明顯提高色買提杏坐果率、單果質(zhì)量、果形指數(shù)和側(cè)徑;劉志剛等[9]在盛花期噴施20毫克/升和40毫克/升的赤霉素和2,4-D處理的鷹嘴巴旦杏的?;ㄐЧ詈茫时葘φ辗謩e提高7.67%和8.33%。筆者在本研究中發(fā)現(xiàn),在托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村和托克遜縣伊拉湖鎮(zhèn)安西村的蘇勒坦杏噴施50毫克/升的赤霉素(GA3)、6毫克/升的噻苯隆之后坐果數(shù)與對照相比有明顯的增加,且蘇勒坦杏增產(chǎn)效果明顯,在英吉沙縣果樹資源圃的色買提杏用以上4種處理之后與對照相比增加顯著,色買提杏產(chǎn)量也比對照高,但清水處理的蘇勒坦杏和色買提杏產(chǎn)量和對照比差異不顯著,與王朝鳳[4]、劉志剛等[9]的試驗(yàn)結(jié)果相似,由此也說明適宜濃度的赤霉素有利于花粉萌發(fā)并促進(jìn)杏樹坐果。
人工授粉也可以顯著提高果樹的坐果率,在盛花期噴施花粉能促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管生長[4]。本研究中對托克遜縣夏鄉(xiāng)南湖村和伊拉湖鎮(zhèn)安西村的蘇勒坦杏噴施干花粉和花粉溶液能明顯提高坐果數(shù)和產(chǎn)量,英吉沙縣色買提杏同樣噴施干花粉和花粉溶液也能顯著提高坐果數(shù)和產(chǎn)量。植物生長調(diào)節(jié)劑有利于促進(jìn)果樹花粉在柱頭上萌發(fā),且花粉管能在花柱內(nèi)快速生長發(fā)育,有利于縮短受精時(shí)間,從而達(dá)到提高坐果率和促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,進(jìn)而提高果實(shí)產(chǎn)量的目的。
綜上所述,于盛花期噴施適宜濃度的赤霉素、噻苯隆等生長調(diào)節(jié)劑或者進(jìn)行人工授粉,可對蘇勒坦杏和色買提杏起到?;ū9淖饔?,產(chǎn)量增加效果顯著。伊拉湖鎮(zhèn)安西村比夏鄉(xiāng)南湖村蘇勒坦杏畝產(chǎn)量高,是因?yàn)槠浠ㄆ谙鄬^晚,避開了夏鄉(xiāng)南湖村杏樹盛花期時(shí)的低溫天氣對開花坐果的不良影響,保證了正常坐果率。因此,在本研究中選用的植物生長調(diào)節(jié)劑赤霉素(GA3)和噻苯隆及人工授粉均能促進(jìn)杏樹坐果和增產(chǎn),可為果樹生產(chǎn)實(shí)踐提供參考依據(jù)。
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