植物生長調節(jié)劑在杧果生產中的應用

鐘勇

(百色市現代農業(yè)技術研究推廣中心,廣西 533612)

植物生長調節(jié)劑(plant growth regulators,PGR)是指人們利用化學方法合成的具有植物天然激素生理活性的化合物,可根據需要調控植物生長以達到生產目的,具有促進植物種子萌發(fā)或延長種子休眠、刺激植物生長或抑制生長或甚至殺死植物、保花保果、疏花疏果、促進器官或果實發(fā)育或成熟、延遲發(fā)育和保鮮等作用,在果樹、蔬菜、花卉、糧食、林木等植物生產和貯藏廣泛應用,其效果主要體現在增加產量、改善品質、提高抗性、延長貯藏期和果蔬保鮮等方面。

杧果(Mangifera indica Linn)是漆樹科(Anacardiaceae)杧果屬(Mangifera)植物,素有“熱帶果王”的美譽,是熱帶水果的重要品種。中國杧果栽培歷史悠久,目前面積約20萬hm2,主要分布在廣西、海南、四川、云南、廣東、福建、臺灣等省份,其中,廣西為全國最大的杧果生產基地,2017年面積達到8萬hm2以上,占全國的40%以上,投產面積達4.7萬hm2(70萬畝)。廣西產區(qū)主載品種為臺農、貴妃、金煌芒、桂七等品種,花期多處于2～3月份,此時正值冬末春初,氣溫不穩(wěn)定,常受低溫、陰雨等不良天氣的影響,造成大量落花落果,影響當年產量,其次,杧果收獲季節(jié)集中在6～7月,恰逢高溫多雨,果實易發(fā)病、腐爛不耐貯運,影響產業(yè)效益。實際生產中,還會遇到杧果樹不能正常開花結果等各種問題,這些問題的解決很大程度上需植物生長調節(jié)劑進行調控,以獲得高產、穩(wěn)產和改善杧果的外觀和品質,提高商品性。同時,還可應用于杧果產期調節(jié),避免杧果集中上市或避開惡劣天氣的影響,因此,使用植物生長調節(jié)劑已成為杧果生產的重要技術手段。

1 國內植物生長調節(jié)劑登記、使用情況

科學合理施用植物生長調節(jié)劑能給農業(yè)產出帶來明顯效益,根據張宗儉等編著的《世界農藥大全-植物生長調節(jié)劑卷》,目前植物生長調節(jié)劑的主要品種有120多種[1]。在我國取得登記的植物生長調節(jié)劑主要有40多種,總的登記產品數量有800多個,以乙烯利、赤霉酸、多效唑、甲哌鎓、萘乙酸、矮壯素、復硝酚鈉、S-誘抗素等8個品種的登記產品數量最多,占植物生長調節(jié)劑產品登記總量的51.7%。植物生長調節(jié)劑在我國水果種植上的應用和登記也逐年增多[4],上述8種植物生長調節(jié)劑登記在12種水果上共登記產品245個[6]。根據中國農藥信息網上查詢的結果(查詢時間2019年3月27日),國內登記在杧果上的植物生長調節(jié)劑主要有蕓苔素內酯、多效唑、赤霉酸等3種,產品共有8個,以多效唑最多,有5個產品,丙酰蕓苔素內酯、24-表蕓·寡糖、赤霉酸各1個產品,但在實際生產上常用的生長調節(jié)劑還有乙烯利、氯吡脲、噻苯隆等。

國內常見植物生長調節(jié)劑在杧果上的應用

2 國外杧果種植植物生長調節(jié)劑使用情況

根據文獻記載,在國外利用植物生長調節(jié)劑調控杧果生產的技術也普遍存在,主要國家有印度、泰國、墨西哥、巴西、委內瑞拉、越南等,主要使用產品有多效唑、比久、赤霉素、乙烯利 、2,4-D、萘乙酸等。

3 植物生長調節(jié)劑對杧果生產的主要作用

杧果的花序數、座果率、果實數量及單果重直接關系杧果的產量,除了肥水措施提高產量外,使用植物生長調劑是提高產量和商品性的重要技術措施。國內外研究均表明,使用赤霉素、乙烯利、萘乙酸、2,4-D等能促進花芽分化,增加花序數,提高兩性花比率,提高座果率,改善果實外觀,進而提高產量和品質。

3.1 誘導開花,調節(jié)花期

應用植物調節(jié)劑誘導或延緩杧果開花,達到農業(yè)生產和市場的需求,實現農業(yè)增收、增效。

在世界多個杧果種植國家或地區(qū),廣泛應用植物生長調節(jié)劑多效唑誘導或延緩杧果開花,以調節(jié)杧果產期。在我國,黃圣明等研究表明多效唑能很好的誘導杧果開花,能使杧果提早開花,開花量大而整齊,土壤株施用3～4g可使杧果開花提前1～3個月[7]。趙文振等應用植物生長調節(jié)劑誘導杧果開花,在3月使用500mg/kg多效唑觸殺幼蕾,不但可把花期推遲到氣候條件較好的5月上旬,而且可培育出大量健壯花序[8]。在巴西,根據樹冠大小衡量,施用有效成分500～1000mg/m2的多效唑,配合噴施硝酸鉀或硝酸鈣等措施,可實現提前開花、采收[9];在泰國,以施用多效唑6g每株的劑量,結合噴施硝酸鉀等技術措施,能顯著增加杧果開花量和提前花期[10];在印度,用多效唑澆灌杧果樹,能明顯抑制其葉芽抽發(fā),花期平均提前25d左右[11];在墨西哥,以土施多效唑方式抑制杧果夏、秋梢抽生,促進春梢花期提前[12];在委內瑞拉,每株施用多效唑有效成分15g結合硝酸鉀36000mg/kg可使杧果保持高產[13];在越南,以每株杧果樹澆淋5g劑量的多效唑,配合噴施兩次15000mg/kg劑量的硝酸鉀,能使杧果樹反季節(jié)抽花[14]。

以其他植物生長調劑誘導杧果開花的技術也有應用,在印度,V.Suryanarayana等噴施比久5000～7000mg/kg,青鮮素及矮壯素各5000mg/kg,增加杧果開花數2～3倍。在以色列,噴施0.5%二硝基二代丁基苯酚破壞杧果早期花序,以調節(jié)花期,成功獲得高產量。苗平生等分別以200～250mg/kg乙烯利、50mg/kg的赤霉酸、1000mg/kg 比久、7000mg/kg青鮮素等處理噴霧,均可提前或推遲杧果花期,提前杧果開花期15d左右,推遲花期最高接近3個月。此外,乙烯利、矮壯素、三碘苯甲酸、比久等噴施加環(huán)剝處理也能誘導杧果枝條成花[3]。林淑增等利用乙烯利處理6a樹齡青皮杧,在杧果花芽分化前噴乙烯利200mg/kg4～5次,顯著提高杧果枝條抽發(fā),噴乙烯利的枝條抽穗率為51.9%,對照為12%,表明乙烯利能促進杧果花芽分化[15]。

3.2 提高開花質量和座果率

利用植物生長調節(jié)劑提高杧果開花質量,即提高兩性花比率,調節(jié)花的性別分化,提高座果率,是提高產量的重要技術措施。

唐志鵬(1988)利用2,4-D+赤霉素混合噴霧處理,顯著提高了杧果的座果率和產量[16]。苗平生分別以50和100mg/kg萘乙酸噴霧杧果樹,結果表明,杧果兩性花的比率較對照(4.8%)分別提高了2個百分點(6.8%)和5.1個百分點(9.9%)。S.C.Maiti于1967～1969年,在杧果花芽分化前分別噴施100mg/kg萘乙酸和2000mg/kg矮壯素,杧果兩性花與雄花的比例(分別為1∶4.6、1∶4.5)較對照(1∶7.8)有明顯提高[3]。林淑增等用200mg/kg乙烯利噴施兩性花少的黃象牙忙,從9月中旬起連續(xù)噴布8次(每次間隔10d),結果兩性花達9.0%,而對照僅1.86%,用赤霉素、萘乙酸,2,4-D等處理秋杧均能增產,花穗座果率普遍提高0.7至7.6個百分點,效果以2,4-D200mg/kg最好,單株平均增產13.5kg,而對青皮杧的保果試驗,以70mg/kg赤霉素效果最好,可增產21.1%,而不影響果實品質[17]。

印度A.R.Singh(1979)利用40 mg·L-1 2,4-D+4%尿素噴霧處理杧果Dusehri品種,其座果率高,產量高。A.N.Maurya等(1979)以40mg/kg奈乙酸噴霧處理杧果Langra品種,其座果率高,產量大。K.Aravindakshan等(1979)用20mg/kg萘乙酸噴霧處理杧果Neelum品種,其保果效果好,座果率(28.2%)較對照(19.3%)高8.9個百分點。苗平生等用1mg/kg三十烷醇噴布青皮杧或用0.5mg/kg三十烷醇噴施秋杧,可增產80%、100%[3]。龐新華等(2001)對杧果樹土施15%多效唑4g和噴施2000mg/kg乙烯利+2000mg/kg比久能顯著提高枝梢掛果率和采前梢果比率[18]。

3.3 改善果實外觀,提高果實品質

植物生長調節(jié)劑可影響果實呼吸速率、乙稀釋放量、果實軟化、色素變化、單果重量、可溶性固形物含量、含糖量等,進而改善果皮色澤,減少裂果,提高商品性和品質。馬華南等噴施赤霉素,可以降低紅象牙杧的裂果[19]。印度U.R.Singh等(1977)對杧果品種Banarasi、Langra分別噴霧赤霉素,200mg/kg以下的濃度可明顯提高果實品質。I.C.Pandey等(1980)用200mg/kg2,4,5-T處理杧果 Dusehri品種,其果實品質明顯提高[3]。印度奧里薩邦布巴內斯伐爾園藝試驗站對杧果從花芽分化期直至果實徑粗2～3cm 時,分別用10、20或40mg/kg2,4-D、萘乙酸、赤霉酸或2,4,5-T等四種植物生長調節(jié)劑噴霧,除赤霉素外,其他處理維生物C的含量都增加了,以2,4-D處理含量最高達400mg/kg。除赤霉酸外,其他處理總溶性糖含量都增加了,以40mg/kg萘乙酸的最高,40mg/kg萘乙酸的總溶性糖/酸的比值最高[25]。

3.4 延長果實儲藏期

植物生長調節(jié)劑延長果實的貯藏期主要表現在延緩果實采后生理的變化,提高果實耐貯性。黃銘慧等研究表明采前用低濃度(500mg/kg和1000mg/kg)的赤霉素噴灑紅貴妃果實,有利于延緩果實采后生理的變化,保持催熟品質[20]。高兆銀等研究表明,噻苯隆處理促進葉綠素的積累,抑制胡蘿卜素和花色苷的合成,能夠明顯抑制果實轉色抑制采后果皮葉綠素的降解,明顯延長果實的貯藏期,氯吡脲處理對采后呼吸、乙烯代謝、果實轉色均有較明顯的抑制作用,能夠延緩果實后熟[21]。

3.5 防治病蟲害

植物生長調節(jié)劑對病蟲害的防治較少有報道,多以間接作用發(fā)揮作用。印度杧果中心研究站的K.L.Chadha用萘乙酸噴霧和去花處理防治杧果畸形病,結果表明萘乙酸200mg/kg處理防治效果最好,大大減少了畸形病發(fā)病率[22]。唐友林等利用2,4-D、赤霉素或萘乙酸與普克唑(Prochloraz)處理“紫花”杧果,能明顯控制采后炭疽病和蒂腐病的發(fā)生、減少腐爛損失、延長貯藏壽命[23]。Gajendra Singh在印度潘蒂納哈(paotoagar)利用2,4-D、2,4,5-T、萘乙酸、矮壯素、馬來酰肼、脫落酸、赤霉酸和二甲胺基虎角酸等對杧果癭木虱(Apsylla Cistellta Buekton)防治進行了試驗,結果表明,2,4-D超過100mg/kg和2,4,5-T超過150mg/kg時,對蟲癭形成數量無影響,但會使杧果癭木虱形成畸形、疏松的蟲癭,木虱的若蟲不能在其中生存,從而對此杧果癭木虱起到控制作用[24]。林淑增等噴乙烯利后杧果抽穗期整齊、統一,有利于噴藥防治病蟲害,提高藥劑防治效果[15]。

4 存在問題

4.1 殘留問題

隨著植物生長調節(jié)劑使用量的增加,常存在過度、過量使用的問題,藥劑殘留問題愈加突出[28],其中,以多效唑殘留問題最明顯,多效唑在杧果生產中使用較多,主要用于控梢和促花。但前人的研究中,報道了多效唑具有較強的殘留效應,發(fā)現多效唑存在“后效期”[18][26]。方中斌等人發(fā)現杧果施用高濃度多效唑,停施2年后,其樹枝中仍有殘留[27]。

4.2 使用技術難以精準把握

植物生長調節(jié)劑使用劑量容易受氣候、果樹長勢、施用技術、品種等要素影響,主要表現在使用濃度難以把握,使用不當容易引起落花落果或效果不顯現。龐新華等噴施200mg/kg乙烯+2000mg/kg比久引起嚴重落果,而噴施2000mg/kg乙烯利+2000mg/kg比久能顯著提高枝梢掛果率和采前梢果比率[18]。黃銘慧等研究利用高濃度赤霉素(2000mg/kg)處理的果實,至完熟時也不能完全轉色,對外觀品質具有不利的影響,而用低濃度的GA3(500mg/kg和1000mg/kg)處理,能很好保持催熟品質[20]。高兆銀等利用“貴妃”杧果采前噴施赤霉素,較低質量濃度(50～100mg/kg)可以增產,較高質量濃度(250mg/kg)增產不明顯,果實品質卻大幅度下降,果實出現采后滯綠現象[29]。

4.3 過分依賴植物生長調節(jié)劑

在生產應用上存在以生長調節(jié)劑代替肥料、隨意添加、增加或提高植物調節(jié)劑濃度或用量、與其它農藥產品亂混用、不按照施用時間使用等誤區(qū),不但不能發(fā)揮植物生長調節(jié)劑調控作用,且容易造成杧果生長不良或產生藥害。

5 建議

植物生長調節(jié)劑是一把雙刃劍,科學、規(guī)范使用能為杧果生產帶來經濟效益,相反則對杧果生產造成不良影響甚至絕收。研究制定科學規(guī)范的使用技術,是用好這把“利劍”的保障。對植物生長調節(jié)劑在杧果上的安全使用,提幾點建議：

5.1 植物生長調節(jié)劑登記試驗單位或其他科研單位要進一步加強植物生長調節(jié)劑在杧果生產中的技術研究,制訂出科學、合理、可操作性強的技術規(guī)范,

保障杧果生產安全、高效。

5.2 科研部門加強對杧果生長、開花、結果等生理生化機理的研究,結合植物生長調節(jié)劑的特性,有目的、更精準的使用生長調劑調控杧果的發(fā)育。

5.3 加強對植物生長調節(jié)劑的研究和開發(fā),篩選出適用于杧果生產,更高效、安全、穩(wěn)定、作用更全面的植物生長調節(jié)劑新產品,以提高杧果生產技術水平。

5.4 加強農民種植技術培訓,引導農民以杧果水肥管理等栽培措施為基礎,輔以使用生長調劑劑調控,加上科學的使用方法,從而達到豐產、豐收的目的。