貴州中部避雨栽培對2個甜櫻桃品種花器官特征的影響

宋 莎，韓秀梅，吳亞維，馮建文

(貴州省農(nóng)業(yè)科學院果樹科學研究所，貴陽，550006)

甜櫻桃(PrunusaviumL.)成熟期早、果個大、經(jīng)濟效益可觀，全球70個國家和地區(qū)有種植，我國主要分布在山東、遼寧、陜西等北方地區(qū)[1]。近些年我國甜櫻桃栽培面積不斷增加，上海、江蘇、四川、云南和貴州等南方暖濕地區(qū)也在探索種植甜櫻桃，但存在“花而不實”、落花落果、著果率低等問題，影響了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

相關(guān)研究認為，春季開花著果期的降雨會直接影響甜櫻桃授粉和著果[2]，夏季雨水偏多會影響花芽分化數(shù)量和質(zhì)量[3]。避雨栽培是我國北方地區(qū)預防甜櫻桃霜凍和裂果的主要措施[4-5]。而在南方大櫻桃栽培區(qū)，避雨栽培成為控制果園水分、控制營養(yǎng)生長、促進花芽分化、提高花芽分化質(zhì)量的有效途徑，上海、浙江等南方產(chǎn)區(qū)大櫻桃通過避雨栽培已經(jīng)取得小面積成功[6-7]。貴州自2008年起對省內(nèi)引進的甜櫻桃開展觀察、試驗研究和總結(jié)，認為影響貴州省甜櫻桃開花著果的主要因素是冬春降水較多。自2015年起在貴陽開展了甜櫻桃避雨栽培試驗，已報道避雨栽培影響甜櫻桃的光合速率[8]，有利于形成花束狀短果枝和花芽[9]，也報道了避雨栽培下掛果情況較好的7個甜櫻桃的果實性狀[10]，但未涉及避雨栽培對甜櫻桃花器官的影響。

果樹物候期是其生長特性最直接的表現(xiàn)，而果樹花器官特性研究是合理授粉、種質(zhì)資源篩選及育種等工作的前提[11]。為進一步探索避雨栽培對甜櫻桃成花的影響，試驗以避雨栽培和露地栽培的“布魯克斯”和“薩米脫”2個甜櫻桃品種花器官為試材，觀察了其開花物候期，測定并統(tǒng)計花蕾發(fā)育過程中的大小、開花的狀況、花器官的大小等，分析避雨栽培對甜櫻桃開花物候期及花器官性狀的影響，以期為貴州甜櫻桃栽培提供參考，并為探討甜櫻桃落花落果的原因提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料試驗地位于貴州省農(nóng)業(yè)科學院果樹科學研究所貴陽市烏當區(qū)百宜鎮(zhèn)果樹試驗基地，海拔1 330 m，年平均氣溫14.3 ℃，年降水量1 240 mm，年日照時數(shù)1 300～1 400 h；避雨設(shè)施為4連棟大棚，頂膜兩側(cè)可卷起1.5 m，側(cè)膜可卷至距離地面2.0 m處；試驗品種為5年生“布魯克斯”和“薩米脫”，砧木為“吉塞拉6號”，株行距2 m×4 m，樹形為紡錘形[8]。避雨栽培和露地栽培的2個甜櫻桃品種各隨機選取3株生長正常、生長勢相對一致的植株掛牌試驗。

1.2 試驗方法自2020年2月下旬花芽開始萌動起，每天觀察掛牌樹體花蕾生長和開花情況記錄物候期(萌芽期：全樹25%的花芽開始萌動；初花期：全樹5%的花朵開放；盛花期：全樹50%的花朵開放；末花期：全樹95%的花朵開放；開花持續(xù)天數(shù)：初花期至末花期延續(xù)的天數(shù))；每3 d在各掛牌樹體上隨機選擇20個花蕾，游標卡尺測定每個花蕾長度和最寬處直徑。盛花期統(tǒng)計每株掛牌樹體的成花數(shù)量、每個花蕾的開花數(shù)量、無雌蕊或雌蕊畸形花數(shù)量并計算比例；盛花期每株掛牌樹體各選取20朵花，游標卡尺測定每朵花的花冠直徑、花瓣長度、花柄長度、雄蕊長度、雌蕊長度等指標。

1.3 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)整理與分析采用Microsoft Excel 2010和SPSS 19進行。

2 結(jié)果與分析

2.1 避雨栽培對開花物候期的影響不同栽培模式下“布魯克斯”和“薩米脫”的開花物候期調(diào)查結(jié)果見表1。結(jié)果顯示，避雨栽培下，“布魯克斯”自2月25日起開始萌芽，到4月8日末花期結(jié)束，開花物候期43 d；“薩米脫”自2月26日起開始萌芽，到4月15日末花期結(jié)束，開花物候期49 d；“布魯克斯”開花物候期稍早于“薩米脫”。露地栽培下，“布魯克斯”自3月5日起開始萌芽，到4月12日末花期結(jié)束，開花物候期38 d；“薩米脫”自3月6日起開始萌芽，到4月16日末花期結(jié)束，開花物候期41 d；“布魯克斯”開花物候期僅略早于“薩米脫”。避雨栽培下，甜櫻桃開花物候期延長了5～8 d，萌芽期提前了9～10 d，現(xiàn)蕾期提前了7～8 d，初花期提前了5～8 d，盛花期提前了3～8 d，末花期提前了2～5 d，開花持續(xù)天數(shù)增加了3～4 d?？梢?，避雨栽培使甜櫻桃各開花物候期提前且延長了開花持續(xù)天數(shù)。

表1 避雨栽培對甜櫻桃開花物候期的影響

2.2 避雨栽培對花蕾大小的影響不同栽培模式下“布魯克斯”和“薩米脫”花蕾發(fā)育過程中的長度和直徑變化見表2。結(jié)果顯示，2月26日至3月19日，避雨栽培模式下，“布魯克斯”花蕾自長7.88 mm、寬4.03 mm生長至長11.25 mm、寬7.59 mm，“薩米脫”花蕾自長7.61 mm、寬4.21 mm生長至10.14 mm、寬7.01 mm，花蕾在發(fā)育過程中顯著增大；露地栽培模式下，“布魯克斯”花蕾自長7.01 mm、寬3.45 mm生長至長7.12 mm、寬4.6 mm，“薩米脫”花蕾自長7.25 mm、寬3.41 mm生長至7.68 mm、寬4.60 mm，花蕾在發(fā)育過程中增大不顯著?？梢?，避雨栽培使甜櫻桃花蕾長度和直徑均增大。

表2 避雨栽培對甜櫻桃花蕾長度和直徑的影響

2.3 避雨栽培對開花狀況的影響不同栽培模式下“布魯克斯”和“薩米脫”的開花狀況見表3，甜櫻桃正常花器官和無雌蕊花器官見圖1。結(jié)果顯示，避雨栽培模式下，“布魯克斯”和“薩米脫”平均每株開花數(shù)量大于1 000朵，平均每個花蕾形成花朵數(shù)量大于3.8朵，花器官基本全部正常；露地栽培模式下，“布魯克斯”和“薩米脫”平均每株開花數(shù)量僅60朵左右，平均每個花蕾形成小花數(shù)量小于3.5朵，花器官無雌蕊或雌蕊畸形比例大于2.5%；避雨栽培模式下2個甜櫻桃品種的開花數(shù)量、每個花蕾花朵數(shù)量比露地栽培模式下顯著增加，而花器官無雌蕊或雌蕊畸形比例顯著減少?？梢姡苡暝耘嗍固饳烟议_花數(shù)量、每個花蕾小花數(shù)量、花器官正?；ㄔ黾?。

表3 避雨栽培對甜櫻桃開花狀況的影響

正?；ㄆ鞴?無雌蕊花器官

2.4 避雨栽培對花器官大小的影響不同栽培模式下“布魯克斯”和“薩米脫”的各花器官大小見表4。結(jié)果顯示，避雨栽培模式下，“布魯克斯” 和“薩米脫”的花冠直徑、花瓣長度、花柄長度、雌蕊長度等均顯著大于露地栽培模式，可見，避雨栽培可使甜櫻桃各花器官增大。

表4 避雨栽培對甜櫻桃花器官大小的影響 mm

3 結(jié)論與討論

本研究中露地栽培“布魯克斯”和“薩米脫”平均每株植株的開花數(shù)量僅為60朵左右，但據(jù)2017年12月的調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計，“布魯克斯”平均每株植株花芽形成數(shù)量為193朵，“薩米脫”為536朵，這與試驗基地氣候條件有關(guān)。2019年試驗基地降水量大，甜櫻桃樹體生長旺盛，冬季降雨或大霧天氣較多，到翌年2月花芽露白前，因生長環(huán)境的濕度持續(xù)較大，對甜櫻桃花芽發(fā)育產(chǎn)生了不可逆的傷害，部分花芽腐爛或停止生長而不能萌發(fā)，從而嚴重影響了花芽萌發(fā)、開花數(shù)量和花器官質(zhì)量，露地栽培甜櫻桃花器官易出現(xiàn)無雌蕊或雌蕊柱頭彎曲現(xiàn)象。可見，冬春季降雨是影響我國南方溫暖地區(qū)露地栽培甜櫻桃開花結(jié)實的重要因素之一。避雨栽培明顯提高了甜櫻桃開花數(shù)量和質(zhì)量，貴州中部避雨栽培甜櫻桃意義重大。

本研究中的試驗基地自2020年1月24日晚發(fā)生強降雪，至3月2日多為大霧天氣，氣溫較低，3月3日起天氣好轉(zhuǎn)，氣溫逐漸升高，故露地栽培甜櫻桃自3月5日進入萌芽期，較避雨栽培晚10 d左右。崔娟等[2]推斷影響甜櫻桃著果率的關(guān)鍵時期既不是休眠期需冷量不足，也不是春夏季高溫，而是春季開花著果期溫度。甜櫻桃花芽萌動期至謝花整個花器官受溫度變化影響較大[12]，尤其是雄蕊對高溫非常敏感[13]。邊衛(wèi)東等[14]發(fā)現(xiàn)甜櫻桃花期如遇高溫可造成雌、雄蕊敗育，開花后出現(xiàn)大量落花落果現(xiàn)象。甜櫻桃開花期避雨設(shè)施內(nèi)最高溫度>20 ℃，出現(xiàn)了大量落花現(xiàn)象，可見，萌芽期和開花期溫度是是影響我國南方溫暖地區(qū)露地栽培甜櫻桃開花結(jié)實的重要因素之一。萌芽期和開花期應隨時關(guān)注避雨設(shè)施內(nèi)溫度，如溫度過高，應及時卷起頂膜和側(cè)膜通風降溫，白天晴天時應覆蓋遮陽網(wǎng)降溫，必要時還應噴迷霧降溫，以提高著果率[7]。郭凱斌[15]針對貴州西部高海拔地區(qū)甜櫻桃開花量大但落花落果嚴重的情況開展大田及室內(nèi)試驗，發(fā)現(xiàn)噴施“壯果蒂靈”在減少甜櫻桃生理落花落果方面也有一定的效果。

花器官是與甜櫻桃產(chǎn)量關(guān)系最密切的器官，它的正常發(fā)育是獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵[16]。避雨栽培明顯促進花芽形成[9]和花器官質(zhì)量，但需密切關(guān)注設(shè)施內(nèi)溫度，不僅要預防高溫，也要預防“倒春寒”，如遇降雨降溫，應及時覆蓋頂膜并根據(jù)實際需要選擇是否覆蓋側(cè)膜。為提高著果率，除隨時調(diào)節(jié)設(shè)施內(nèi)溫度外，還要提高花期管理技術(shù)，如花前追施硫酸鉀和復合肥并澆花前水，初花期人工授粉，盛花期放蜂，花期噴施葉面肥0.3%磷酸二氫鉀和0.2%硼砂等[7]。實際生產(chǎn)中，還有許多問題值得進一步研究，如：避雨設(shè)施影響了甜櫻桃的光合特性，導致甜櫻桃葉片中午期間的凈光合速率下降[8]，如何降低避雨設(shè)施成本以及如何提高覆蓋材料透光率等。