不同植物免疫調(diào)節(jié)劑組合對檳榔生長及產(chǎn)量的影響

田威 芮凱 馬瑞 符美英 馮玉潔 曾濤

摘 要 為了獲得一種對檳榔落花落果有抑制作用的新型植物免疫調(diào)節(jié)劑，本試驗在前期研究的基礎上采用葉面噴霧的方法對9個不同組分的植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物進行了田間試驗。結(jié)果表明，0.003%玉米素、8%靈芝多糖和25%磷酸二氫鉀的組合物水劑對提升檳榔的坐果效果明顯，著果率達28.48%，顯著性高于對照0.01%蕓苔素內(nèi)酯可溶液劑的著果率，同時對檳榔黃化病也有一定的防控效果。因此，該組合物水劑可以作為預防檳榔落花落果和防控黃化病的備選藥劑。

關(guān)鍵詞 免疫調(diào)節(jié)劑;田間試驗;著果率;檳榔黃化病

中圖分類號：S59;S432.4+1 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.22.011

檳榔（Areca catechu）屬棕櫚科多年生常綠喬木[1]，作為四大南藥之首，已成為海南的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一[2]，種植面積超過10萬公頃，位居世界第二。海南檳榔有相當一部分種植在山地或含石較多的火山巖地帶，然而檳榔適合生長在土壤肥力較好的平原地帶，沙地和碎石多、土壤鈣化嚴重的地區(qū)都不適宜檳榔的種植[3]。檳榔果已經(jīng)成為東南亞最流行的咀嚼物，同時用它制成的藥劑阿育吠陀對白癜風、麻風病、咳嗽、癲癇、蠕蟲貧血癥和肥胖等均有一定的效果[4]。

檳榔單株產(chǎn)量普遍較低，引起落花落果的原因很多。田間管理不當、開花期溫度驟變和病蟲害等都有可能致使植株生長不良，導致落花落果嚴重、著果率低[3]。細胞分裂素是植物器官再生的關(guān)鍵生長調(diào)節(jié)劑[5]。玉米素（zeatin）是重要的植物細胞分裂素，它可促進植物細胞分裂、葉綠素合成，對農(nóng)作物有明顯的增產(chǎn)效果[6-7]。植物多糖具有抑菌和抗病毒作用[8]。而生產(chǎn)上常用的磷酸二氫鉀能夠促進植物的生理代謝，提高果實產(chǎn)量和品質(zhì)[9]。在前期研究的基礎上，本研究對一種新型植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物進行了田間篩選試驗，該組合物中98%玉米素含量為0.003%、50%靈芝多糖含量為4%～12%、98%磷酸二氫鉀含量為15%～25%，并與生產(chǎn)上常用的植物生長調(diào)節(jié)劑0.01%蕓苔素內(nèi)酯相比較，以期獲得一種對檳榔落花落果有抑制作用和提高檳榔產(chǎn)量的新型植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物。

1? 材料與方法

1.1? 檳榔品種及試驗地點

檳榔品種為海南本地種，樹齡10年左右，選擇黃化病發(fā)生初期的檳榔樹進行試驗。試驗在海南省定安縣龍河鎮(zhèn)鴨塘村進行，試驗土壤類型為紅壤土。每667 m2按120株檳榔計算。

1.2? 供試材料

植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物成分：98%玉米素（上海源葉生物科技有限公司生產(chǎn)）;50%靈芝多糖粉末（西安美禾生物科技有限公司生產(chǎn)）;98%磷酸二氫鉀（四川國光農(nóng)化股份有限公司生產(chǎn)）;滲透劑T（上海麥克林生化科技有限公司生產(chǎn)）;表面活性劑十二烷基硫酸鈉（上海麥克林生化科技有限公司生產(chǎn)）;其余為水。對照藥劑為0.01%蕓苔素內(nèi)酯可溶液劑（上海綠澤生物科技有限公司生產(chǎn)）。

1.3? 試驗設計

試驗設植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物9個處理、1個對照藥劑和1個清水對照處理，共11個處理，每處理4次重復，每個重復25株，隨機區(qū)組排列。植物免疫調(diào)節(jié)劑的組合配比見表1。

1.4? 施藥方法及時間

試驗于2020年4—10月進行，將不同的植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物稀釋800倍、對照藥劑0.01%蕓苔素內(nèi)酯可溶液劑稀釋3 600倍液，采用葉面噴霧的方法（每株用藥液量約0.6 L），前3次施藥間隔期為15 d，以后每隔30 d施藥1次，共施藥5次。

1.5? 調(diào)查方法和指標計算

1.5.1? 產(chǎn)果數(shù)調(diào)查

在檳榔花期調(diào)查檳榔雌花數(shù)，檳榔收果期統(tǒng)計檳榔青果數(shù)，每小區(qū)隨機調(diào)查3株檳榔樹，調(diào)查每株全部雌花數(shù)、坐果數(shù)和單株產(chǎn)量，并計算著果率、著果率增加率及每667 m2產(chǎn)量，分別按公式1、公式2、公式3計算。

著果率（%）=（收獲期坐果數(shù)÷雌花數(shù)）×100 （1）

著果率增加率（%）=[（處理區(qū)著果率-空白對照區(qū)著果率）÷空白對照區(qū)著果率]×100 （2）

每667 m2產(chǎn)量（kg）=單株產(chǎn)量×120 （3）

1.5.2? 黃化情況調(diào)查

分別于施藥前和末次施藥后60 d調(diào)查檳榔黃化情況，調(diào)查每小區(qū)全部25株，統(tǒng)計各級別黃化發(fā)病株數(shù)，并計算病情指數(shù)。檳榔黃化分級標準為：0級（植株正常、葉片綠色、舒展）;1級（葉片舒展，冠層1～2片葉片黃化）;2級（葉片變小，冠層3～5片葉片黃化）;3級（整株葉片黃化，冠幅減小不足1/2，結(jié)果能力顯著下降）;4級（全株黃化甚至枯死，冠幅減小超過1/2，失去經(jīng)濟價值）。黃化率、病情指數(shù)分別按公式4、公式5計算。

黃化率（%）=（黃化株數(shù)÷調(diào)查總株數(shù)）×100 （4）

病情指數(shù)=[∑（各級病株數(shù)×相對級數(shù)值）]÷（調(diào)查總株數(shù)×最高級數(shù)值）×100 （5）

1.6? 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用WPS 2019和DPS 15.1軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同組分配比植物免疫調(diào)節(jié)劑對檳榔著果率的影響

不同植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物和0.01%蕓苔素內(nèi)酯可溶液劑對檳榔坐果的影響結(jié)果見表2。整體來看，花期檳榔各處理間雌花數(shù)差異不顯著;收獲期坐果數(shù)以處理6為最高，平均每株坐果數(shù)為194.09個，與處理1、處理2、0.01%蕓苔素內(nèi)酯和清水對照的差異均顯著，與其他處理差異不顯著;著果率以處理6為最高，為28.48%，與對照和各處理的差異顯著;對照藥劑0.01%蕓苔素內(nèi)酯的坐果數(shù)和著果率分別為150.50個和19.17%，與清水對照相比，差異不顯著;處理6的著果率增加率為50.65%，高于其他處理，與大部分處理差異顯著。試驗結(jié)果表明，免疫調(diào)節(jié)劑組合物處理6對檳榔落花落果有明顯的抑制作用。

2.2? 不同組分配比植物免疫調(diào)節(jié)劑對檳榔產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物對檳榔結(jié)果穗數(shù)幾乎沒有影響，不同處理間差異不顯著，但對每穗結(jié)果數(shù)有一定的影響。處理4的每穗結(jié)果數(shù)最高，為72.21個，其與0.01%蕓苔素內(nèi)酯和清水對照相比，差異顯著，同時處理4與處理1、處理7、處理8和處理9的每穗結(jié)果數(shù)差異顯著，與其余處理的每穗結(jié)果數(shù)差異不顯著。從平均單果重來看，植物免疫調(diào)節(jié)劑各處理與0.01%蕓苔素內(nèi)酯和清水對照相比，平均單果重差異變化不顯著。從每667 m2產(chǎn)量來看，處理6的每667 m2產(chǎn)量最高，為550.60 kg，其與處理4、處理5和處理9的每667 m2產(chǎn)量差異不顯著，但與其他處理間差異顯著。從增產(chǎn)率來看，處理6的增產(chǎn)率最高，為55.03%，其與處理4、處理5和處理9的差異不顯著，但與其他處理間差異顯著。

2.3? 不同組分配比植物免疫調(diào)節(jié)劑對檳榔黃化病的防控效果

從表4可以看出，對于試驗選取的輕度黃化發(fā)生區(qū)的檳榔，9種不同植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物水劑和對照0.01%蕓苔素內(nèi)酯可溶液劑在黃化率和病情指數(shù)的防控方面均有一定的效果。相比空白對照而言，末次藥后60 d，除了處理1和處理2的黃化率、病情指數(shù)略有增加外，其余各處理的黃化率和病情指數(shù)都有不同程度的下降。

3? 結(jié)論與討論

植物生長調(diào)節(jié)劑在植物光合產(chǎn)物分配和運輸?shù)倪^程中扮演者至關(guān)重要的作用，其中細胞分裂素是光合產(chǎn)物強有力的分配劑[10]。董學會等證明根源的玉米素能顯著促進光合產(chǎn)物從飼喂功能葉向外的輸出，提高光合產(chǎn)物向產(chǎn)量器官的分配率，減少光合產(chǎn)物在莖節(jié)的分配率，提高庫器官可溶性總糖的含量[11]。而分布于植物界的多糖類物質(zhì)有植物多糖、真菌多糖、藻類多糖等，這類物質(zhì)被證明不僅能為植物提供碳源和作為能源物質(zhì)參與植物的生長發(fā)育和生理代謝功能外，而且其中的一些多糖類物質(zhì)已被證實具有誘導植物抗病性和對抗病毒的特殊作用[12-13]。目前，靈芝多糖主要被應用在人體上對抗腫瘤等人體疾病[14]。已有研究表明，靈芝多糖能對細菌性植物病害產(chǎn)生作用，其對小麥紋枯病[15]、番茄灰霉病[16]的防治效果雖不如化學藥劑，但配合化學藥劑使用，其綠色防控能力和防控持效期較為可觀。此外，靈芝多糖能夠抑制煙草花葉病毒的侵染。磷酸二氫鉀作為一種葉面肥，能縮短水稻的發(fā)育時間，增加其結(jié)實率和千粒重，提高水稻的抗病、抗倒伏能力[17]。而本研究證實，所用玉米素、靈芝多糖和磷酸二氫鉀的植物免疫調(diào)節(jié)劑組合物無論是對檳榔的產(chǎn)量還是黃化病的防控都表現(xiàn)出比對照更好的效果，但其防控效果有一個比較明顯的閾值濃度，其中靈芝多糖的表現(xiàn)比較關(guān)鍵。當靈芝多糖含量為4%時，各方面的表現(xiàn)一般;當靈芝多糖含量達到8%時，其各方面表現(xiàn)較優(yōu);當靈芝多糖含量達到12%時，其在坐果、產(chǎn)量等方面的表現(xiàn)反不如2個低濃度的處理。下一步，我們將對該組合物中的靈芝多糖等組分進行坐果和黃化調(diào)控的分子機制等研究，以便找出其中的關(guān)鍵調(diào)控因子用以指導檳榔的田間綠色調(diào)控。

研究表明，0.01%蕓苔素內(nèi)酯有促進水稻、小麥生長發(fā)育、縮短結(jié)果時間、提高其抗風險能力以及增加產(chǎn)量等作用，與對照相比，能提高作物產(chǎn)量9%左右[18-19]。但是本研究表明，0.01%蕓苔素內(nèi)酯不能有效提高檳榔的著果率，與空白對照相比并沒有明顯差異，可能是由于檳榔作為一種多年生喬木，與水稻、小麥等作物的光合產(chǎn)物的分配機制有差異，但其在降低檳榔的黃化方面有一定的效果。植物生長調(diào)節(jié)劑在作物生長方面的作用限制于不同作物和作物的不同時期，并且需要把握好施藥量。綜合各方面的表現(xiàn)來看，本研究所篩選到的以主要組分含量為0.003%玉米素、8%靈芝多糖和25%磷酸二氫鉀的組合物水劑，在提高檳榔產(chǎn)量、抑制檳榔黃化方面都有一定的效果;在沒有更好的藥劑選擇之前，該組合物可以作為控制輕度黃化發(fā)病、提高檳榔著果率的一種藥劑。

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（責任編輯：敬廷桃）