“金都1號(hào)”火龍果雨季授粉避雨技術(shù)試驗(yàn)初報(bào)

楊杰 楊昌鵬* 黃東

（1.廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣西 南寧530007；2.南寧市氣象局，廣西 南寧530029）

火龍果（Hylocereus undulatusBritt.）為仙人掌科（Cactaceae）量天尺屬（Hylocereus undatus）多年生果品，原產(chǎn)于中美洲，是一種具有高維生素、低糖、低脂的保健食品[1]；因其見效快、效益好、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)強(qiáng)等特點(diǎn)，成為廣西推廣種植的特色水果之一，近年來在廣西發(fā)展迅速。廣西火龍果種植面積達(dá)1.53萬hm2，約占全國(guó)總面積的40%，廣西已成為全國(guó)最大的火龍果產(chǎn)區(qū)[2，3]，年產(chǎn)值超15億元，也是廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民致富的重要優(yōu)勢(shì)特色產(chǎn)業(yè)[4]。

“金都1號(hào)”火龍果是廣西種植面積較大、產(chǎn)量較高、品質(zhì)較佳的品種[4],該品種能自花結(jié)果，在廣西南寧每年開花結(jié)果12～15批次,主要集中在4～12月,而南寧雨季為5～8月，有近10個(gè)批次的火龍果開花時(shí)恰逢雨季。降雨不僅影響火龍果授粉，還導(dǎo)致授粉后的花粉被雨水沖刷掉，影響其坐果，嚴(yán)重影響果農(nóng)增產(chǎn)增收，制約了火龍果產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。而目前學(xué)術(shù)界針對(duì)雨季火龍果授粉技術(shù)的研究鮮見，有限的幾篇報(bào)道主要集中在搭建避雨棚或套袋避雨上。搭建避雨棚一次性投入大，使用年限短（僅為2年），成本高（每年比不采用避雨栽培多投資350元/667m2）。[4]套袋[1]因需要封口固定，套袋效率低，短時(shí)間需要大量人工，且袋子不能重復(fù)利用，造成材料浪費(fèi)和環(huán)境污染。項(xiàng)目組經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，選擇可重復(fù)利用的白色塑料避雨套杯代替果袋，套杯不需要固定，可顯著提高套杯效率。本試驗(yàn)研究了不同降雨類型氣候條件下，采用套杯探索雨季火龍果避雨授粉技術(shù)，為提高雨季火龍果種植效益提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

定植5a的“金都1號(hào)”火龍果。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2020年4～8月在廣西現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園的火龍果種植園進(jìn)行,年均溫20.6℃，最冷月平均氣溫10.9℃,極端低溫-2.5℃，≥10℃有效積溫6480.9℃,年降水量1150～1300mm。試驗(yàn)區(qū)土壤為紅壤土，pH值5.0～5.5。采用立柱式種植，管理水平中上。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)分2次進(jìn)行：

第一次于2020年6月14～15日進(jìn)行。選取第一種降雨類型天氣：火龍果開花前（即14日19：00前）和開花后（即15日7：00后）有雨，開花時(shí)段（即14日20：00～15日7：00）無雨（見表1）。授粉時(shí)間為6月14日19：30，隨機(jī)選取長(zhǎng)勢(shì)基本一致的“金都1號(hào)”火龍果植株。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理,處理1（即人工自花授粉套杯）、處理2（即自然授粉套杯）和對(duì)照1（即自然授粉不套杯），每處理選取當(dāng)日開放的10朵花,3次重復(fù)。

第二次于2020年6月24～25日進(jìn)行。選取第二種降雨類型天氣：火龍果開花前（即24日19：00前）無降雨，開花時(shí)段（即24日20：00～25日7：00）和開花后（即25日7：00后）有降雨（見表1）。授粉時(shí)間為6月24日下午19：30，隨機(jī)選取長(zhǎng)勢(shì)基本一致的“金都1號(hào)”火龍果植株。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理,處理3（即人工自花授粉套杯）、處理4（即自然授粉套杯）和對(duì)照2（即自然授粉不套杯），每處理選取當(dāng)日開放的10朵花,3次重復(fù)。

表1 不同降雨類型天氣下試驗(yàn)地逐小時(shí)降雨量

處理1、處理3于花開放時(shí)，用毛筆蘸取同朵花的花粉在該花柱頭上觸碰3～5次后立即套杯,次日下午18:00后去杯；對(duì)照1、對(duì)照2僅掛牌,不做任何處理。套杯授粉所用杯為冷飲店常用的白色塑料杯（大杯），購(gòu)買自南寧市丁丁塑膠有限公司。套杯規(guī)格：下底直徑、上口直徑、高分別為12cm×9cm×19cm。在距離下底9cm處，均勻打4個(gè)小孔，小孔直徑為1.5cm。

授粉后10d調(diào)查坐果率;用游標(biāo)卡尺于授粉后第5 d測(cè)量果實(shí)縱橫徑,至果實(shí)成熟前每隔5d測(cè)定1次；按圓球體積公式（逼近法）計(jì)算體積。果實(shí)成熟采收時(shí),每處理選取成熟度一致的10個(gè)果實(shí),測(cè)定可食率、可溶性固形物、總糖及總酸含量，用手持測(cè)糖儀測(cè)定果實(shí)可溶性固形物,用滴定法測(cè)定火龍果果實(shí)的總酸（以蘋果酸計(jì)），用斐林試劑法測(cè)定果實(shí)總糖含量，用2，6-二氯靛酚滴定法測(cè)定果實(shí)維生素C；用電子秤測(cè)定單果重，按單果重＜100 g為敗育果（無商品價(jià)值果），100g≤單果重＜200g為小果，單果重≥200g為商品果的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)商品果數(shù)，計(jì)算商品果率。根據(jù)火龍果坐果率、單果重、商品果數(shù)等測(cè)算火龍果單位面積產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果坐果率和平均單果重的影響

雨季人工自花授粉套杯、自然授粉套杯、自然授粉不套杯對(duì)“金都1號(hào)”火龍果坐果率的影響見表2。

從表2可以看出，處理1、處理2的坐果率均為100%，處理1、處理2的坐果率比對(duì)照1僅提高3.3%，說明開花時(shí)段無降雨，即使開花前后有降雨，為避免增加成本，生產(chǎn)上不開展授粉套杯措施，對(duì)坐果率影響不大。處理3、處理4的坐果率均為100%，處理3、處理4的坐果率比對(duì)照2提高56.7%，二者差異顯著，說明開花時(shí)段降雨天氣條件下，套杯避雨能顯著提高火龍果的坐果率，但為避免增加成本，不必采用人工自花授粉套杯措施。不同降雨類型條件下，開花時(shí)段無降雨條件下的對(duì)照1的坐果率顯著高于開花時(shí)段有降雨的對(duì)照2，二者坐果率相差53.4%，說明開花時(shí)段降雨嚴(yán)重降低了火龍果的坐果率，為確保雨季火龍果的坐果率，建議生產(chǎn)上在開花時(shí)段降雨時(shí)開展套杯避雨措施。

從表2可以看出，開花時(shí)段無降雨條件下，處理1、處理2之間平均單果重相差57g，處理1、處理2與對(duì)照1的平均單果重分別相差96g、39g，差異均未達(dá)到顯著水平；在開花時(shí)段降雨條件下，處理3、處理4之間平均單果重相差31g，二者差異不顯著，但處理3、處理4與對(duì)照2的平均單果重分別相差154g、123g，差異顯著。說明在開花時(shí)段無降雨條件下，即使開花前后有雨，對(duì)火龍果的平均單果重影響不大；而在開花時(shí)段降雨條件下，套杯能顯著提高火龍果的平均單果重，但人工自花授粉套杯和自然授粉套杯對(duì)平均單果重影響差別不大；不同降雨類型天氣下，自然授粉不套杯的對(duì)照1平均單果重顯著高于對(duì)照2，二者相差69g，說明開花時(shí)段降雨對(duì)平均單果重影響大，生產(chǎn)上需要采取避雨措施。

表2 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果坐果率和平均單果重的影響

2.2 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果果實(shí)發(fā)育的影響

從圖1可以看出，不同降雨類型條件下，從授粉后第5d開始，授粉套杯的果實(shí)平均體積高于自然授粉不套杯的對(duì)照，但處理1、處理2和處理3、處理4的果實(shí)體積相差不大，說明套杯后人工自花授粉和自然授粉對(duì)果實(shí)發(fā)育影響不大。與對(duì)照2的同期果實(shí)發(fā)育相比，對(duì)照1在授粉15d后果實(shí)體積明顯增大，說明火龍果開花時(shí)段無雨，即使花期前、后降雨強(qiáng)度大，對(duì)火龍果的授粉受精也無影響，生產(chǎn)上可以對(duì)花前、花后下雨不必采取避雨措施。從對(duì)照2的果實(shí)發(fā)育幾乎停止可以看出，開花時(shí)段有雨水沖刷，會(huì)嚴(yán)重影響火龍果花授粉受精，為保產(chǎn)量，生產(chǎn)上應(yīng)采取避雨措施。成熟時(shí)火龍果果實(shí)體積變化曲線仍呈上升趨勢(shì)，說明果實(shí)著色后仍進(jìn)行著較快生長(zhǎng)?？蛇m當(dāng)延遲采收期以增加產(chǎn)量。

圖1 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果果實(shí)發(fā)育的影響

體積日增長(zhǎng)是在果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育過程中真正反映不同時(shí)期果實(shí)生長(zhǎng)速率大小的指標(biāo)。從圖2可以看出，不同降雨條件下，火龍果果實(shí)體積日增長(zhǎng)均在授粉后5～10d出現(xiàn)第一次凈增長(zhǎng)高峰，花后10d，進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期，花后25～30d出現(xiàn)第二次凈增長(zhǎng)高峰，呈現(xiàn)出“快-慢-快”的增長(zhǎng)過程。在果實(shí)生長(zhǎng)各階段，授粉套杯處理的果實(shí)體積日增長(zhǎng)量遠(yuǎn)大于同期對(duì)照果實(shí)；授粉后5～10d，處理1、處理2和處理3、處理4均分別高于對(duì)照1、對(duì)照2，授粉后25～30 d，處理1顯著高于對(duì)照1。處理1、處理2和處理3、處理4之間的果實(shí)體積日增長(zhǎng)量相差不大，對(duì)照1果實(shí)體積日增長(zhǎng)量明顯大于同期對(duì)照2果實(shí)，與果實(shí)體積變化規(guī)律一致。

圖2 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果果實(shí)發(fā)育速度的影響

2.3 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果商品果率、產(chǎn)量和產(chǎn)值的影響

從表3可以看出，不同降雨類型天氣下，授粉套杯處理的商品果率、產(chǎn)量、產(chǎn)值均高于自然授粉不套杯的對(duì)照。開花時(shí)段無降雨條件下，與對(duì)照1相比，套杯比不套杯的商品果率提高6.7%～13.4%，單位面積產(chǎn)量提高508.9～565.3kg/667m2，產(chǎn)值提高3562.3～3957.1元/667m2。開花時(shí)段降雨條件下，與對(duì)照2相比，套杯比不套杯的商品果率提高33.3%～40%，單位面積產(chǎn)量提高1454.3～1839.7kg/667m2，產(chǎn)值提高10180.1～12877.9元/667m2。相同降雨類型下，授粉套杯處理的產(chǎn)量和產(chǎn)值均顯著高于對(duì)照，說明套杯處理顯著提高了火龍果種植效益。不同降雨類型條件下不套杯的對(duì)照1的產(chǎn)量和產(chǎn)值均顯著高于對(duì)照2，二者產(chǎn)量相差1416.5kg/667m2，產(chǎn)值相差9915.5元/667m2，說明不同降雨類型對(duì)“金都1號(hào)”火龍果產(chǎn)量和產(chǎn)值影響極大。為降低損失，生產(chǎn)上可在開花時(shí)段降雨時(shí)采取自然授粉套杯避雨技術(shù)措施，提高經(jīng)濟(jì)效益。

表3 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果商品果率、產(chǎn)量和產(chǎn)值的影響

2.4 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果內(nèi)在品質(zhì)的影響

從表4可以看出，與授粉不套杯的對(duì)照相比，不同降雨類型條件下，除授粉套杯處理的可食率顯著高于對(duì)照外，授粉套杯處理之間、自然授粉套杯處理之間的可食率無顯著差異。授粉套杯處理的可溶性固形物、總糖、總酸與維生素C含量差異不顯著，說明是否開展人工自花授粉對(duì)火龍果果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)影響不大。

表4 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果內(nèi)在品質(zhì)的影響

2.5 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果經(jīng)濟(jì)效益的影響

從表5可知，開花時(shí)段無降雨條件下，授粉套杯處理的產(chǎn)值為對(duì)照的1.26～1.29倍；扣除成本利潤(rùn)為對(duì)照的1.2～1.24倍；凈收入為2697.1～3292.3元/667m2；增幅為19.78%～24.14%；產(chǎn)投比為2.14～12.19。開花時(shí)段降雨條件下，授粉套杯處理的產(chǎn)值為對(duì)照的3.73～4.46倍；扣除成本利潤(rùn)為對(duì)照的3.66～4.12倍；凈收入為9910.1～11617.9元/667m2；增幅為266.2%～312.1%；產(chǎn)投比為9.22～36.7。說明不同降雨類型天氣下，授粉套杯對(duì)“金都1號(hào)”火龍果產(chǎn)投比影響極大。以開花時(shí)段降雨條件下的自然授粉套杯產(chǎn)投比最高，為36.7；花期無雨條件下開展人工自花授粉套杯的產(chǎn)投比最低，為2.14。因此，開花時(shí)段有雨開展自然授粉套杯成本最低，經(jīng)濟(jì)效益最顯著，值得推廣。人工授粉增加了人工成本，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益增幅不明顯，增幅僅為19.78%，而自然授粉套杯因無授粉人工成本，產(chǎn)投比高達(dá)36.7，建議在開花時(shí)段降雨條件下，采用自然授粉套杯技術(shù)以提高種植效益。

表5 不同降雨類型授粉對(duì)“金都1號(hào)”火龍果經(jīng)濟(jì)效益的影響

3 討論

在開花時(shí)段無降雨天氣條件下，與不套杯的對(duì)照相比，授粉套杯處理對(duì)提高“金都1號(hào)”火龍果的坐果率、平均單果重、商品果率及可溶性固形物、總糖、總酸與維生素C等果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)影響不顯著，平均單果重提高39～96g，產(chǎn)量提高508.9～565.3kg/667m2，凈增收2697.1～3292.3元/667m2，增幅為19.78%～24.14%，產(chǎn)投比為2.14～12.19。在開花時(shí)段降雨條件下，與不套杯的對(duì)照相比，“金都1號(hào)”火龍果授粉套杯處理能顯著提高火龍果的坐果率、平均單果重、商品果率、產(chǎn)量、產(chǎn)值等，平均單果重提高123～154g，產(chǎn)量提高1454.3～1839.7kg/667m2。凈增收9910.1～11617.9元/667m2，增幅為266.2%～312.1%，產(chǎn)投比為9.22～36.7。

“金都1號(hào)”火龍果雨季套避雨套杯授粉后，增加了一定的生產(chǎn)成本，但卻顯著提高了產(chǎn)量和種植效益，特別是花期遇雨自然授粉套杯，產(chǎn)投比高達(dá)36.7，顯著高于套袋授粉的產(chǎn)投比15.78[1]，效益提高尤為顯著，且避雨套杯可以重復(fù)利用，套杯操作簡(jiǎn)單、高效，降低了人工成本，優(yōu)于搭建避雨棚。[7]同時(shí)套杯并未影響火龍果的內(nèi)在品質(zhì)，建議開花時(shí)段降雨條件下生產(chǎn)上采取套杯技術(shù)替代套袋技術(shù)。

火龍果果實(shí)體積日增長(zhǎng)的第一次凈增長(zhǎng)高峰出現(xiàn)在授粉后5～10d，第二次凈增長(zhǎng)高峰出現(xiàn)在25～30d，增長(zhǎng)過程呈現(xiàn)出“快—慢—快”的趨勢(shì)，這與胡子有等[8]和高安輝等[9]的研究結(jié)果一致，而與趙志平等[1]研究結(jié)果在授粉后15～20d出現(xiàn)第一次凈增長(zhǎng)高峰稍不同，這可能與氣候條件以及栽培管理方式不同有關(guān)。

不同降雨類型氣候條件對(duì)“金都1號(hào)”火龍果自然授粉的坐果率和產(chǎn)量影響極大，與開花時(shí)段降雨的對(duì)照相比，開花時(shí)段無降雨，開花前后有降雨條件下的對(duì)照坐果率比開花時(shí)段有降雨條件下提高53.4%，產(chǎn)量提高1416.50 kg/667m2，這是由于開花時(shí)段降雨，直接沖刷掉花粉，導(dǎo)致授粉受精無法正常進(jìn)行，開花時(shí)段降雨需要避雨，提高坐果率；而開花時(shí)段無降雨，開花前后降雨為降低成本可不必采用套杯避雨技術(shù)。研究還發(fā)現(xiàn)人工自花授粉套杯和自然授粉套杯對(duì)“金都1號(hào)”火龍果的坐果率、平均單果重、品質(zhì)影響不大，為避免增加人工成本，建議生產(chǎn)上不必采用人工自花授粉措施。而開花時(shí)段不同降雨類型（如小雨、中雨、大雨等）天氣條件對(duì)火龍果的授粉、受精的具體影響程度如何，仍有待深入研究。

“金都1號(hào)”火龍果自花授粉結(jié)實(shí)率高，本試驗(yàn)研究也證明，不同降雨類型天氣條件下，無論人工自然授粉套杯還是自然授粉套杯的火龍果坐果率均為100%，對(duì)果實(shí)發(fā)育和平均單果重影響不大，這與胡子有等[8]研究結(jié)果人工自花授粉能提高坐果率，促進(jìn)果實(shí)發(fā)育，提高商品果率、單果重等不同，主要因?yàn)樘妆苡晏妆?，杯上?個(gè)孔，杯內(nèi)空間大，方便蜜蜂等昆蟲進(jìn)出活動(dòng)和避雨，次日仍然觀察到有不少蜜蜂等昆蟲在杯內(nèi)活動(dòng)，這與套袋密封無昆蟲活動(dòng)有很大區(qū)別，無論是人工自花授粉套杯還是自然授粉套杯，都因蜜蜂等昆蟲活動(dòng)保證了一定的授粉量，因此本試驗(yàn)中人工自花授粉不是提高授粉量的主要因素。為避免增加人工成本，精準(zhǔn)的降雨預(yù)報(bào)異常關(guān)鍵，建議生產(chǎn)上在開花前后降雨不必采取避雨措施，而在開花時(shí)段降雨時(shí)采用自然授粉套杯避雨技術(shù)措施，對(duì)于降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益意義重大。