黃 新,朱壽燕,廖必軍,韋 穎,李清斌,黃鶴樓
(1.慈溪市氣象局,浙江 慈溪 315300;2.仙居縣氣象局,浙江 仙居 317300;3.浙江藍天氣象技術(shù)裝備有限公司,浙江 杭州 310017;4.寧波市氣象局,浙江 寧波 315012)
楊梅有大小年現(xiàn)象,小年品質(zhì)好但產(chǎn)量低,大年結(jié)果多,但品質(zhì)差廢品多,經(jīng)濟效益都不好[1]。荸薺種楊梅正常天氣條件下如果不采取農(nóng)技措施任其結(jié)果,往往坐果太多,果小質(zhì)差,甚至會使樹體衰弱死亡[2]。因人工疏花疏果費工費時,作業(yè)成本過高[3-4],為實現(xiàn)楊梅優(yōu)質(zhì)高效穩(wěn)產(chǎn),學者們對楊梅花果調(diào)控技術(shù)進行了大量的研究?;瘜W疏花就是其中之一,疏花劑有多效唑、石硫合劑以及在多效唑藥液中加入0.2%硼砂和0.5%尿素配成混合液等[2,5]。繆松林等[6]在楊梅結(jié)果大年的盛花期,噴施50~200倍的“疏5液劑”或50~100 mg/kg的“疏6液劑”,使楊梅坐果量減少45%~60%,成熟期提早6~7 d,果形增大,可溶性固形物增加。用慈溪市楊梅研究所研制的疏花劑1小包(40 g粉劑)兌水13 kg,在盛花后期噴灑于花序過多的樹冠上,有較好的疏花效果,疏花率可達60%以上,品質(zhì)大幅提高[2,7]。為降低坐果率、提高商品性,在實際生產(chǎn)中,噴施井水、鹽水進行疏花也有一定的效果[8]。梁森苗等[9]研究認為,化學疏花有2個不足之處,一是大量花芽形成后再疏花,會引起樹體營養(yǎng)消耗過多,葉子黃化,樹勢衰敗;二是可有效疏花的時間較短,若遇連陰雨天氣,藥劑無法噴施,不能達到預期效果。任海英等[10-12]研究認為,長期超劑量施用多效唑會使楊梅樹勢衰弱、葉片卷曲皺縮,甚至發(fā)生“枯枝死樹”現(xiàn)象。石硫合劑疏花的效果反應緩慢,在開花期間噴布多次才能取得最好效果,落花1個月后才可進行人工輔助疏果[13],且疏花劑藥效受氣候因素影響較大,遇不利天氣有產(chǎn)生疏除過度的風險[5,14]。梁森苗等[9]對赤霉素的減花效應進行了研究,在楊梅結(jié)果小年采收前和采收后的楊梅花芽生理分化期,分別噴施50~150 mg/L GA3,對楊梅減花均有效果,以采收前噴100 mg/L GA3的效果最好。母洪娜等[15]研究認為,尚無證據(jù)表明赤霉素對人體無害,應規(guī)范植物生長調(diào)節(jié)劑的使用并嚴格控制其用量。方海濤等[16]采用大枝修剪、疏枝疏果等措施,提升了楊梅優(yōu)質(zhì)果率和商品果率。梁森苗等[17-18]對不同修剪方式尤其是精細修剪對楊梅果實品質(zhì)的提升進行了研究,發(fā)現(xiàn)對全樹直立性徒長大枝和五類枝條(騎馬枝、枯枝、病蟲殘枝、交叉枝、重疊枝)相結(jié)合進行修剪10%~20%的三類枝條(下垂枝、平伸枝、內(nèi)膛枝)以及30%~50%的上斜枝等修剪方式對果實品質(zhì)的提升效果顯著。但精細修剪技術(shù)要求較高,無法滿足果園大面積修剪的需要,只適合于生產(chǎn)精品水果[17-19]。楊梅一般有2~25個雌花序,多的可達60個以上[1],因此掛果多的年份即便采用精細修剪方式修剪各類枝條,留下的結(jié)果枝上仍可能掛果過多。王安麗等[20]研究認為,氣候、樹齡、管理、生長勢等因素會對疏花疏果的效果產(chǎn)生影響。楊梅花期抗低溫能力較差,0~2 ℃或低于0 ℃時會造成花器凍害,影響開花授精,發(fā)生大量落花,有些年份北方有沙塵暴,沙塵也會隨冷空氣南下,在浙江形成浮塵,果農(nóng)稱為“落黃沙”天氣,這種天氣往往伴隨著低溫、低濕,對楊梅落花產(chǎn)生嚴重影響[21]。通過上述分析可知,調(diào)節(jié)楊梅樹體負載單純使用大枝修剪、疏枝疏果或化學疏花減花等都有一定的局限性。本文通過荸薺種楊梅盛花后不同時間和濃度2年的疏花試驗,研究其對楊梅坐果和果實性狀的影響,探索不同天氣背景下基于果枝花序數(shù)的楊梅花果調(diào)控方法。
浙江省慈溪市是荸薺種楊梅原產(chǎn)地,中國楊梅之鄉(xiāng)。試驗地段設(shè)在當?shù)貤蠲分鳟a(chǎn)區(qū),位于慈溪市匡堰鎮(zhèn)南部丘陵山坳平地處,海拔75 m,土壤為透氣性好的砂壤土,土層深厚肥沃,土中含礫石多,地段南側(cè)為小溪,寬約6 m,常年溪水流淌,灌溉條件良好,排水性能良好。2020年試驗株為地段內(nèi)長勢基本一致的7 d生荸薺種楊梅,全生育期內(nèi)(2019年7月—2020年6月)及上一個全生育期均未進行枝條修剪;2021年試驗株為地段內(nèi)長勢基本一致的8 d生荸薺種楊梅,全生育期內(nèi)(2020年7月—2021年6月)曾于2020年12月對全樹直立性徒長枝進行了修剪。據(jù)慈溪市農(nóng)業(yè)氣象試驗站觀測,2020年試驗地段開花始期、盛期和末期分別為3月12日、3月20日和4月2日;2021年開花始期、盛期和末期分別為3月10日、3月18日和4月3日。氣象資料來源于慈溪市氣象局。慈溪年平均氣溫為17.4 ℃,年平均雨量為1463.5 mm,年平均日照時數(shù)為1798.3 h,歷史極端最低氣溫為-9.3 ℃。2020年楊梅花期,試驗地段周邊上林小學和白洋自動氣象站測得的日最低氣溫都大于2.0 ℃,花期均未出現(xiàn)對落花造成嚴重影響的浮塵、低溫、低濕等不利天氣;2021年楊梅花期,上林小學和白洋自動氣象站在3月23日分別測得1.3 ℃和1.2 ℃的日最低氣溫,其余時段均未出現(xiàn)對落花造成嚴重影響的不利天氣。
2020和2021年疏花試驗在當年盛花期后進行。疏花劑正常濃度為1小包兌水13 kg(以下簡稱常量濃度)。2020年試驗采用1小包分別兌水40 kg(以下簡稱微量濃度)和20 kg(以下簡稱減量濃度),試驗共設(shè)7個處理,每個處理固定1株試驗株,對照1(CK1)不做疏花處理,另外6個處理按疏花時間先后不同分3組,每組分別確定微量和減量濃度進行疏花試驗,疏花時間為開花盛期后第6天(3月26日)、開花盛期后第13天(4月2日,開花末期)和開花盛期后第18天(4月7日)的多云為主天氣時段進行。微量和減量濃度疏花處理按疏花時間先后不同分別以W1、W2、W3和J1、J2、J3表示。2021年疏花試驗采用常量濃度,試驗共設(shè)4個處理,每個處理固定1株試驗株,對照2(CK2)不做疏花處理,另外3個處理疏花時間分別為開花盛期后第8天(3月26日)、開花盛期后第10天(3月28日)和開花盛期后第16天(4月3日,開花末期)的多云為主天氣時段進行。常量濃度疏花處理按疏花時間先后不同分別以C1、C2、C3表示。采用背負式噴霧器噴霧疏花。
楊梅第一次生理落果在幼果褪色之后趨于結(jié)束,硬核期到轉(zhuǎn)色始期落果很少,以楊梅開花盛期的花序數(shù)為基數(shù)計算花序脫落率和坐果率,其穩(wěn)定度和準確率較高[22]。因此,本文以硬核期的果數(shù)和開花盛期的花序數(shù)為基數(shù)來統(tǒng)計花序坐果率,以揭示不同疏花處理對楊梅坐果的影響。
在試驗株的東、南、西、北4個方位各固定一個10~20 cm的中果枝觀測花果數(shù),試驗株花果數(shù)為4個方位的平均數(shù),保留1位小數(shù)。在試驗地段采收始期、盛期和末期的每棵試驗株上采收4顆成熟果測定其果實橫徑、單果質(zhì)量和可溶性固形物。
試驗采用分析天平稱量單果質(zhì)量,采用游標卡尺測定果實橫徑,采用手持糖度計(日本愛拓PAL-1)測定可溶性固形物。本文使用IBM SPSS 26.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。
由表1可知,2020年CK1硬核期中果枝的果數(shù)為5.8個,花序坐果率為37.9%;W3和J1處理硬核期的果數(shù)最少,均為2.8個,花序坐果率分別為35.0%和25.9%;其他4個處理硬核期的果數(shù)介于4.8~6.0個之間,花序坐果率介于32.4%~39.0%之間。相比于CK1,微量濃度疏花處理下,W1、W2、W3處理花序疏除率為14.5%、12.7%和7.7%,W3處理硬核期中果枝的平均果數(shù)較少,主要是由于其開花盛期花序數(shù)本身就少的緣故。減量濃度疏花處理下,J1處理花序疏除率為31.7%,J2處理為0,J3為-2.9%;2020年除J1處理有一定疏除效果外,其他疏花處理的花序疏除率均不及J1處理的一半。2021年CK2硬核期中果枝的果數(shù)為5.3個,花序坐果率為36.6%,和CK1接近;C3處理硬核期果數(shù)為5.0個,花序坐果率略高于CK2,為38.5%;C1和C2處理硬核期果數(shù)只有0.3和0.5個,花序坐果率僅為1.7%和2.4%,相比于CK2,花序疏除率高達95.4%和93.4%,出現(xiàn)疏除過度現(xiàn)象??梢姡?020年在花期未出現(xiàn)不利天氣的情況下,微量濃度疏花效果不佳,減量濃度疏花在盛花后有一定的疏除效果,在開花末期后無疏除效果;2021年在花期出現(xiàn)0~2 ℃的日最低氣溫時,未進行疏花的CK2,低溫對花序坐果影響不大,C1和C2處理在盛花后期進行了化學疏花,則顯著放大了疏花劑藥效,并與低溫產(chǎn)生了嚴重疊加影響,出現(xiàn)了疏除過度現(xiàn)象,C3處理在開花末期化學疏花無效果。
表1 不同疏花處理花序坐果率和疏除率
由表2可知,楊梅果實的橫徑、單果質(zhì)量、可溶性固形物在成熟始期、盛期和末期9個指標當中,除可溶性固形物成熟末期的指標外,其他8個指標CK2明顯高于CK1。由于CK2在全生育期內(nèi)曾對全樹直立性徒長枝進行了修剪,而CK1在當年和上一年全生育期內(nèi)均未進行任何枝條修剪,可見,花費少量勞動力對全樹直立性徒長枝進行修剪顯著提升了楊梅品質(zhì)指標。
由表2可以看出,2020年CK1和W1、W2、W3、J1、J2、J3處理的試驗株中W3處理在9個性狀指標中有8個為最優(yōu),1個為次優(yōu);其次是J1處理,9個性狀指標中有6個指標為次優(yōu),其余3個指標總體處于試驗株的中等偏上水平;其他試驗株總體上與前述2株試驗株有較顯著差異。由于W3和J1處理硬核期果數(shù)均為2.8個,明顯少于其他處理,由此可見,硬核期中果枝平均果實數(shù)控制在3個以下時,果實性狀指標相對優(yōu)良。雖然J1和W3處理的果實數(shù)相同,但J1處理憑借化學疏花處理使硬核期果實數(shù)下降,W3處理果實性狀指標最優(yōu)的主要原因是開花盛期花序數(shù)本身就少,只有8.0個。
2021年CK2和C1、C2、C3處理的試驗株中,C2處理在表2所示的9個指標中有6個最優(yōu),其中盛期的3個性狀指標中均為最優(yōu),C1處理的性狀指標有3個最優(yōu),6個次優(yōu)。C1和C2處理盛期的指標顯著優(yōu)于CK2和C3處理,始期的指標總體上優(yōu)于CK2和C3處理,末期的橫徑和單果質(zhì)量性狀指標中C3處理為最優(yōu)和次優(yōu),但其指標數(shù)值仍不及C1和C2處理盛期的指標數(shù)值,這和地段成熟末期C1和C2處理由于結(jié)果少成熟早,到末期已很少有優(yōu)質(zhì)果有關(guān)。可見,疏花效果明顯的試驗株品質(zhì)指標總體上顯著優(yōu)于不疏花的對照和疏花效果不佳的試驗株。
楊梅果實的橫徑、單果質(zhì)量、可溶性固形物在成熟始期、盛期和末期的性狀變化規(guī)律2020和2021年有著明顯區(qū)別(表2)。除個別指標外,2020年CK1和W1、W2、W3、J1、J2、J3處理基本呈現(xiàn)始期<盛期<末期的特點;而2021年除C3處理外,CK2和C1、C2處理則呈現(xiàn)始期<末期≤盛期的特點。這可能與2020年楊梅成熟始期后出現(xiàn)連續(xù)3 d高于35 ℃的高溫天氣有關(guān),觀測地段成熟始期為6月10日,末期為6月17日,始期至末期僅有7 d有關(guān)[23]。而2021年成熟采收始期為6月7日,末期為6月21日,成熟采收始期至末期有14 d??梢姡瑮蠲烦墒炱谄焚|(zhì)變化規(guī)律可能和成熟采收期長短有關(guān),采收期長的,高品質(zhì)階段在地段成熟盛期前后;因持續(xù)高溫等特殊天氣原因?qū)е虏墒掌诿黠@縮短的,楊梅的高品質(zhì)階段可能出現(xiàn)在采收末期。
表2 楊梅成熟期不同疏花處理果實性狀指標
“三疏一減”技術(shù)是楊梅優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù),其中疏花芽是結(jié)合冬季修剪對花芽過多的大年樹進行疏刪結(jié)果枝[1]。本研究表明,冬季花費少量勞動力對楊梅全樹直立性徒長大枝進行修剪可以起到提升楊梅品質(zhì)的作用, 這與方海濤等[16-18]的研究結(jié)論相吻合。薛曉敏等[13]研究認為,楊梅疏花要優(yōu)于疏果,早疏要優(yōu)于晚疏,因為疏除時間越早,樹體消耗越少。本試驗發(fā)現(xiàn),雖然J1和W3處理硬核期中果枝平均果實數(shù)相同,但J1處理憑借化學疏花處理使硬核期果實數(shù)下降,而W3處理雖然疏除效果不佳,但由于開花盛期花序數(shù)本身就少而使果實性狀指標優(yōu)良。這給楊梅生產(chǎn)帶來一些啟示:一是楊梅“三疏一減”技術(shù)中疏花芽即花前疏刪結(jié)果枝的重要性;二是楊梅采后施肥需要區(qū)別對待,如果上一年度是小年或是正常年景的,樹體營養(yǎng)正常,可以不施采后肥,只有當上一年是結(jié)果大年,樹體營養(yǎng)消耗過大時,才需要施采后肥,以促進花芽分化[8]。
疏花劑疏花的對象為多花量的成年樹[2,8],阮建剛等[24]研究表明,大年施用疏花劑可明顯減少楊梅花朵數(shù)量及坐果率,疏花劑疏除率通??蛇_60%左右[2,25]。本研究表明,在花期未出現(xiàn)不利天氣的情況下,微量濃度疏花效果不佳,減量濃度疏花在盛花后期有一定疏除效果;在花期出現(xiàn)0~2 ℃的日最低氣溫時,低溫和常量濃度疏花在盛花后期會產(chǎn)生嚴重疊加影響,有可能出現(xiàn)疏除過度甚至絕收的風險。顯然,氣象因子是疏花效果及成敗的關(guān)鍵因子之一,當花期已出現(xiàn)或預計將出現(xiàn)低溫、連陰雨、低濕、浮塵等不利天氣對楊梅落花有嚴重影響時,應停止疏花作業(yè)[8,21]。有些不利氣象因子對楊梅落花的影響是顯性的,比如0 ℃以下的低溫凍害,會在低溫過后顯現(xiàn)出來;而有些不利氣象因子對楊梅落花的影響卻是隱形的或是滯后的,比如俗稱“落黃沙”的浮塵天氣,通過影響授粉授精導致大量落花;有些氣象因子本身不一定會對落花造成明顯影響,但其和化學疏花疊加時會顯著放大疏花劑藥效,導致大量落花,如2021年楊梅花期出現(xiàn)0~2 ℃日最低氣溫后,慈溪市農(nóng)業(yè)氣象試驗站觀測到楊梅開花并未有任何異樣,到硬核期未做疏花處理的對照(CK2)和開花末期疏花的C3處理其坐果率也與正常天氣年份差別不大,但盛花后期C1和C22次疏花處理,卻造成了嚴重的落花。本研究通過試驗發(fā)現(xiàn),花期出現(xiàn)0~2 ℃的日最低氣溫是和盛花后期疏花作業(yè)產(chǎn)生疊加影響的氣象災害指標,這解釋了2021年寧波部分梅農(nóng)疏花出現(xiàn)疏除過度現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
楊梅雌花開放日數(shù)約30 d,盛花日數(shù)為12~13 d,各年度差異較大[1]。由于疏花劑只對花朵有效,對花蕾和凋謝的花沒有效果,花期又常遇到連陰雨等不利天氣,生產(chǎn)實際中可以使用疏花劑的時間僅短短數(shù)天[14]。研究表明,在盛花后期減量和常量濃度疏花處理有不同的疏除效果,開花末期后疏花無效果,這與求盈盈等[25]研究認為的盛花期噴施疏花劑可顯著減少楊梅單枝結(jié)果數(shù)的觀點相吻合。柴春燕等[1]研究認為,早噴灑疏花劑,開放的花全被殺傷,本不再開的花芽又次第開放,導致生育期推遲,而過遲噴灑由于已結(jié)太多幼果,又起不到疏花作用,楊梅疏花應在盛花末期、坐果初期以及見少量比火柴頭略小的楊梅幼果時進行。在實際生產(chǎn)中,正常天氣條件下盛花末期的疏花效果更佳,見到比火柴頭略小的幼果時再疏花往往坐果偏多,對梅農(nóng)來說,有時不能判定天氣是否會對楊梅落花產(chǎn)生直接影響或是和疏花作業(yè)產(chǎn)生疊加影響,因此,見到比火柴頭略小的幼果時再進行疏花作業(yè)的安全性更高,即楊梅疏花可能存在高效疏花期、安全疏花期和無效疏花期。
研究表明,疏花效果明顯的試驗株品質(zhì)指標總體顯著優(yōu)于不疏花的對照和疏花效果不佳的試驗株,硬核期中果枝平均果實數(shù)≤3的處理,果實性狀指標相對優(yōu)良,這與柴春燕[1]、林旗華[26]等研究認為楊梅在定果時一般保留1~3個果實的觀點相吻合。2021年CK2硬核期花序自然坐果率為36.6%,和2020年CK137.9%的坐果率接近。若以硬核期中果枝平均果實數(shù)=開花盛期中果枝平均花序數(shù)×自然坐果率(或化學疏花后坐果率)來計算,則當楊梅植株個體開花盛期中果枝平均花序數(shù)≤8個時,即使不做疏花疏果處理,硬核期中果枝平均果實數(shù)也有望控制在3個以下;本試驗表明,J1處理硬核期花序坐果率為25.9%,以此推算,當開花盛期中8個<果枝平均花序數(shù)<12個時,可采用減量濃度疏花處理的辦法;當開花盛期中果枝平均花序數(shù)≥12個時,需采用常量濃度疏花處理。
本研究通過對不同天氣背景下盛花期后不同時間和濃度的疏花試驗得出,正常天氣條件下,微量濃度疏花處理的疏除效果不佳,減量濃度疏花處理有一定疏除效果,常量濃度疏花處理在盛花后期疏花在花期遇到0~2 ℃低溫時將出現(xiàn)嚴重疊加影響的結(jié)論。為適應楊梅生產(chǎn)勞動力緊張的現(xiàn)狀,盡量減少化學藥劑使用,要實現(xiàn)楊梅的優(yōu)質(zhì)生態(tài)高效穩(wěn)產(chǎn),可在冬季花費少量勞動力對果園直立性徒長枝進行修剪,密切關(guān)注花期的天氣實況及預報信息,區(qū)分不同天氣背景,根據(jù)楊梅盛花期中果枝平均花序數(shù)多少,在嚴格控制化學藥劑使用的前提下,根據(jù)果農(nóng)實際可投入勞動力情況綜合施策。當不利天氣可能對楊梅落花產(chǎn)生嚴重影響或可能和疏花產(chǎn)生疊加影響時,應停止疏花作業(yè)。在正常天氣條件下,當楊梅植株盛花期中果枝平均花序數(shù)≤8個時,可以不必進行化學疏花和人工疏果作業(yè),以節(jié)省勞動力投入;當8個<楊梅植株盛花期中果枝平均花序數(shù)<12個時,可采用減量濃度疏花處理或適量投入勞動力進行疏枝疏果等措施;當楊梅植株盛花期中果枝平均花序數(shù)≥12個時,在已經(jīng)間隔幾年未使用疏花劑的前提下,可采用常量濃度疏花處理或投入更多勞動力進行疏枝疏果等措施,技術(shù)允許的果農(nóng)可采用精細修剪等辦法。近年來,為滿足消費者對無公害、綠色果品的需求,研究新型無公害疏花疏果劑已成為趨勢,Ca化合物、植物油等在蘋果疏花中得以應用[13,27],安全綠色高效的新型楊梅疏花疏果劑的研究日益迫切。