不同生長調(diào)節(jié)劑對桃樹新梢的抑制效應(yīng)*

楊興旺，劉 暢，王海波，王孝娣

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部園藝作物種質(zhì)資源利用重點實驗室，遼寧省落葉果樹礦質(zhì)營養(yǎng)與肥料高效利用重點實驗室，遼寧興城 125100）

桃是我國第三大落葉果樹，原產(chǎn)于我國西部，屬薔薇科李屬桃亞屬植物。我國桃栽培面積和產(chǎn)量自1993 年來位居世界第一[1]。桃萌芽力、成枝力強，1 年可抽生2～4 次副梢，年生長量大，易過早封行，造成果園郁閉，影響成花進而影響果品質(zhì)量和產(chǎn)量。隨著勞動力成本不斷上升和果園優(yōu)質(zhì)輕簡高效栽培的需求，通過夏剪控制樹勢，既消耗大量人力物力，浪費樹體營養(yǎng)，也不利于肥料的高效利用。因此，使用生長調(diào)節(jié)劑調(diào)控樹體冗余生長，更利于果園的輕簡化、機械化管理。

目前，桃樹上常用的生長調(diào)節(jié)劑主要為多效唑（PP333）等。研究表明，葉面噴施多效唑500～1 000 mg/L，土施多效唑0.125～4.000 g/m2[2-4]，能夠有效抑制桃樹營養(yǎng)生長，促進生殖生長。目前，我國尚未規(guī)定多效唑在桃果實上的殘留標(biāo)準，但規(guī)定在蘋果、荔枝等農(nóng)產(chǎn)品上限量0.5 mg/kg。多效唑主要通過木質(zhì)部運轉(zhuǎn)，因而土施比葉面噴施效果好[5]，但在土壤中易被吸附，且降解慢、殘留時間長[6]。有研究顯示，多效唑在土壤中的降解半衰期為44.5 d[7]。黃海等[8]研究發(fā)現(xiàn)，土施多效唑0.25、0.50 g/m2在施后第2 年仍有殘效。史曉梅[9]研究表明，葉面噴施和土施多效唑均會造成土壤和桃果實不同程度的殘留，依據(jù)0.5 mg/kg 的限量標(biāo)準時，安全間隔期為21 d。隨著我國果業(yè)技術(shù)的進步、消費者農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全意識的提升，果品的安全性逐漸受到關(guān)注，已對一些低毒性、低殘留的新型植物生長調(diào)節(jié)劑開展研究。本研究對5 種新型植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配施用，觀察其對桃樹新梢的抑制效果，為生產(chǎn)中調(diào)控樹體生長提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2021 年3 月在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所砬山基地日光溫室內(nèi)進行。以2 年生中農(nóng)紅花珍珠1 號盆栽苗為試材。采用水平中心干多直立主枝形，行株距2 m×1 m。采用水肥一體化管理技術(shù)。亞磷酸鉀從北京童心通達商貿(mào)有限公司購買，調(diào)環(huán)酸鈣、D-絲氨酸、復(fù)合氨基酸粉由上海源葉生物科技有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗方法

試驗采用五因素四水平正交試驗L16（45）設(shè)計，共設(shè)16 個處理，如表1 所示。

表1 正交試驗設(shè)計L16（45）

5 種調(diào)節(jié)劑各水平及其對應(yīng)濃度如表2 所示。

表2 5 種生長調(diào)節(jié)劑各水平及對應(yīng)濃度 g/L

于新梢5～7 cm 長（2021 年3 月4 日）開始噴施，每5 d 噴施1 次，共2 次。各處理隨機挑選10～15 個新梢，測定總長并記錄節(jié)間數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2019、SAS、SPSS 等軟件進行整理和統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同調(diào)節(jié)劑組合對節(jié)間長度的影響

與T1（對照）相比，除T6、T9 處理與對照節(jié)間長度無顯著差異外，其余處理均顯著降低了枝條節(jié)間長度，其中T15 處理枝條節(jié)間長度最短，并顯著低于其他處理（圖1）。

圖1 不同調(diào)節(jié)劑處理節(jié)間長度

2.2 調(diào)節(jié)劑不同水平對節(jié)間長度的影響

由正交試驗方差分析可知（表3），亞磷酸鉀水平2、水平3 和水平4 濃度的節(jié)間長度與水平1均無顯著差異，其中水平3、水平4 濃度的節(jié)間長度分別較水平2 降低11.73%、15.82%，表現(xiàn)出一定的低濃度促進和高濃度抑制效應(yīng)。且復(fù)合氨基酸粉各水平也表現(xiàn)出低濃度促進作用（水平3 較水平1節(jié)間長度顯著增加11.76%），但暫未表現(xiàn)出高濃度的抑制作用。調(diào)環(huán)酸鈣水平2、水平3、水平4 濃度的節(jié)間長度分別較水平1 顯著降低12.44%、26.79%、17.70%，其中水平3、水平4 濃度間無顯著差異。D-絲氨酸水平2 濃度的節(jié)間長度較水平1顯著降低22.00%，而L-纈氨酸各水平間無顯著差異。

表3 調(diào)節(jié)劑不同水平對節(jié)間長度的影響

2.3 調(diào)節(jié)劑對節(jié)間長度的影響力及最佳配比

由正交試驗方差分析可知（表4），5 種調(diào)節(jié)劑對節(jié)間長度的影響力由大到小為調(diào)環(huán)酸鈣、D-絲氨酸、亞磷酸鉀、復(fù)合氨基酸粉、L-纈氨酸，其最佳理論配比為亞磷酸鉀4.5 g/L、調(diào)環(huán)酸鈣0.4 g/L、D-絲氨酸2.1 g/L、L-纈氨酸3.2 g/L、復(fù)合氨基酸粉0 g/L，這也是T15 處理的復(fù)配組合。

表4 調(diào)節(jié)劑影響力排序及最佳組合配比

3 討論與結(jié)論

調(diào)環(huán)酸鈣屬環(huán)己烷羧酸類植物生長調(diào)節(jié)劑，通過抑制3β-羥化酶基因（GA3ox）的表達，干擾赤霉素合成途徑步驟GA20—GA1，降低GA1的水平，從而抑制植物生長[10-11]，且其毒性低，無殘留[12]，符合綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求[13]。一系列研究表明，調(diào)環(huán)酸鈣在葡萄[14]、蘋果[15]、杏[16]等果樹上均能有效控制旺長。本研究發(fā)現(xiàn)，各組合中調(diào)環(huán)酸鈣濃度在0.2～0.6 g/L（水平2 至水平4）時，均能顯著抑制新梢節(jié)間增長，且最佳濃度為0.4 g/L（水平3）。

生產(chǎn)上發(fā)現(xiàn)，在桃樹新梢3～5 cm 時噴施高濃度氨基酸能有效控制新梢旺長。前人研究發(fā)現(xiàn)，一些氨基酸的D-型[17]和L-型[18]能夠有效抑制離體小麥胚植株的生長，并推測是因為氨基酸的反饋抑制原理。本研究發(fā)現(xiàn)，D-絲氨酸濃度為2.1 g/L 的復(fù)配組合能夠顯著抑制節(jié)間生長，但抑制作用隨濃度升高反而下降，這可能因為當(dāng)濃度為4.2 g/L（水平3）和6.3 g/L（水平4）時，葉片發(fā)生藥害所致；根據(jù)正交試驗方法分析可知D-絲氨酸對節(jié)間長度的影響力排第2，預(yù)測最佳配比濃度為2.1 g/L，試驗發(fā)現(xiàn)該濃度下仍有輕微藥害，后續(xù)試驗應(yīng)進一步降低濃度。復(fù)合氨基酸粉對節(jié)間長度的影響力排名第4，預(yù)測濃度為0 g/L，但考慮其表現(xiàn)出低濃度促進作用，推測可能因為濃度過低導(dǎo)致未表現(xiàn)出抑制作用，在后續(xù)試驗將提高復(fù)合氨基酸粉濃度。L-纈氨酸影響力排第5，且未表現(xiàn)出對節(jié)間長度的顯著影響，后續(xù)試驗可去除該調(diào)節(jié)劑。

任士偉等[19]研究認為，低濃度的亞磷酸鉀能夠促進番茄地上部的生長，高濃度亞磷酸鉀抑制地上部的生長，并推測可能是因為亞磷酸鹽氧化為磷酸鹽需要一段時間，引起了番茄的低磷脅迫，從而抑制番茄地上部的生長。本研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)配組合中亞磷酸鉀從低濃度（水平2）到高濃度（水平4）表現(xiàn)出一定的低濃度促進、高濃度抑制作用，結(jié)合最佳理論配比，后續(xù)試驗中應(yīng)提高亞磷酸鉀的復(fù)配濃度。

本研究對亞磷酸鉀、調(diào)環(huán)酸鈣、D-絲氨酸、L-纈氨酸、復(fù)合氨基酸粉5 種新型植物生長調(diào)節(jié)劑復(fù)配組合試驗，發(fā)現(xiàn)當(dāng)濃度分別為4.5、0.4、2.1、3.2、0 g/L 時，對桃樹枝條節(jié)間生長抑制效果最佳。