3種水果型椰子的抽花規(guī)律研究

陳思婷，劉 蕊，盧麗蘭

（中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部文昌椰子種質(zhì)資源圃，海南 文昌 571339）

0 引言

椰子(Cocos nucifera)屬于棕櫚科椰子屬[1]，是典型的熱帶經(jīng)濟(jì)作物，主要種植于亞洲、非洲、美洲及大洋洲，是熱帶地區(qū)國(guó)家重要的油料和纖維出口作物[2]。根據(jù)FAO(http://www.fao.org/faostat/zh/#home)的數(shù)據(jù)，2018年椰子的收獲面積達(dá)到1238.3萬(wàn)hm2，其中中國(guó)為3.68萬(wàn)hm2，約占世界總面積的0.30%；2018年椰子的產(chǎn)量達(dá)到6186.5萬(wàn)t，其中中國(guó)為40.3萬(wàn)t，約占世界總產(chǎn)量的0.65%。在中國(guó)，約95%的椰子分布在海南省[3]。椰子產(chǎn)業(yè)的年加工產(chǎn)值達(dá)到了200多億元，是海南省的重要經(jīng)濟(jì)支柱。由于缺乏加工原料，椰子產(chǎn)業(yè)的加工用果90%以上依賴(lài)進(jìn)口[4]。海南種植的椰子品種95%以上是海南傳統(tǒng)的本地高種椰子，該品種結(jié)果遲、產(chǎn)量低，不能滿(mǎn)足市場(chǎng)需求[5-7]。中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所選育出的‘文椰2號(hào)’‘、文椰3號(hào)’‘、文椰4號(hào)’3個(gè)椰子新品種，具有株型矮、結(jié)果早、產(chǎn)量高的特點(diǎn)，可有效改善國(guó)內(nèi)椰子供不應(yīng)求的現(xiàn)狀。這3個(gè)品種椰子果色鮮艷、椰水清甜，深受旅游市場(chǎng)青睞，市場(chǎng)售價(jià)高于普通高種，因此廣受種植戶(hù)歡迎[8-10]。鑒于‘文椰2號(hào)’‘、文椰3號(hào)’‘、文椰4號(hào)’3個(gè)椰子新品種在生產(chǎn)上的重要性，筆者對(duì)影響其產(chǎn)量的年花序數(shù)量、每個(gè)花序雌花數(shù)量及坐果率情況進(jìn)行研究，旨在找出其開(kāi)花結(jié)果的規(guī)律及影響其產(chǎn)量的因素，為椰子育種工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

研究于2017年1—12月在中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所試驗(yàn)基地開(kāi)展監(jiān)測(cè)和觀察，采集和統(tǒng)計(jì)椰子開(kāi)花和結(jié)果情況。

1.2 材料

以‘文椰2號(hào)’、‘文椰3號(hào)’、‘文椰4號(hào)’3個(gè)椰子品種為試驗(yàn)材料，試驗(yàn)材料種植于中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所半島基地，每個(gè)品種選擇處于穩(wěn)產(chǎn)期的植株15株。

1.3 試驗(yàn)方法

隨機(jī)選取生長(zhǎng)均勻一致、沒(méi)有施水肥的3個(gè)椰子品種植株各15株，椰子是一年四季開(kāi)花結(jié)果的經(jīng)濟(jì)作物，因此，于開(kāi)花期（2017年1—12月）每月觀測(cè)1次供試植株花序開(kāi)放情況、雌花數(shù)量；于結(jié)果期（2017年1—8月），每月觀測(cè)1次供試植株的果串坐果率情況，直至果串達(dá)8月齡截止（8月后椰子坐果趨于穩(wěn)定，8月的椰子坐果率是椰子的當(dāng)年的最終坐果率）[11]。椰子年產(chǎn)量計(jì)算如式(1)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，利用SPSS軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同月份花序抽生規(guī)律分析

不同月份花序抽生規(guī)律分析（表1）表明，3個(gè)椰子新品種均在8月開(kāi)放花序最多；其中，‘文椰2號(hào)’和‘文椰3號(hào)’8月開(kāi)放的花序數(shù)與7月、9月無(wú)顯著差異，但顯著高于1—6月和10—12月；‘文椰4號(hào)’8月開(kāi)放的花序數(shù)顯著高于全年的其他月份?！囊?號(hào)’、‘文椰4號(hào)’在1月開(kāi)放花序最少，‘文椰2號(hào)’中1月開(kāi)放花序數(shù)與2、3、12月無(wú)顯著差異，‘文椰4號(hào)’中1月開(kāi)放花序數(shù)與2、3、11、12月無(wú)顯著差異；‘文椰3號(hào)’2月開(kāi)放花序最少，且與1、12月無(wú)顯著差異?？梢?jiàn)，不同月份椰子樹(shù)開(kāi)放花序數(shù)量存在顯著差異，表現(xiàn)為高溫月份開(kāi)放花序數(shù)顯著高于低溫月份，但這種差異在不同品種中略有不同。年均花序數(shù)‘文椰4號(hào)’（16.05個(gè)/株）＞‘文椰2號(hào)’（12.85個(gè)/株）＞‘文椰3號(hào)’（12.36個(gè)/株）。

表1 椰子花序抽生數(shù)量 個(gè)/株

2.2 不同椰子品種雌花規(guī)律研究

不同椰子品種雌花分布規(guī)律研究（表2）表明，‘文椰2號(hào)’、‘文椰3號(hào)’、‘文椰4號(hào)’的單個(gè)花序的雌花數(shù)量均在8月達(dá)到最高值。但‘文椰2號(hào)’和‘文椰3號(hào)’在8月的雌花數(shù)量顯著高于其他所有月份；而‘文椰4號(hào)’在8月的雌花數(shù)量?jī)H與1—3、10—12月的雌花數(shù)量差異顯著，與4—7月和9月的雌花數(shù)量差異不顯著。不同月份的雌花數(shù)量存在顯著差異，基本表現(xiàn)為高溫月份雌花數(shù)量顯著高于低溫月份，但是3個(gè)品種的表現(xiàn)略有不同。單個(gè)花序月平均雌花數(shù)量‘文椰4號(hào)’（24.66個(gè)）＞‘文椰2號(hào)’（16.00個(gè)）＞‘文椰3號(hào)’（13.91個(gè)）。

表2 椰子花序中雌花數(shù)量 個(gè)/花序

根據(jù)表1和表2計(jì)算可知，每棵樹(shù)全年總雌花數(shù)量‘文椰4號(hào)（’415.10個(gè)）＞‘文椰2號(hào)（’234.93個(gè)）＞‘文椰3號(hào)’（193.64個(gè)），雌花數(shù)量是該品種當(dāng)年的產(chǎn)量潛力值[5]，因此產(chǎn)量潛力‘文椰4號(hào)’＞‘文椰2號(hào)’＞‘文椰3號(hào)’。

2.3 不同月份坐果率分析

圖1結(jié)果顯示，在1月3個(gè)品種的坐果率均是最高的，隨著月齡的增加坐果率逐步降低；其中1—2月坐果率下降幅度較大。從品種看，‘文椰2號(hào)’、‘文椰3號(hào)’的坐果率相差不大，‘文椰4號(hào)’的坐果率始終低于前2個(gè)品種，且隨著月齡的增加差距逐漸增大。8月時(shí)最終坐果率‘文椰2號(hào)’為19.67%、‘文椰3號(hào)’為18.83%、‘文椰4號(hào)’為9.52%。

圖1 3個(gè)品種植株不同月齡坐果率

根據(jù)式(1)，結(jié)合表2的雌花總數(shù)量和當(dāng)年的最終坐果率，可計(jì)算出3種椰子當(dāng)年的產(chǎn)果量，表現(xiàn)為‘文椰2號(hào)’（46.21個(gè)）＞‘文椰4號(hào)’（39.51個(gè)）＞‘文椰3號(hào)（36.46個(gè)）’。

3 結(jié)論與討論

3.1 雌花對(duì)產(chǎn)量影響

根據(jù)研究結(jié)果‘，文椰2號(hào)’單株全年雌花數(shù)量為234.93 個(gè) ，‘ 文 椰 3 號(hào) ’為 193.64 個(gè) ，‘ 文 椰 4 號(hào) ’為415.10個(gè)，其潛在產(chǎn)量潛力值分別為19.67%、18.83%和9.52%，可以計(jì)算出‘文椰2號(hào)’‘、文椰3號(hào)’和‘文椰4號(hào)’單株全年產(chǎn)果量依次為46.21個(gè)、36.46個(gè)和39.51個(gè)，理論產(chǎn)果潛力‘文椰2號(hào)’＞‘文椰4號(hào)’＞‘文椰3號(hào)’，該試驗(yàn)的數(shù)據(jù)是在供試植株沒(méi)有施肥和病蟲(chóng)害防控措施的情況下采集的，這是理論上椰子產(chǎn)果量潛力估算方法。在實(shí)際生產(chǎn)中，通過(guò)水肥管理和病蟲(chóng)害防控，3個(gè)品種的實(shí)際產(chǎn)果量分別是‘文椰2號(hào)’為115個(gè)、‘文椰4號(hào)’為110個(gè)、‘文椰3號(hào)’為105個(gè)[7]，實(shí)際產(chǎn)果潛力依然是‘文椰2號(hào)’＞‘文椰4號(hào)’＞‘文椰3號(hào)’。研究結(jié)果表明，理論產(chǎn)果潛力與實(shí)際產(chǎn)果潛力一致，但加強(qiáng)水肥管理和病蟲(chóng)害防控，總產(chǎn)果量明顯提高，可見(jiàn)栽培管理對(duì)于3個(gè)椰子品種產(chǎn)量的影響很大。但即便如此，潛在的產(chǎn)能依然沒(méi)有被充分挖掘，栽培管理措施仍有很大的發(fā)揮空間。

3個(gè)供試品種的開(kāi)放花序數(shù)及每個(gè)花序的雌花數(shù)量在不同月份間存在顯著差異，而且兩者的表現(xiàn)相對(duì)一致，均在8月達(dá)到最高值，1、2、11月達(dá)到最低值。8月是海南全年溫度最高的月份之一，也是降水豐沛的月份之一，而1、2月則是氣溫最低的月份，也是當(dāng)?shù)氐暮导?。由于椰子是典型的熱帶喜光作物，在高溫、高濕、?yáng)光充足條件下生長(zhǎng)發(fā)育良好，因此低溫、干旱等因素可能會(huì)影響花序數(shù)量及雌花數(shù)量，進(jìn)而影響生產(chǎn)潛力。印度的一項(xiàng)研究表明，極端干燥的條件導(dǎo)致椰子產(chǎn)量下降[12]。相關(guān)報(bào)道也認(rèn)為，椰子花序開(kāi)放后通常需要11個(gè)月的時(shí)間才能完全發(fā)育成椰果[13]，因此，椰子的產(chǎn)量會(huì)受氣候條件，特別是開(kāi)花后氣候條件變化的影響[14]。同時(shí)，根據(jù)Perera等[15]的相關(guān)報(bào)道，椰子的花發(fā)育起始時(shí)間是在花序開(kāi)放2年多以前，他們將椰子花序發(fā)育過(guò)程分成了26個(gè)階段，其中-1階段是單花成熟期，雌雄花確定的時(shí)期處于-4階段。可見(jiàn)雌花數(shù)量并不是由花序開(kāi)放時(shí)的因素決定，而是由花芽性別分化時(shí)的因素決定。結(jié)合本試驗(yàn)的結(jié)果，出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，椰子樹(shù)在高溫、多雨的條件下開(kāi)放更多的花序和雌花的保障機(jī)制，值得今后深入研究。

影響雌花形成的因素很多。外部因素主要為溫度、光照、肥料等，內(nèi)部因素主要為植物激素。例如低溫能夠促進(jìn)黃瓜的雌花分化，而高溫促進(jìn)雄花的分化[16]；適當(dāng)?shù)亩倘仗幚砜梢源龠M(jìn)絲瓜雌花的分化和果實(shí)產(chǎn)量提高[17]；配方施肥、噴施微量元素對(duì)促進(jìn)板栗雌花芽分化有顯著影響[18]；增施磷肥可以增加紅油大板栗的結(jié)果枝雌花數(shù)，施磷量水平與結(jié)果枝雌花數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系[19]；IAA可能在板栗雌花發(fā)育過(guò)程中起重要作用[20]。因此，通過(guò)研究椰子花芽分化的影響因素，確定利于雌花形成的決定性條件，可以極大地提高椰子產(chǎn)量潛力。

3.2 坐果率對(duì)產(chǎn)量的影響

3個(gè)品種的坐果率均隨著月齡的增加而降低，尤其從1月齡到2月齡，坐果率出現(xiàn)大幅下降。導(dǎo)致作物落花落果的原因很多，有氣候條件的影響，也有作物自身因素的影響。劉明鳴等[21]認(rèn)為，大櫻桃的落果高峰有2次，第一次生理落果主要原因是受精不良和胚乳發(fā)芽受阻，第二次生理落果是由于供應(yīng)果實(shí)生長(zhǎng)的同化養(yǎng)分不足。樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)不足是引起柑橘第1次、第2次生理落果的主要原因，此外，柑橘落花落果還與花器發(fā)育不正常、受精不良、氣候因素影響等有關(guān)，能夠?qū)е掠坠撀漭^多[22]。棗樹(shù)生理落果主要是營(yíng)養(yǎng)不良引起的，可通過(guò)改善花期和花后樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)狀況減輕落果[23]。激素噴施可以顯著提高草果的坐果率[24]。Abeywardena和Mathes[25]進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，椰子2/3的幼果在花序開(kāi)花后的前4個(gè)月內(nèi)脫落，而造成這一現(xiàn)象的原因可能是極端天氣事件如高降雨和高溫。椰子落果方面的研究不多，落果原因不明確，不能針對(duì)性地解決落果現(xiàn)象。后續(xù)的研究中，需要從外在、內(nèi)在2個(gè)方面研究導(dǎo)致椰子落果的影響因素，并針對(duì)這些因素提出解決辦法。如果通過(guò)人為措施提高1—2月齡果的坐果率，可以很大程度上提高3個(gè)品種的產(chǎn)量。