不同授粉方式對(duì)3個(gè)油橄欖品種結(jié)實(shí)性的影響

牛二利， 沈敏， 傅玉樓， 潘明， 朱申龍*

(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所 浙江省數(shù)字旱糧重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 浙江 杭州 310021；2.湖州農(nóng)墾糧油科技有限公司， 浙江 湖州 313000； 3.浙江綠泉農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司， 浙江 麗水 323700；4.杭州余杭區(qū)徑山鎮(zhèn)浩東家庭農(nóng)場(chǎng)，浙江 杭州 311100)

油橄欖(OleaeuropaeaL.)為木犀科(Oleaceae)木犀欖屬(Olea)常綠小喬木，與油茶、油棕、椰子并稱為世界四大木本油料樹(shù)種。其原產(chǎn)于小亞細(xì)亞，在意大利、西班牙和希臘等地中海沿岸國(guó)家已有6 000余年的栽培歷史[1-2]。新鮮的油橄欖果實(shí)在常溫下經(jīng)物理壓榨方式榨取的橄欖油是國(guó)際公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)食用油，其油酸(C18∶1)含量遠(yuǎn)高于其他種子油，同時(shí)富含α-生育酚、植物固醇、角鯊烯等多種抗氧化物質(zhì)和維生素等，可以促進(jìn)人體消化系統(tǒng)功能，對(duì)預(yù)防心血管等疾病的發(fā)生和延緩衰老具有積極的作用，深受消費(fèi)者青睞[3-5]。

目前，全世界共有40多個(gè)國(guó)家種植油橄欖，約有面積1 100萬(wàn)hm2。中國(guó)于20世紀(jì)60年代開(kāi)始大規(guī)模引種，現(xiàn)種植面積約為8萬(wàn)hm2，占全球油橄欖種植面積的0.72%，主要分布在甘肅、四川和云南等省，局部地區(qū)已形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)模式[6-9]。據(jù)國(guó)際油橄欖理事會(huì)統(tǒng)計(jì)，全球橄欖油的消費(fèi)總量在近20年累計(jì)增加約100%，而隨著人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)和保健意識(shí)的逐步提升，橄欖油的消費(fèi)仍將呈現(xiàn)持續(xù)上漲的趨勢(shì)[6-7]。當(dāng)前，我國(guó)自產(chǎn)橄欖油僅占全國(guó)橄欖油消費(fèi)總量的10%左右，產(chǎn)能嚴(yán)重不足[7]。因此，進(jìn)一步加強(qiáng)我國(guó)油橄欖適生良種選育，提高產(chǎn)量、擴(kuò)大油橄欖種植面積是提高我國(guó)橄欖油產(chǎn)能的關(guān)鍵。

油橄欖具有開(kāi)花多、坐果少的生長(zhǎng)特性，加之氣候條件和栽培管理措施等影響，落花落果現(xiàn)象嚴(yán)重?？茖W(xué)配置授粉品種是實(shí)現(xiàn)油橄欖掛果和取得豐產(chǎn)的必要條件。油橄欖為典型的風(fēng)媒花，傳粉媒介以風(fēng)為主、蟲(chóng)為輔。然而，受遺傳因素等的影響，油橄欖存在品種內(nèi)或品種間授粉不親和的現(xiàn)象，除少數(shù)品種外，多數(shù)品種自交結(jié)實(shí)率低，甚至不育[3,10-11]。例如，佛奧和卡林自交和異交結(jié)實(shí)率均較高，而愛(ài)桑、貝拉則表現(xiàn)為自花不育[3]。實(shí)踐表明，多數(shù)油橄欖品種異花坐果率顯著高于自花坐果率。例如，品種79-42的自交坐果率僅為0.85%，以希臘-3、76-9、79-1和阿斯為父本的異交組合坐果率均大于11.65%，最高可達(dá)13.35%[12]。同時(shí)，2個(gè)品種互交坐果率也有所差異，如皮肖利×九峰6號(hào)和九峰6號(hào)×皮肖利的坐果率為18.18%和17.78%，分別較各母本自花授粉下坐果率增加13%和9.82%，而皮肖利×萊星的坐果率為17.01%，其反交坐果率僅為10.0%[13]。因此，在油橄欖建園前，需要考慮并針對(duì)主栽品種的授粉特性，篩選適宜授粉品種，為實(shí)現(xiàn)油橄欖豐產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

豆果(Arbequina)、柯基(Koroneiki)和尼Ⅰ(Nikitskii Ⅰ)3個(gè)品種樹(shù)形適中、幼樹(shù)期短，對(duì)我國(guó)南方的適應(yīng)性廣、花期相近、產(chǎn)量水平高，被認(rèn)為是我國(guó)南方的適生品種[14]。本研究以這3個(gè)油橄欖品種為材料，觀察各品種開(kāi)花落果特性，比較其在自然授粉、自花授粉和人工授粉等不同條件下的坐果率變化，為建立3個(gè)油橄欖品種的產(chǎn)業(yè)化建園技術(shù)和肥水管理措施提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料和基地概況

參試材料為3個(gè)油橄欖品種：豆果(Arbequina)、柯基(Koroneiki)和尼Ⅰ(Nikitskii Ⅰ)。選各品種苗齡為2年、株高約為1.0 m的扦插苗于2014年春進(jìn)行大田移栽，株行距5.0 m×6.0 m，南北行向。試驗(yàn)地位于麗水市松陽(yáng)縣，呈北高南低，排水良好，土質(zhì)黃筋泥，酸性強(qiáng)、肥力較差(表1)。

表1 試驗(yàn)地土壤理化性質(zhì)

1.2 田間管理

每年秋天對(duì)每株樹(shù)沿樹(shù)冠滴水線環(huán)施農(nóng)家肥20～40 kg，并配以適量石灰，第2年春天根據(jù)樹(shù)齡每株分2～3次共施復(fù)合肥0.3～1.0 kg。以自然灌溉為主，必要時(shí)輔以滴灌補(bǔ)水防旱。定植后3 a內(nèi)不做任何修剪，3 a后對(duì)徒長(zhǎng)枝和下部枝條做輕度修剪。

1.3 不同授粉方式坐果率統(tǒng)計(jì)

調(diào)查各品種在自然授粉、自花授粉和人工授粉方式下的坐果率。自然授粉即在田間開(kāi)放環(huán)境條件下借助風(fēng)力、昆蟲(chóng)等媒介實(shí)現(xiàn)授粉，沒(méi)有人為干預(yù)。自花授粉為在開(kāi)花前1～2 d采取套無(wú)紡布袋的方式將結(jié)果枝組與外界隔離，直至花期結(jié)束。人工授粉是在開(kāi)花前1～2 d對(duì)父、母本的試驗(yàn)枝組分別套袋，盛花期剪父本枝組對(duì)母本授粉，完成授粉后立即套袋至花期結(jié)束。

每個(gè)授粉組合確定3株長(zhǎng)勢(shì)健壯且一致的樹(shù)，每株選取東、西、南和北4個(gè)方位各3個(gè)枝組用于調(diào)查各授粉組合在不同方位的坐果率。首先在開(kāi)花前調(diào)查各枝組的花蕾數(shù)，之后從著果后(約開(kāi)花后一周)開(kāi)始，分別在10個(gè)時(shí)間點(diǎn)(5月9日、5月18日、6月7日、6月15日、6月30日、7月16日、7月30日、8月16日、9月2日、9月18日)持續(xù)跟蹤統(tǒng)計(jì)相應(yīng)枝條的著果數(shù)。坐果率為同一枝組著果數(shù)與花蕾數(shù)的比值。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Microsoft Excel 2010和SPSS 13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理及顯著性分析。其中顯著性分析采用單因素方差分析法(P<0.05)進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種自花授粉坐果率變化

將3個(gè)油橄欖品種豆果、柯基和尼Ⅰ的試驗(yàn)枝組在開(kāi)花前做套袋處理，分別于不同果實(shí)發(fā)育階段統(tǒng)計(jì)各品種的自花坐果率。由圖1可知，5月9日首個(gè)調(diào)查日，各品種坐果率最高，豆果、柯基和尼Ⅰ的平均坐果率依次為36.80%、27.91%和41.60%，其中，尼Ⅰ南向枝條的坐果率為3個(gè)品種最高，達(dá)45.00%，柯基東向枝條的坐果率最低，僅為23.27%。到5月18日，所有品種的坐果率急劇下降，分別為2.65%、5.85%和12.90%，以豆果下降幅度最大，柯基和尼Ⅰ的也有較大幅度下降。至6月7日，豆果、柯基、尼Ⅰ的坐果率分別為1.02%、2.56%、4.65%，與5月18日相比，各品種坐果率仍有明顯的下降，豆果、柯基、尼Ⅰ平均下降幅度分別為62.65%、55.72%、63.03%。但自6月7日后，各品種的坐果率基本趨于穩(wěn)定，不再有大幅度變化。至9月18日，豆果、柯基和尼Ⅰ的自花坐果率分別為0.57%、0.94%和3.12%，其中，坐果率最高的為尼Ⅰ南向的枝條，為3.77%，最低的為柯基東向的枝條，僅為0.44%。

圖1 不同品種自花授粉坐果率變化特征

2.2 不同品種自然授粉坐果率變化

統(tǒng)計(jì)各品種在自然授粉方式下的坐果率顯示(圖2)，5月9日各品種坐果率最高，豆果、柯基和尼Ⅰ的平均坐果率依次為43.36%、42.49%和43.73%，均高于同時(shí)期自花授粉坐果率。其中柯基南向枝條的坐果率最高，達(dá)61.03%，而其北向枝條則最低，僅32.85%。5月18日和6月7日的調(diào)查結(jié)果顯示，各品種的坐果率不斷下降，較上一期的平均下降幅度大，但下降速率低于同期自花授粉的坐果率。至6月7日，豆果、柯基、尼Ⅰ的坐果率依次降至4.28%、8.42%和5.49%，之后各品種坐果率下降趨緩。截至9月18日，3個(gè)品種的自然坐果率分別為2.35%、5.35%和3.33%，依次比自花授粉坐果率的提高1.78、4.41和0.21百分點(diǎn)，除尼Ⅰ品種外，均顯著高于各品種自花授粉坐果率。

圖2 不同品種自然授粉坐果率變化特征

2.3 人工授粉坐果率分析

對(duì)豆果、柯基和尼Ⅰ3個(gè)品種進(jìn)行兩兩相互人工授粉，共計(jì)6個(gè)授粉組合(表2)。結(jié)果表明，與各品種自花、自然授粉的坐果率變化特征相似，各授粉組合的坐果率亦以5月9日最高，其中豆果×柯基組合的坐果率高達(dá)56.82%，居各組合之首，之后各組合的坐果率經(jīng)歷急劇下降(到5月18日)、緩慢降低(至6月7日)和趨于穩(wěn)定的變化過(guò)程。至9月18日，豆果×柯基和豆果×尼I的平均坐果率分別為1.53%和1.45%，比同期豆果自花授粉坐果率分別提高0.96和0.88百分點(diǎn)，但僅為自然授粉坐果率的65.11%和57.31%；柯基×豆果的平均坐果率為1.91%，較柯基自花授粉坐果率提高0.97百分點(diǎn)，但僅為該品種自然授粉坐果率的35.70%，而柯基×尼Ⅰ的坐果率僅為0.69%，分別為柯基自花坐果率和自然坐果率的73.40%和12.90%，也是本研究各種授粉方式坐果率最低的一種；尼Ⅰ×豆果和尼Ⅰ×柯基的坐果率分別為3.18%和3.76%，比尼Ⅰ自花坐果率分別提高0.06和0.64百分點(diǎn)，是自然授粉坐果率的95.50%和112.91%。其中，尼Ⅰ×柯基的坐果率居本試驗(yàn)6種人工授粉方式之最，柯基自然授粉坐果率則是所有授粉方式中最高的。

表2 不同授粉方式下坐果率比較 單位：%

3 小結(jié)與討論

3.1 油橄欖品種自花與異花結(jié)實(shí)性

研究指出，多數(shù)油橄欖品種為自花不實(shí)[10-11]。本試驗(yàn)對(duì)豆果、柯基和尼Ⅰ等3個(gè)油橄欖品種的結(jié)實(shí)性觀察表明，雖然3個(gè)品種都自花可實(shí)，但其自花授粉坐果率分別為0.57%、0.94%和3.12%，差異明顯。而3個(gè)品種田間混合種植時(shí)的自然授粉坐果率則為2.35%、5.35%和3.33%，較自花坐果率均有不同程度的提高，表明異花授粉對(duì)提高油橄欖品種坐果率的顯著作用。進(jìn)一步對(duì)3個(gè)品種進(jìn)行兩兩人工定向授粉，除柯基×尼Ⅰ組合坐果率低于柯基自花授粉外，其余5個(gè)組合均高于相應(yīng)品種的自花坐果率，再次證實(shí)了異花授粉對(duì)提高結(jié)實(shí)性的必要性。但本試驗(yàn)除尼Ⅰ×柯基組合外，其余組合的人工授粉坐果率普遍低于自然授粉坐果率，可能與周邊其他品種花粉的干擾或人工授粉過(guò)程中操作不當(dāng)?shù)扔嘘P(guān)。

3.2 油橄欖果實(shí)發(fā)育過(guò)程的落果特性

油橄欖開(kāi)花多、坐果率低的特性，是其對(duì)環(huán)境適應(yīng)和營(yíng)養(yǎng)均衡的一種自我調(diào)節(jié)。研究指出，品種佛奧在盛花期后1個(gè)月內(nèi)，僅有8%～10%的花發(fā)育成果，2個(gè)月后小果僅剩25%～30%，成熟期的坐果率僅3%[3]。在地中海地區(qū)油橄欖的落果主要發(fā)生在盛花后1個(gè)月內(nèi)、干旱的夏季和成熟期等3個(gè)時(shí)期。本試驗(yàn)3個(gè)品種的花期都集中于5月上旬，與地中海地區(qū)油橄欖花期類似。結(jié)果表明，無(wú)論是自花授粉、自然授粉亦或人工定向授粉方式，在開(kāi)花后一個(gè)月內(nèi)(5月18日和6月7日調(diào)查結(jié)果)也有較大幅度的落果。不同的是，自6月7日后坐果率基本趨于穩(wěn)定，直至成熟期只是有小幅下降，沒(méi)有出現(xiàn)明顯的夏季落果現(xiàn)象。推測(cè)其中原因，可能與我國(guó)夏秋季雨水較為充裕有關(guān)，不存在類似地中海的夏季干旱誘發(fā)落果的自然條件。輕度落果可能與成熟前果實(shí)病害和鳥(niǎo)食有關(guān)，因此，要采取相應(yīng)的栽培管理措施，?；ū９?。

3.3 油橄欖科學(xué)建園的品種配置

基于對(duì)3個(gè)油橄欖品種在浙江環(huán)境條件下的結(jié)實(shí)性表現(xiàn)，我們認(rèn)為豆果和柯基兩品種自花坐果率較低(分別為0.57%和0.94%)，若作為主栽品種推廣應(yīng)用，不宜單一品種建園，而另需配置1～2個(gè)不同的授粉品種以提高品種的坐果率。尼Ⅰ自花授粉坐果率較高，與其自然授粉和兩種人工授粉的坐果率均無(wú)顯著差異，在無(wú)更優(yōu)授粉組合配置的前提下，可以單一品種建園。雖然對(duì)部分品種的授粉品種/組合配置已有報(bào)道，但對(duì)不同生態(tài)區(qū)而言，需要因地制宜鑒定、篩選適宜的主推品種及其理想的授粉品種，這是一項(xiàng)頗具挑戰(zhàn)性的工作，需要付出持久的努力。