摘 要:【目的】改善我國北方地區(qū)甜櫻桃生長發(fā)育緩慢、施植物生長調(diào)節(jié)劑不當造成收益慘淡等問題。【方法】對山東鄒城張莊鎮(zhèn)的設(shè)施甜櫻桃進行不同生長調(diào)節(jié)劑與施加方式處理,分析甜櫻桃的生長發(fā)育狀況?!窘Y(jié)果】坐果率結(jié)果表明,“美早”“拉賓斯”“布魯克斯”三個品種的甜櫻桃在赤霉酸(GA3)3500mg/kg+碧護660mg/kg的組合處理下,得到的坐果率分別為74.59%、63.56%與63.13%。在碧護+GA3組別的設(shè)施甜櫻桃坐果率顯著高于其他組別,且所有組別之間的差異性均表現(xiàn)顯著?!窘Y(jié)論】以上結(jié)果說明,在果實發(fā)育過程中施用碧護+GA3組合植物生長調(diào)節(jié)劑,可明顯增加果實的坐果率,促進果實的膨大,改善果實的硬度,保持果實的貯藏品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:生長調(diào)節(jié)劑;甜櫻桃;生長發(fā)育;山東
引言
甜櫻桃又被稱為大櫻桃或者車厘子,是廣受消費者喜愛的一種高價水果。甜櫻桃的成熟期較早,營養(yǎng)價值較普通櫻桃高。在巨大的市場潛力與商業(yè)經(jīng)濟驅(qū)動下,我國秦嶺—淮河一線以北地區(qū)開始大面積種植甜櫻桃。但眾多果農(nóng)在栽種櫻桃時,常常因為盲目引種、授粉品種搭配不合適、栽培技術(shù)落后等原因,致使甜櫻桃的生長發(fā)育、產(chǎn)量以及品質(zhì)無法得到充分的保障,最終直接降低了果農(nóng)的種植積極性[1-2]。此外,甜櫻桃在開花期間易受到極端天氣的影響,櫻桃的坐果率較低。植物生長調(diào)節(jié)劑施于植物后,能夠被植株莖葉吸收并運抵具體的作用部位,再對植物的生長發(fā)育進行調(diào)控[3-4]。楊潔等研究人員通過對陜西西安櫻桃園中櫻桃施加不同濃度的碧護、脫葉靈與農(nóng)業(yè)專用殼寡糖,以分析不同藥劑對植物坐果的影響,發(fā)現(xiàn)將調(diào)節(jié)劑混合使用可促進植株生長[5]。郭欣欣的團隊為了解決“彩云紅梨”豐收困難、坐果率較低的問題,分析并探索了眾多技術(shù),結(jié)果顯示,施加赤霉素與尿素可以明顯提高植株坐果率,并且不會破壞果實品質(zhì)[6]。趙通等以“李廣杏”植株為研究對象,施加不同濃度的硼砂和赤霉素分析該植株的坐果率與果實品質(zhì),發(fā)現(xiàn)施加赤霉素與硼砂可以有效促進植株的生長;同時當施加生長調(diào)節(jié)劑為0.3%硼與100mg/L赤霉素時,“李廣杏”有最好的坐果率與果實品質(zhì)[7]。綜上可知,目前少有學(xué)者分析多種不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃的生長與品質(zhì)的影響。為了系統(tǒng)性地了解不同生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃生長發(fā)育的影響,研究以山東鄒城為實驗地點,利用不同生長調(diào)節(jié)劑調(diào)控甜櫻桃生長發(fā)育,以期提高山東鄒城地區(qū)設(shè)施甜櫻桃品質(zhì)。
1 材料與方法
1.1 試驗地點概況
試驗地點位于山東省濟寧市鄒城市張莊鎮(zhèn)。張莊鎮(zhèn)地處鄒東山區(qū),地勢東部、北部高,南部低,境內(nèi)最高點位于鳳凰山,海拔648.8米。該鎮(zhèn)境內(nèi)主要河流有東大河、戈河等7條河流,均屬季節(jié)性間歇河。該鎮(zhèn)常年屬暖溫帶季風(fēng)氣候,無霜期年平均223天。
1.2 試驗材料
試驗于2020年12月至2023年5月在鄒城張莊鎮(zhèn)東北洼村林氏櫻桃園中進行,日光溫室為鋼骨架結(jié)構(gòu),其長度為160米、跨度達到14米、矢高5.8。在該櫻桃園中建設(shè)種植大棚,建設(shè)大棚的保溫墻是由人造保溫棉構(gòu)成的,該種植地前茬并未種植任何作物。供試品種為3A生甜櫻桃樹。其中“美早”大櫻桃最早從美國引進種植,整體發(fā)育天數(shù)為35-45天左右?!袄e斯”則是從加拿大進口,屬于晚熟品種,果實整體發(fā)育天數(shù)為50天左右,需冷量則為10 410小時?!安剪斂怂埂币彩菑拿绹M種植,果實發(fā)育天數(shù)為39天,果實需冷量為680小時,是需冷量最少的大櫻桃品種之一。試驗選取“大青葉”作為供試甜櫻桃的嫁接砧木,所有果樹情況中等,且沒有病蟲害。從2020年12月15日開始,在日光溫室中進行甜櫻桃定植。選取材料合適、槽寬1.3米且深度為40厘米的定植槽對甜櫻桃植株進行避鹽限根栽培,槽中選取的基質(zhì)為黃沙與有機肥復(fù)混合所得,所有植株行距種植為2米×3米,植株定植密度為120株/畝。在對植株進行定植后,將其覆蓋以白色地膜,澆定根水,后面便開始采用膜下滴灌。
1.3 試驗試劑
1.4 試驗方法與測定方法
1.4.1 不同濃度發(fā)枝素對甜櫻桃生長發(fā)育的影響
試驗共設(shè)計4組濃度處理操作,其中一組為對照組(CK),其中三組發(fā)枝素則為600mg/kg、800mg/kg、1000mg/kg。試驗擬以3個不同類型的甜櫻桃(“拉賓斯”“布魯克斯”“美早”)作為試材。采用隨機區(qū)組的設(shè)計,在樹體處于萌芽階段,使用鋼鋸對3種甜櫻桃的芽體前端進行刻芽操作。分別以600mg/kg、800mg/kg與1000mg/L的發(fā)枝素進行處理,并以清水作為對照。對應(yīng)的品種均選取枝條量少的樹體來進行處理,每個處理均有50個芽體,重復(fù)操作3次。整個過程共涂藥2次,均在樹體未萌芽前涂抹第一次;10天后再涂抹第二次。當距離第二次藥液涂抹有35天后,檢查植株芽體的萌發(fā)率與發(fā)枝情況,萌芽率的計算見式(1)。
1.4.2 不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃生長坐果率的促進作用
所有藥品濃度設(shè)置如下:PBO3500mg/kg,赤霉酸(GA3)3500mg/kg;碧護660mg/kg;赤霉酸3500mg/kg+碧護660mg/kg。在果樹花朵開放時期對每個品種的開花數(shù)目進行標記。早上用噴壺把藥液噴灑到待開放花朵上,以花朵上沒有水分滴下為度,噴灑后大棚的溫度要控制在18℃-23℃之間。在不同的處理中,每個處理3次,每次施藥2次,每次施藥間隔5天?;ǘ渫耆湎聝芍芎髮μ饳烟夜麡涞淖蔬M行計算,計算見式(2)。
1.4.3 不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃成花的方法設(shè)計
控制肥料和水分,并在櫻桃采收后一周內(nèi)噴灑植物生長調(diào)節(jié)劑,促使其開花。不同品種甜櫻桃植株分別掛牌3株,重復(fù)試驗3次。接著噴灑5500mg/kg多效唑溶液;3500mg/kgPBO溶液;S-誘抗素1250mg/kg與清水(CK)組別為對照組。所有組別均重復(fù)噴藥2次,并觀察植株花芽的形成數(shù)目與切片,記錄花芽分化周期。
1.4.4 不同濃度生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃品質(zhì)的影響
每個處理組別隨機選取20個成熟的甜櫻桃果實樣品。利用電子天平測量甜櫻桃的單果重,數(shù)顯式游標卡尺測量果實。
1.5 數(shù)據(jù)分析
使用Excel 2010對試驗所得數(shù)據(jù)展開統(tǒng)計,采用SPSS26.0進行數(shù)據(jù)方差分析。
2 實驗結(jié)果分析
2.1 不同濃度發(fā)枝素處理設(shè)施甜櫻桃后的發(fā)芽率
發(fā)枝素調(diào)節(jié)劑對不同品種甜櫻桃發(fā)芽率的影響見表2。CK組別的發(fā)芽率為10%。當發(fā)枝素濃度為1000mg/kg時,“美早”甜櫻桃有最高的發(fā)芽率,數(shù)值為55.66%,比CK組別發(fā)芽率凈增45.66%的發(fā)芽率。當發(fā)枝素濃度為800mg/kg時,“美早”發(fā)芽率為44.24%,比CK組別的發(fā)芽率凈增34.24%;而當發(fā)枝素為600mg/kg時,“美早”發(fā)芽率為41.46%,發(fā)芽率凈增31.46%。對比可知,隨著發(fā)枝素濃度的變化,“美早”櫻桃之間存在顯著差異,且發(fā)芽率表現(xiàn)為1000mg/kg>800mg/kg>600mg/kg>CK。當發(fā)枝素濃度為1000mg/kg時,“拉賓斯”的發(fā)芽率數(shù)值顯著較高,為61.46%,凈增53.86%。而“布魯克斯”在1000mg/kg的發(fā)枝素作用下,發(fā)芽率為63.98%,十分顯著?!袄e斯”“布魯克斯“不同濃度處理間存在顯著差異,發(fā)芽率符合1000mg/kg>800mg/kg>600mg/kg>CK的規(guī)律。不同濃度處理下不同品種的發(fā)芽率均有正向效果,當發(fā)枝素為1000mg/kg時,所有設(shè)施甜櫻桃的發(fā)芽率均較高。
2.2 不同濃度發(fā)枝素調(diào)節(jié)下三種甜櫻桃的平均發(fā)枝長度變化
不同濃度發(fā)枝素處理后甜櫻桃平均發(fā)枝長度的變化見表3。當發(fā)枝素濃度為1000mg/kg時,“美早”甜櫻桃的平均發(fā)枝長度為14.23cm,較600mg/kg處理后增長6.64cm;較800mg/kg處理后增長4.49cm?!袄e斯”甜櫻桃的平均發(fā)枝長度在1000mg/kg時,有最大值9.75cm,同時大于其他處理濃度的長度值。當處理濃度為1000mg/kg時,“布魯克斯”甜櫻桃的發(fā)枝長度為10.39cm。所有組別之間均存在顯著性差異,且隨著濃度的增加,平均發(fā)枝長度也開始增加。
2.3 不同植物生長調(diào)節(jié)劑作用下設(shè)施甜櫻桃坐果率變化
不同植物生長調(diào)節(jié)劑作用下設(shè)施甜櫻桃坐果率變化見表4?!懊涝纭碧饳烟以贑K處理下的坐果率為32.14%。碧護處理下的坐果率較CK組別高31.53%;在GA3處理下的“美早”坐果率為58.97%;在PBO處理下的坐果率為48.97%。碧護+GA3組別的“美早”甜櫻桃的坐果數(shù)為549個,坐果率為74.59%,凈增率為42.45%?!袄e斯”甜櫻桃在碧護+GA3組別濃度試驗處理下得到的坐果率為63.56%,第二為碧護實驗組,坐果率為53.58%;在GA3處理下的拉賓斯坐果率為46.89%;在PBO處理下的坐果率為39.82%?!安剪斂怂埂碧饳烟以诒套o+GA3組別處理實驗下的坐果率為63.13%,凈增率為30.97%。第二是碧護實驗組別,坐果率為54.55%;PBO與GA3處理濃度下的“布魯克斯”坐果率為40.38%與47.85%。綜上所述,在碧護+GA3組別的設(shè)施甜櫻桃坐果率顯著高于其他組別,且所有組別之間的差異性均表現(xiàn)顯著。
2.4 不同生長調(diào)節(jié)劑作用下甜櫻桃成花生長的影響
不同生長調(diào)節(jié)劑作用下甜櫻桃促花生長的影響見圖1。所有甜櫻桃果實采摘完成后,對甜櫻桃進行水分控制與肥料控制,能夠促進果實花芽的形成。在甜櫻桃果實采摘后成量噴灑PBO得到的成花的量最多。這表示PBO處理與其他處理之間存在有顯著性差異。當在“美早”“布魯克斯”“拉賓斯”果樹上噴灑PBO時,花芽數(shù)量最多,而多效唑與S-誘抗素的處理效果并不明顯。綜上可知,在山東鄒城地區(qū)設(shè)施甜櫻桃栽培過程中使用PBO,能夠成功提升甜櫻桃的成花率。
2.5 不同濃度生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃果實品質(zhì)變化的影響
不同濃度生長調(diào)節(jié)劑對甜櫻桃果實品質(zhì)變化的影響見圖2。從圖2(a)中可以看出,隨著時間的變化,所有生長調(diào)節(jié)劑作用下甜櫻桃果實縱徑均顯著增大。在整個果實生長發(fā)育期間,蕓苔素內(nèi)酯與保果素處理后的果實縱徑均高于其他生長調(diào)節(jié)劑,并達到顯著差異水平。兩種調(diào)節(jié)劑作用下果實縱徑分別較CK組提高了12.11%與13.42%。防落素、矮壯素與PBO三個組別的果實縱徑變化趨勢大體上相同,對果實品質(zhì)作用差別不大。圖2(b)中,除蕓苔素內(nèi)酯處理外,單果重量均呈現(xiàn)出慢快慢快的變化規(guī)律。在果實停止生長后,果實橫徑的大小依次是蕓苔素內(nèi)酯>保果素>防落素>矮壯素>PBO>CK。
3 結(jié)論與討論
目前,我國甜櫻桃的市場變化很快,競爭也很激烈,但仍處在供不應(yīng)求的狀態(tài)[8]。通過合理施用植物生長調(diào)節(jié)劑,不僅可以解決我國南方甜櫻桃低坐果率的難題,而且可以滿足北方甜櫻桃對設(shè)施栽培條件下穩(wěn)坐果的要求[9]。最終為緩解由于氣候變化導(dǎo)致的甜櫻桃低坐果率問題提供一種新的思路。
研究發(fā)現(xiàn),利用發(fā)枝素對不同設(shè)施甜櫻桃進行處理,以“美早”櫻桃為例,不同濃度處理下不同品種的發(fā)芽率均有正向效果。當發(fā)枝素為1000mg/kg時,所有設(shè)施甜櫻桃的發(fā)芽率均較高。當發(fā)枝素濃度為1000mg/kg時,“美早”甜櫻桃具有55.66%的發(fā)芽率,數(shù)值較高;與CK組別相比,數(shù)值凈增45.66%。當發(fā)枝素濃度為800mg/kg時,“美早”發(fā)芽率為44.24%,比CK組別的發(fā)芽率凈增34.24%;而當發(fā)枝素為600mg/kg時,“美早”發(fā)芽率為41.46%,發(fā)芽率凈增31.46%?!袄e斯”與“布魯克斯”的發(fā)芽率也呈現(xiàn)出同樣的增長規(guī)律。坐果率數(shù)據(jù)顯示,“美早”甜櫻桃在碧護+GA3組別的“美早”甜櫻桃的坐果數(shù)為549個,坐果率為74.59%,凈增率為42.45%。“拉賓斯”甜櫻桃在碧護+GA3組別濃度試驗處理下得到的坐果率為63.56%。“布魯克斯”甜櫻桃在碧護+GA3組別處理實驗下的坐果率為63.13%,凈增率為30.97%。在碧護+GA3組別的設(shè)施甜櫻桃坐果率顯著高于其他組別,且所有組別之間的差異性均表現(xiàn)顯著。在甜櫻桃開花結(jié)果中,完成對甜櫻桃的采摘后噴灑PBO得到的成花的量最多。利用不同調(diào)節(jié)劑對果實進行品質(zhì)調(diào)控,在果實完成采摘后,果實縱徑的大小依次是蕓苔素內(nèi)酯>保果素>防落素>矮壯素>PBO>CK。這表示山東鄒城地區(qū)設(shè)施甜櫻栽培過程中使用PBO與蕓苔素內(nèi)酯等植物生長調(diào)節(jié)劑,能夠成功提升甜櫻桃的成花率與品質(zhì)。
綜上所述,本研究對不同的植物生長調(diào)節(jié)劑的濃度等對不同甜櫻桃品種進行了較為深入的研究,最終得到對應(yīng)的設(shè)施甜櫻桃品種與其所適配的調(diào)節(jié)劑處理組合。能夠有效保證山東鄒城地區(qū)甜櫻桃的豐產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)。對于北方甜櫻桃的種植有著十分重要的意義。
參考文獻
[1] 李釗,雷曉,肖雨沁,等.兩種植物生長調(diào)節(jié)劑及用
量對煙草幼苗根系發(fā)育的影響[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
學(xué)報(自然科學(xué)版),2022,53(1):123-130.
[2] 吳雁斌,呂和平,高彥萍,等.植物生長調(diào)節(jié)劑拌種
對馬鈴薯生長發(fā)育,光合特性及產(chǎn)量的影響[J].福
建農(nóng)業(yè)學(xué)報,2022,37(5):578-584.
[3] 尹計成,張一平,唐道城,等.不同植物生長調(diào)節(jié)劑
對蘭州百合中心芽生長發(fā)育的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)
科學(xué),2021,60(22):86-91.
[4] 湯土賓.嫁接方式及植物生長調(diào)節(jié)劑處理對茄子
生長發(fā)育的影響[J].南方農(nóng)業(yè),2021,15(15):
159-160.
[5] 楊潔,劉濤,張西濤,等.不同植物生長調(diào)節(jié)劑對櫻
桃果實及葉片的影響[J].中國植保導(dǎo)刊,2023,
43(6):66-68.
[6] 郭欣欣,何英云,舒群,等.“彩云紅梨”開花坐果特
性及提高坐果率技術(shù)研究[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,
2023,46(4):46-54.
[7] 趙通,程麗,張德,等.施硼和赤霉素對“ 李廣杏”坐
果率及果實品質(zhì)的影響[J].西北植物學(xué)報,2020,
40(2):319-327.
[8] 索文龍,周東潔,王國平,等.外源植物生長調(diào)節(jié)劑
對不同發(fā)育天數(shù)煙草種子萌發(fā)的影響[J].種子,
2021,40(12):116-120.
[9] 潘奧.外源植物生長調(diào)節(jié)劑在藍莓生長栽培中的應(yīng)
用[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2020,40(20):104-105.