多效唑处理对油茶花芽分化和果实品质的影响

温　玥,苏淑钗,马履一*,王湘南,杨少燕

(1.北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室，北京100083;2.湖南省林业科学院，湖南长沙4140004)



多效唑处理对油茶花芽分化和果实品质的影响

温玥1,苏淑钗1,马履一1*,王湘南2,杨少燕1

(1.北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室，北京100083;2.湖南省林业科学院，湖南长沙4140004)

摘要：为探索多效唑对油茶(Camelliaoleifera)花芽分化和果实品质的影响，以湘林系列高产油茶良种在花芽生理分化前期，用不同浓度的多效唑对油茶进行叶面喷施处理，并对春梢生长、花芽分化及当年果实品质进行对比分析。结果表明：不同浓度的多效唑对油茶春梢生长均有显著的抑制作用，其中1 000 mg/L浓度的多效唑对油茶春梢生长的抑制作用最大，春梢数量和春梢长度分别比对照减少14.96%和17.35%；不同浓度的多效唑对油茶花芽分化率及花芽饱满度均有不同程度的提高作用，其作用大小依次为：1 500 mg/L,1 000 mg/L,500 mg/L；1 000 mg/L的多效唑对果实品质的提高作用最显著，单果果仁重和出仁率分别达到7.42 g、42.84%，比对照增加7.70%、9.17%。综上，1 000 mg/L的多效唑可显著抑制油茶枝梢生长、促进花芽分化及提高果实品质，可产生最理想的经济效益。

关键词：油茶；多效唑；花芽分化；果实品质

油茶(Camelliaoleifera)又名茶子树、油茶树，是我国最主要的经济林树种之一[1]，与油橄榄、油棕、椰子并称为世界四大木本油料植物。花芽分化作为油茶重要的物候期之一，花芽分化的程度，直接影响到油茶的产量和果实品质。

多效唑(paclobutrazol)，又名氯丁唑，属于含氮杂环化合物中的三唑类化合物[2-3]，在果树上，较多的应用于促进果树花芽分化[4-5]、矮化树体[6-9]、提高果实品质[10-11]等方面。目前，多效唑处理油茶对生理效应的影响[12-13]、提高油茶保花保果率[14]和油茶幼株生长的影响[15]等方面研究较多，对油茶花芽分化和果实品质方面的研究较少。本试验用多效唑处理盛果期的油茶植株，探究其对油茶春梢生长状况、花芽分化和当年果实品质的影响，为扩大多效唑的应用范围提供科学依据，对指导生产具有重要的理论意义和实际应用价值。

1材料与方法

1.1试验材料

试验地在湖南省林业科学院试验林场油茶种质资源收集保存库与新品种试验基地(E 113°10′12″，N 28 °14′24″)，丘岗、平地、丘谷相间分布，地势较平缓，地貌属低山丘陵，土壤为第四纪酸性红壤，海拔高度80～100 m，坡度为15～20°。

供试材料为湘林系列高产良种油茶植株，树龄10 a，平均树高2.2 m，平均冠幅4.3 m2，长势健壮一致，无病虫害。

1.2试验设计

本试验采用随机区组法，单株小区，重复6次，选取24株试验树。试验共设置3个不同浓度的激素和以等量清水处理作为对照(CK)，多效唑喷施质量浓度分别为500、1 000、1 500 mg/L。试验于2014年5月10日对各植株进行叶面喷施，该时期油茶枝条还在继续伸长生长且尚未进入木质化阶段，枝条的营养生长与果实的生殖生长同时进行，外源喷施多效唑可以对油茶的营养运输产生调控作用。前人对油茶花芽分化进行了形态解剖学研究[16-17]，结果表明，这一时期是油茶花芽分化的生理分化期，此时油茶平均枝条长度为8.34 cm，每个春梢上平均长有5片新叶，果实个体较小，且生长速度较为缓慢[18]。喷施剂量以叶面充分湿润，药液开始下滴为度。

1.3试验方法

2014年9月25日，以东、南、西、北四个方向，统计每株试验树在树冠中上部(树高70～170 cm)的春梢数量，用电子游标卡尺测量春梢长度、粗度，同时，统计每个春梢上叶芽、花芽的数量，并用电子游标卡尺测定花芽的长、宽、厚，如图1所示。

图1　花芽长、宽、厚示意图Fig.1　Length,width and thickness of flower bud

2014年9月30日，随机采600个油茶花芽，探究其体积、质量与长、宽、厚的关系。参照王湘南[17]对油茶的形态解剖学的研究结果，此时油茶花芽已经进入雌雄蕊成熟期，花芽的鳞片较清晰，花芽由先前紫红色变为黄绿或棕绿(暗绿)色，外被长毛，花芽的外形较肥胖，可从外观上明显分辨出花芽。

花芽的长、宽、厚的测量：电子天平；花芽体积的测量：10 mL量筒里加入5 mL水，随机挑选3个花芽为一组，量筒里的水改变量即为3个花芽的体积，即可知平均1个花芽体积。

花芽质量的称量：电子天平测定。以每10个花芽为一组，称量其总质量，即可知平均1个花芽质量。

2014年10月22日，调查试验树的果实品质，调查方法为：每株树随机选取果实20个，用电子游标卡尺对其进行纵径、横径的测量，电子天平称其果重、果皮重、果仁重，并计算出仁率；索氏提取法，分别测定每个处理的出油率，重复3次。

出仁率N=(W1/W2)×100%，其中W1为剥出种壳后的仁质量，W2为样品的种子总质量。

出油率的测定：索式提取法参照参考文献[19-21]进行。

采用Excel 2003、SPSS 18.0、和R语言3.03软件对所有的数据进行分析。

2结果与分析

2.1多效唑对春梢生长情况的影响

*小写字母表示在0.05水平上差异显著，下同。The lowercases indicate that the values are significantlydifferent at the 0.05 level,and the same as below.图2　不同浓度多效唑对春梢数量的影响Fig.2　Effect of PP333on number of new shoots

2.1.1多效唑对春梢生长数量的影响对油茶进行不同浓度的多效唑处理后，观察并统计春梢数量，结果如图2所示。由图2可知，喷施多效唑后，各个处理的春梢数量均有明显下降，在500、1 000、1 500 mg/L多效唑处理下，春梢数量分别比对照减少了9.57%、14.96%、5.26%，但只有1 000 mg/L多效唑与对照之间有显著性差异。

2.1.2多效唑对春梢质量的影响不同浓度的多效唑处理对油茶春梢质量的影响情况见表1。由表1可知，除春梢直径外，各个处理对油茶春梢质量均有不同影响。1 000、1 500 mg/L多效唑处理不仅显著抑制春梢的伸长，使得春梢长度分别比对照减少17.38%、8.51%，而且对春梢节间距还有缩短作用。在以上两种浓度处理下，春梢节间距比对照组减少17.48%、17.47%。由此可见，各个浓度对春梢长度和春梢节间距的抑制作用大小分别为：1 000,1 500,500 mg/L。

表1　不同质量浓度多效唑处理对春梢质量的影响

*同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。

The different lowercases indicate that the values are significantly different at the 0.05 level.

2.1.3多效唑对春梢短、中、长、徒长枝比例的影响用SPSS18.0软件对10株不做任何处理、且品种相同的油茶植株的春梢长度进行聚类分析,分类标准分别为枝长和单枝单位长度花芽数，(单枝单位长度花芽数=单枝花芽数(个)/单枝枝条长度(cm)，将春梢分为以下4种类型，见表2。

表2　不同春梢的类型划分

经聚类发现，在1 509个长度数据中，短枝数量为669，占所有枝条比例的44.34%；中枝有538个，占所有枝条比例的34.36%；长枝有229个，占所有枝条14.32%；徒长枝有73个，占所有枝条的4.56%，即短枝最多。表3反映了不同质量浓度多效唑对春梢短、中、长、徒长枝比例的影响。从表3可以看出，在不同浓度多效唑处理下，对油茶春梢各个类型的枝条比例并没有显著影响。

表3　不同质量浓度多效唑对春梢长、中、短、徒长枝比例的影响

2.2多效唑对花芽分化的影响

2.2.1多效唑对不同类型春梢的花芽分化率的影响花芽分化率是指每个春梢枝条上花芽数占总芽数的百分比。不同质量浓度多效唑处理对油茶不同类型春梢的花芽分化率的影响情况如表4所示。从表4可以看出，短枝花芽分化率方面，1 500 mg/L多效唑促进短枝的花芽分化率，比对照增加了13.36%；各个质量浓度处理下，油茶单株的花芽分化率有了显著的提高，各质量浓度促进油茶花芽分化率的作用大小依次为：1 500 mg/L(31.90%)、1 000 mg/L(31.87%)、500 mg/L(27.90%)；1 500 mg/L多效唑使得油茶单株的花芽总数显著增多，相比对照增加59.38%；各个质量浓度处理对油茶中枝花芽分化率和长枝花芽分化率并没有显著影响。

表4　不同质量浓度多效唑对不同类型枝条花芽分化率的影响

*同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。

The different lowercases indicate that the values are significantly different at the 0.05 level.

2.2.2多效唑对花芽饱满度的影响用R语言3.03软件分析油茶花芽的长、宽、厚、体积、重量等数据，得到油茶花芽体积、重量的回归方程如下：y(mm3)=-822.12+34.15x1+6.77x2+69.40x3，R=0.614；z(g)=-2.01+0.34x1+0.07x2+10.51x3，R=0.721；其中y、z、x1、x2、x3、R分别表示体积、重量、长、宽、厚和方程拟合度。多效唑对油茶花芽质量的影响如表5所示，经比较分析发现：多效唑使得油茶花芽更加饱满，长、宽、厚等5个方面均有显著变化，在500 mg/L多效唑处理下，花芽长、宽、厚、体积、重量分别比对照增加10.01%、7.70%、6.30%、23.41%、9.89%；在1 000 mg/L多效唑处理下，花芽长、宽、厚、体积、重量分别比对照增加10.33%、8.48%、5.27%、31.99%、8.72%；在1 500 mg/L多效唑处理下，花芽长、宽、厚、体积、重量分别比对照增加9.96%、14.08%、12.60%、34.86%、13.37%。通过以上比较可以看出，在P<0.05水平上，1 500 mg/L多效唑处理油茶植株，此时花芽的饱满度最好。

表5　不同质量浓度多效唑对花芽饱满度的影响

*同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。

The different lowercases indicate that the values are significantly different at the 0.05 level.

2.3多效唑对当年果实品质的影响

不同质量浓度多效唑处理对油茶当年果实品质的影响如表6所示。多效唑对果实横径、单果果仁重、单果果皮重、单果重、出仁率产生了一定的影响，但对果实纵径、种子重和出油率并没有影响。果实横径方面，1 500 mg/L多效唑显著抑制了横径的生长，果实横径缩小到28.79 mm，比对照减小5.08%；单果果仁重方面，1 000 mg/L多效唑浓度下，单果果仁重与其他处理组有明显的增加，达到7.42g，比对照增加7.70%；单果果皮重方面，各个处理组与对照组均差异不显著，但1 500 mg/L多效唑与500 mg/L多效唑之间有显著差异；单果重方面，除对照与500 mg/L多效唑之间没有显著差异外，对照与其他两种浓度均有显著差异，1 000 mg/L多效唑和1 500 mg/L多效唑的单果重也有了明显提高，达到19.45 g和18.65 g，分别比对照组增加5.75%和10.83%；出仁率方面，在500 mg/L多效唑和1 000 mg/L多效唑作用下，油茶出仁率显著提高，分别达到40.11%和42.84%，相比于对照，分别增加2.19%和9.17%。

表6　不同浓度多效唑对果实品质的影响

*同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。

The different lowercases indicate that the values are significantly different at the 0.05 level.

3结论

不同质量浓度的多效唑处理下观察并统计油茶春梢数量可知，1 000 mg/L多效唑处理使油茶春梢数量明显低于对照。同时，除春梢直径外，不同质量浓度多效唑对油茶春梢质量的影响不同，1 000 mg/L、1 500 mg/L的多效唑使春梢长度较对照分别减少17.38%、8.51%，春梢节间距较对照分别减少17.48%、17.47%。

不同质量浓度多效唑对油茶不同类型春梢花芽分化率及花芽饱满度的影响研究表明，不同质量浓度多效唑仅对短枝花芽分化率影响显著，但对油茶单株花芽分化率均有显著的提高作用，同时，不同质量浓度多效唑均可显著提高油茶花芽长、宽、厚、体积、重量等花芽饱满度指标，提高油茶花芽分化率及花芽饱满度的作用大小依次为：1 500 mg/L,1 000 mg/L,500 mg/L。

不同质量浓度多效唑处理对油茶当年果实横径、单果果仁重、单果果皮重、单果重、出仁率等品质指标影响显著，而对果实纵径、种子重和出油率并没有影响。质量浓度为1 000 mg/L的多效唑处理使单果果仁重和出仁率比对照分别增加7.70%、9.17%。

综上可知，1 000 mg/L、1 500 mg/L质量浓度的多效唑对油茶枝梢生长的抑制作用及花芽分化的促进作用均显著，但1 000 mg/L的多效唑对果实品质的提高作用最明显，可产生更理想的经济效益。

4讨论

多效唑处理对油茶枝梢的影响结果表明，不同质量浓度多效唑处理均抑制油茶新梢的生长，是由于多效唑能使茎细胞伸长减缓，壁增厚，机械组织厚度增加，茎内中央维管束数目增多，致使节间缩短，新梢生长变粗，枝条生长受到抑制[6]。

多效唑促进油茶的花芽分化，这可能是由于多效唑导致叶片内源ABA含量提高，促进了花芽形成[22-23]，根据刘建福[24]的研究结果，也可能是由于在多效唑的作用下，细胞代谢作用加快，可溶性糖较多的转化为可溶性蛋白，从而促进花芽分化。

1 000 mg/L的多效唑显著的提高了油茶当年的果实品质，这可能是由于1 000 mg/L的多效唑抑制了春梢的营养生长，减少养分的消耗，将养分更多的调运到果实生长缘故，也可能是由于多效唑抑制油茶体内GA和IAA的合成，进而抑制油茶细胞的纵向生长，促进细胞的横向生长[25-26]，对树体产生矮化、控冠的效应[7,10,27]，改善了树体的通风透光的光合条件，进而获得较多有机物的缘故。

由油茶自然生长习性可知，油茶新梢生长、花芽分化、果实发育处在同一时期，在养分的分配上具有强烈的竞争关系[28]，油茶营养生长和生殖生长间相互依存且相互制约。1 000 mg/L、1 500 mg/L质量浓度的多效唑处理下，抑制了油茶新梢的生殖生长，促进了营养生长，养分既向花芽内运输，也为果实发育提供充足的营养，使得油茶的花芽分化率和果实品质都有了显著的提高。

致谢：本研究是在苏淑钗教授和马履一教授悉心指导下完成的，在此表示谢忱！同时，湖南省林业科学院王湘南老师、我的研究生同学杨少燕也在研究中给与我支持，在此一并表示感谢。

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Effects of Different Concentrations of Paclobutrazol on Flower

Bud Differentiation and Fruit Quality inCamelliaoleifera

WEN Yue1,SU Shu-chai1,MA Lü-yi1*,WANG Xiang-nan2,YANG Shao-yan1

(1.Key Laboratory of Silviculture and Conversation,Ministry of Education，Beijing Forestry University，Beijing 100083，China；2.Hunan Academy of Forestry，Changsha 410004，China)

Abstract:In order to explore the effects of different concentrations of paclobutrazol on flower bud differentiation and fruit quality inCamelliaoleifera,foliage spray experiments were done by using PP333solution at different concentrations before physiological differentiation period ofCamelliaoleiferaflower buds,and the effects on the growth of new shoot,flower bud differentiation and fruit quality were analyzed.The test material was XiangLin series with high yield.The results indicated:1.Different concentrations of paclobutrazol significantly inhibited the growth of new shoot,and the 1 000 mg/L treatment had an extraordinary effect.The number and the length of new shoot decreased by 14.96% and 17.35%,respectively;2.Different concentrations of paclobutrazol increased the flower bud differentiation rate and made the flower bud more plumper with the influence order as follows:1 500 mg/L>1 000 mg/L>500 mg/L;3.In terms of the fruit quality,1 000 mg/L treatment had the best effect,and the kernel weight and kernel rate reached 7.42 g and 42.84%,respectively,7.70% and

9.17% more than that of the control.In summary,1 000 mg/L treatment could significantly inhibit the growth of new shoot,promote the flower bud differentiation,improve the fruit quality,and produce the best economic benefits.

Key words:Camelliaoleifera；PP333；flower bud differentiation；fruit quality

作者简介：温玥(1990—)，女，硕士生，主要从事经济林栽培研究，E-mail：308654596@qq.com；*通信作者：马履一，教授，博士生导师，E-mail：maluyi@bjfu.edu.cn。

基金项目：国家林业公益性行业科研专项(201404702)

收稿日期：2015-04-28修回日期：2015-06-16

中图分类号：S794.4.01

文献标志码：A

文章编号：1000-2286(2015)06-1027-06

温玥,苏淑钗,马履一,等.多效唑处理对油茶花芽分化和果实品质的影响[J].江西农业大学学报，2015，37(6)：1027-1032.