肖海艳,汤秀华,宋海云,许 鹏,张 涛,何铣扬,覃振师
(广西南亚热带农业科学研究所,广西 崇左 532415)
澳洲坚果Macadamia integrifolia,属山龙眼科Proteaceae 澳洲坚果属Macadamia常绿果树。其果实营养特别丰富,种仁富含不饱和脂肪酸、蛋白质等多种营养元素,是世界上坚果种类中最高级的一种,近年来已成为世界栽培面积和产量增长最快的果品之一,也是我国南方近年发展起来的新兴果树。丰富的营养元素含量使得澳洲坚果受到大众的追捧,在市场上供不应求,价格增长迅速,澳洲坚果已经成为许多国家或地区种植和研究的对象。目前,在我国的云南、广西和广东等地已有大量种植,其种植面积和产量每年也在迅速增加。较多研究者致力于澳洲坚果新品种的选育与栽培,虽然已经选育出了一些高产优质的新品种,但是在果实生长时期,落果严重,产量降低。为了找到合适的措施来促花保果,近年来,科研工作者筛选了一些适合各地种植的品种和配套技术,有利于促进植株生长,增强抗逆性,提高坐果率和产量[1-4]。关于叶面施肥、激素喷施、营养补充对澳洲坚果保花保果的影响的报道较少。在广西南亚热带农业科学研究所澳洲坚果基地,笔者采用不同保果措施对主要澳洲坚果栽培品种进行处理,研究其对落果、果实产量和果实品质的影响,旨在选出可以有效减少落果,提高果实产量和品质的保果措施与方法,为我国澳洲坚果的生产提供技术依据。
试验在广西南亚热带农业科学研究所澳洲坚果基地进行,供试品种为6年生‘桂热1 号’,10 种保花保果处理措施具体见表1。萘乙酸喷施时间为幼果期的晴天,其余均为盛花期的晴天,每次间隔时间为10 d 左右,共喷施3 次。试验采用完全随机设计,每个处理3 株,3 次重复,共90 株。调查统计落果率、单株产量、出种率和出仁率。
表1 各澳洲坚果保果处理Table 1 Different nut conservation treatments of M.integrifolia
采用Microsoft Excel 2007 和SPSS22 软件进行试验数据的统计分析。
不同时期各处理的澳洲坚果累计落果率见表2。从表2可以看出,在不同时间段,不同的处理均可降低澳洲坚果的落果率。效果最好的是细胞分裂素类保护剂处理,累计落果率最低,为49.98%,与对照存在显著性差异。此外,IBA、三十烷醇、赤霉素和多效唑处理的累计落果率均与对照存在显著性差异,落果率分别为51.81%、53.56%、53.30%、53.83%。
表2 不同时期各处理的累计澳洲坚果落果率Table 2 Cumulative nut drop rates of M.integrifolia under each treatment at different periods
不同时期各处理的落果率比例如图1所示。从图1可以看出,不同月份落果情况也各不相同,其中4—5月落果最为严重,落果率占总落果率的71.50%~95.18%;其次为5—6月,落果率占总落果率的4.82%~24.33%。绝大部分的落果是在这2 个时间段发生,这2 个时间段的累积落果率在总落果率中占89.70%~100%;而后面2 个时间段落果较少,累积落果率最高不超过10.29%。
比较不同处理对澳洲坚果产量的影响,结果如表3所示。由表3可知,与不加药剂的空白对照相比,其他各处理均能增加澳洲坚果的产量。其中,效果最好的是IBA 和细胞分裂素类保护剂处理,单株增产7.67 kg,较对照增产68.24%;其次为三十烷醇处理,单株增产6.75 kg,较对照增产60.11%。以上3 个处理坚果产量显著高于空白对照。NAA、赤霉素、硼砂、红糖、2,4-D和多效唑处理中,单株增产3.48、3.46、2.98、2.35、1.95、0.55 kg,增产比例分别为31.01%、30.81%、26.51%、20.95%和17.32%。
图1 不同处理中各时期澳洲坚果落果比例Fig.1 Fruit drop percentages of M.integrifolia under each treatment at different periods
表3 不同处理对澳洲坚果产量的影响Table 3 Effects of different treatments on nut yield of M.integrifolia
比较不同处理对澳洲坚果出种率与出仁率的影响,结果如图2所示,发现保果措施对出仁率和出种率的影响不显著。试验中,硼砂处理的出种率最高,为51.63%,但出种率均在49.88%~51.63%之间,变化幅度较小;细胞分裂素类保护剂处理的出仁率最高,为35.11%,出仁率均分布在31.04%~35.11%之间。
图2 不同处理下澳洲坚果的出仁率与出种率Fig.2 Kernel rates and seed rates of M.integrifolia under different treatments
比较不同处理对澳洲坚果壳果大小和单壳果质量的影响,结果如表4所示。由表4可知,除红糖处理外,与不施药剂的空白对照相比,壳果纵横径和单壳果质量的变化不大,不存在显著性差异,各处理果实的纵横径及单壳果质量与红糖处理存在显著性差异;果实纵横径变化趋势较一致,各处理间的果形指数不存在显著性差异。由此可以得出,红糖处理果实均偏小,壳果质量均偏低。
在不同时间段不同的处理均有降低落果率的作用。累计落果率最低,效果最好的为细胞分裂素类保护剂处理,显著低于空白对照,累计落果率为49.98%;IBA、三十烷醇、赤霉素、多效唑处理的累计落果率均显著高于空白对照,落果率分别为51.81%、53.56%、53.30%、53.83%。落果高峰主要集中在4—6月,占总落果量的89.70%~100%;其中4—5月落果最为严重,落果率占比总落果率的71.50%~95.18%;其次为5—6月,落果率占比总落果率的4.82%~24.33%。
表4 不同处理对澳洲坚果果实大小和单壳果质量的影响Table 4 Effects of different treatments on nut size and single nut mass of M.integrifolia
不同保果措施均能提高澳洲坚果的产量。IBA、细胞分裂素类保护剂、三十烷醇这3 个处理的平均株产显著高于空白对照,其中IBA 和细胞分裂素类保护剂处理产量最高,单株均产为18.90 kg,单株增产7.67 kg,比对照增产68.24%。三十烷醇处理效果较好,单株产量17.99 kg,单株增产6.75 kg,比对照增产60.11%。
各处理对澳洲坚果的出种率与出仁率的影响较小;各处理对果实大小的影响也较小,绝大部分处理与不施药剂的空白对照相比不存在显著性差异,单个壳果质量在不同的保果措施下的变化趋势较平稳,壳果横径和单壳果质量的变化趋势基本一致;各处理的果形指数均不存在显著性差异。
盛花期喷施IBA、细胞分裂素类保护剂和三十烷醇对降低澳洲坚果桂热1 号的累计落果率和提高单株产量均有显著效果。
造成果树落果的原因多种多样,但主要可以归为以下几大类:生长环境的影响,树体营养的状况与养分分配对落果的影响,树体的激素调控。不良的生长环境会使得落果现象更为严重,如温度过高或过低,干旱、大风、阴雨天气等。试验区每年4—5月雨水量较大,有时会出现大风天气,均能造成澳洲坚果落果。树体养分不足会影响果实的形成、生长以及膨大等,特别是花果期抽出的新梢会对果实养分进行竞争而加剧落花落果。试验区澳洲坚果桂热1 号在每年4—5月会抽一批新梢,对果实的养分进行争夺,造成果实养分不足而落果。果实的生长发育受到多种激素的调控。一般情况,细胞分裂素、生长素和赤霉素等激素及类似生长调节剂能够促进果实坐果、生长膨大,而脱落酸和乙烯会促进落花落果[2]。
保果措施通过调控果树树体营养的状况与养分分配,控制新梢生长量,减少新梢对养分的消耗,控制营养生长,促进生殖生长;也可通过调控生长发育所需的激素含量来提高坐果率,加速果实的膨大生长,减少落果,提高产量及品质[5]。国外有关保花保果剂的研究报道主要是集中在赤霉素、萘乙酸、2,4-D 等一些单一植物生长调节剂来调控植物的生长发育机理[6-8]。有研究报道,2,4-D 可以提高蜜桔、番茄、南瓜的产量和质量[9-11]。国内有关保花保果的研究报道也集中在赤霉素、萘乙酸、复硝酚钠等多种单一或者复配药剂上。周永珍[12]以萘乙酸、芸薹素内酯、多效唑等多种材料为原料复配制成辣椒保花保果复合剂;毕明明等[13]和薛珠政等[14]的研究结果表明,低温条件下喷施复硝酚钠、坐果丰、萘乙酸等可以提高辣椒的坐果数17.0%,产量提高20.4%;可以使番茄商品果率提高34.0%,产量提高31.08%~37.13%[13-14]。何任红等[15]的研究结果表明喷施壮根促花保果剂可以提高甜椒坐果数和产量;裴润梅[16]报道了盛花期喷施150 mg/L 的多效唑可春花生增产3 806.25 kg/hm2,比对照增产12.57%。韩丛蔚等[17]的研究结果表明,单施PP333 极显著提高了大叶黄杨根系活力,促进了根系生长。宋建伟等[18]报道,在苹果品种‘新红星’上喷施39.27~49.40 mg/L 赤霉素可以提高其坐果率和产量。刘世红等[5]的研究结果表明,在澳洲坚果上喷施硼砂溶液(5 000 mg/L),其产量比空白对照增产达130.78%~152.69%。三十烷醇对多开雌花和提高坐果率均有一定的作用,可以促进光合磷酸化,增加ATP 的储存[19]。本研究结果与这些研究结论基本一致,但是本研究中仅对澳洲坚果的出种率和出仁率、果实大小和单果质量等这些外部品质进行了研究,下一步可以就保果措施对其内含物的影响进行研究。