蔡美玲(辽宁省本溪市溪湖区林业局,辽宁 本溪 117000)
硼是植物生长所需最为主要的微量元素之一,在果树研究半个多世纪以来 ,人们对硼在果树不同生理功能的作用和应用进行了深入的研究与探讨,为提高果树产量做出了极大贡献。但由于硼微量元素在果树生理生化中所起的作用特殊性,至今仍有许多硼在植物体内的存在形式和表达方式乃至对授粉及坐果率等产量影响因素仍不十分清楚[1]。也有文章报道,硼元素不像某些大量元素那样直接参与植物体的组成,并且没有迹象表明硼是酶的组分,而且硼在植物体内的化合价是稳定的,不能通过自身化合价的升高和降低进行氧化还原反应,仅能同具有相邻顺式二元醇构型的多羟基化合物形成大分子复合物,其中包括各种糖类及其衍生物等来实现其功能[2]。安广驰等做了“喷施稀土及硼砂对板栗结实的影响”的研究[3]。王路红等进行了“花期喷硼对板栗光合特性和结实率的影响”研究[4]。在土壤中的可溶性硼含量低于0.094 mgkg-1浓度时,板栗空苞率可达到80%以上,这是由于植株所需的硼素在自然条件下仅能从土壤中吸收,但可给态的硼素,易被淋溶矿化损失,尤其在缺水的条件下易被土壤所固着,导致植株缺硼而发生坐果率低和空苞现象。本项试验是在丹东栗嫁接9113板栗品种,在5龄树栗树普遍存在空苞现象的情况下进行的,以解决空苞所导致产量较低,经济效益较差的现象。由于9113板栗品种,品质较好,栗实适宜做炒品,深受市场的欢迎,但限于产量太低,探索一种减少空苞率提高产量的技术途径势在必行。
试验地设在丹东宽甸满族自治县虎山镇,试验面积4 hm2,品种为9113,树冠幅为3~4 m不等,初植株行距为4 m×4 m。土壤属棕壤性土,质地为壤土,部分地段为沙壤土。土壤有机质为27~41 gkg-1,全氮为9 gkg-1,pH5.6~6.8,碱解氮为41 mgkg-1,速效磷11.7 mgkg-1,速效钾78.2 mgkg-1。
2.1 试验设计
采用处理区加对照区的对比试验设计,3种硼微肥处理,分别是(1)10水合硼砂,溶解性稍差。(2)硼酸,溶解性好。(3)4水合硼砂,易溶于水。另在相邻区设施尿素+喷水对照区。设2个施肥时期,在3种硼微肥试验处理中,每种硼微肥喷30株树。试验期为2年。供试树在前年秋天休眠期,土壤施入风干鸡粪2.5 kg株-1。
2.2 试验方法
在设定的2个施肥时期内进行不同时期的土壤施硼微肥和土壤施硼微肥+树冠喷洒施硼微肥试验,第1次是在土壤解冻时的树液流动期4月20日,第2次是在板栗开花期5月30日。
在土壤施肥试验中,均采用尿素氮肥+硼微肥。土壤施肥试验处理为:(1)尿素200 g +10水合硼砂为25 g株-1;(2)尿素200 g +硼酸20 g株-1;(3)尿素200 g +4水合硼砂为20 g株-1。在土壤施肥+树冠喷施肥试验中,土壤施肥试验处理为尿素(1)200 g +10水合硼砂为20 g株-1,(2)尿素200 g +硼酸15 g株-1,(3)尿素200 g +4水合硼砂为15 g株-1;树冠喷施量为(1)10水合硼砂、(2)硼酸、(3)4水合硼砂的不同硼肥浓度均为0.25%。因为板栗根系分布较浅,土壤施肥采用浅施的方法,由于土壤表土层温度较高,浅施肥能加快发挥效力,加之肥料由浅至深向下扩散,提高了肥料的利用效率。土壤施肥是沿着树冠投影环状撒施,施完肥之后用耙子稍微搂一下,把肥料搂到表层土内,以防肥料裸露风化损失。施肥之后浇水加速肥料溶解发挥肥效。
2.3 数据分析
在9月中旬当板栗成熟时,在栗苞开裂,但栗实尚未从树上掉到地面之前,及时用杆子打击收集栗苞,统计空苞率和结实量。数据均经Excel软件统计分析,取2年试验的平均数据和比对照提高百分率为最终试验结果。
由表1试验结果看出,在不同施肥时期中,4月25日树液流动期土壤施硼微肥的板栗空苞率是7.2%~11.5%,土壤施硼微肥+树冠喷施硼微肥板栗空苞率为5.1%~6.1%。显示出土壤+树冠喷施肥空苞率小于土壤施硼微肥。在5月30日开花期土壤施硼微肥的板栗空苞率是1.7%~3.1%,土壤施硼微肥+树冠喷施硼微肥板栗空苞率为零。普遍显示出土壤加树冠喷施硼微肥效果较好,而单纯土壤施硼微肥效果相对较差。这符合前面谈到板栗树土壤施硼肥受淋溶和固定的影响吸收效果较差的规律。就施肥时期而言,开花期5月30日施硼微肥效果明显好于树液流动期4月25日。基本上解决了9113板栗品种的空苞率较高的问题。
表1 硼微肥不同种类不同施肥时期对9113板栗空苞率的影响
分析认为,9113板栗品种在开花期进行土壤+树冠喷施硼微肥效果好的原因在于开花期施硼微肥能提高授粉率,促进雄花粉粒的萌发并与延长花粉的授粉时间有关,也有可能硼还能与促进雌蕊发育减少落花落果有关。
表2 硼微肥不同处理对9133板栗产量的效果
由表2试验结果看出,施硼微肥不同处理对9133板栗品种产量的效果,在供试组合中当属试验组合N产量最高,比单纯施尿素的对照提高产量达69.4%,在整个试验中,施硼微肥比对照提高产量的范围为5.6%~69.4%,说明无论是土壤还是树冠施硼微肥均能提高9113板栗的产量。从中还可以看出,2个年度的栗实产量有一定波动,这符合除了施肥之外,还有气候等因素影响产量的高低。从试验结果分析,板栗空苞率的减少,栗实产量相应得到了明显提高,即空苞率与产量存在负相关。在供试的试验组合中,土壤施硼微肥+树冠喷施硼微肥栗实产量最高。在2个不同施肥时期相比之下,9113板栗在树液流动期4月25日先期施硼微肥较之花期5月30日后期施硼微肥效果较差。通过现象分析认为,一是硼能促进坐果率,减少落花落果现象,二是开花期施硼微肥和氮肥能够及时补充生殖生长和营养生长所需的养分,先期施肥因化学肥料肥效期较短。尿素和硼肥均为化学肥料,在土壤和树冠留存的时间较短,转化和降解的速度较快。没有前年秋天土壤施入的鸡粪肥效期长,因为前年秋天所施的鸡粪,能够满足次年早春的板栗枝条萌发时的养分需求。开花期是板栗需肥最关键时期。营养生长和生殖生长对肥料的需求供求问题最为突出,因此掌握氮肥和硼肥的施入时期和施肥方式显得十分重要。
4.1 土壤和植物组织缺硼会阻碍代谢活动旺盛器官发育,在板栗上对生殖器官尤为明显,施硼对减少板栗空苞效果明显。
4.2 板栗对硼的需求有个关键时期,即在开花期,对硼的需求量最为迫切,适当地掌握硼肥的施入时期和施肥方式,能减少空苞率并能提高产量。
4.3 在板栗的生长期,硼肥最好能与氮肥配合施入,因为氮是叶绿体进行光合作用的主要元素之一,通过氮的参与,能够促进硼的吸收利用效率,土壤与树冠双向施用硼微肥效果明显。