避雨栽培控制梨早期落叶及二次开花效果试验

黄新忠,曾少敏,张长和,胡宁三,陈小明

(1.福建省农业科学院 果树研究所,福建 福州 350013;2.福建省建宁县农业局,福建 建宁 354500)

0 引言

设施栽培是实现相关作物绝地栽培、绝季采收的必要手段,也是打破农业产业区域分布限制的重要途径。我国果树避雨栽培技术应用相对集中于长江流域以南多雨高湿地区的葡萄、桃、樱桃及梨等果树种类上,其最主要的目的是通过避雨设施改变微域气候、土壤等环境条件,控制病害的发生[1-14]。研究与实践证明,我国华东、华南沿海省(市、自治区)葡萄采用避雨栽培模式,不仅可推迟病害发生的时间,缩短病害季节流行历程,降低生长季节病情指数,大大降低葡萄黑痘病、霜霉病等主要病害的发生程度,而且可以改善果实品质；若配套其它栽培措施,还可实现一年多熟,或提早或延后成熟,达到调节产期、提高效益的目的[1-6]。桃避雨栽培可减轻流胶病、炭疽病、花腐病等主要病害的发生程度,延迟果实采收时间,成倍提高产量[7];樱桃避雨栽培可基本控制裂果现象的发生,提早生长发育物候期[8-10];梨避雨栽培可减轻叶部主要病害发生蔓延,降低果实锈斑指数,改善果实品质[11-14]。福建梨产区主要分布于闽西北、闽中内陆山区,常年热量充足、冬季温度低,早春升温快,夏秋昼夜温差大,为同一纬度热量分布最佳区或,特别是种植早熟砂梨具有成熟期早、价格高等特点,但受早期落叶发生严重等影响,梨种植面积与产量、质量、效益之间矛盾突出,其最主要原因之一是,随着‘翠冠’等梨品种的扩大种植,早期落叶现象日趋严重,轻则减少树体的养分积累,影响翌年树势、产量与品质,重则刺激大量、饱满的叶芽、花芽当年提早萌动开放,导致翌年开花数量减少,甚至无花可开、绝产绝收[15]。诱发梨早期落叶的原因因不同生态区域而存在较大差异,黄新忠等综合多年的调查结果及相关性分析认为,导致福建等南方多雨高湿梨产区连年发生大面积早期落叶的最主要最直接诱因为叶部病害,特别以首次发现报道的梨斑点病致叶早衰脱落力最强[16]。根据这一结果以及病害发生轻重与雨水湿度密切的相关性,作者于2014年开始设立避雨设施防控梨早期落叶效应试验,以期进一步证实南方梨早期落叶的主要诱因和为寻求新的有效栽培模式提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点与品种

试验在国家梨产业技术体系福州综合试验站试验园内(福建省建宁县溪口镇枧头村)进行。试验品种为当地发生早期落叶最为常见、最为严重的早熟梨主栽品种‘翠冠’,定植规格为4 m×4 m,2014年树龄为4年。

1.2 试验设计

试验设2个处理:处理1为避雨设施栽培模式,供试梨树面积640 m2,避雨大棚顶高3.2 m,肩高2.8 m,宽4 m,长32 m,顶部全年覆盖薄膜,四周无裙膜;处理2(对照)为与处理1相邻的常规露地栽培模式,梨树面积320 m2。

1.3 常年管理

避雨栽培处理每年仅在萌芽期至幼果期即2月下旬至4月上旬对树冠喷施杀菌剂2～3次；露地栽培每年对树冠喷施杀菌剂10～12次；肥、水等其它管理措施两者一致。

1.4 观察内容与方法

1.4.1 控制梨叶部病害发生效果调查 两个处理均按照交叉法,东、西、南、北、中各选定1株‘翠冠’植株(即每个处理共5株),每株选择1根延伸方向大致相同的侧枝作为调查对象,每年7～9月每月中旬各调查1次梨主要叶部病害发生种类及发生程度,并按照参考文献[15]提供的方法计算病情指数,并进行差异性分析。

1.4.2 控制梨早期落叶效果调查 两个处理在叶部病害调查植株的相邻位置各选定1株‘翠冠’植株(即每个处理共5株),作为调查对象,每年7月中旬逐株清点叶片总数后,用防鸟网将树体自上而下套住(防止相邻树体落叶相互飘移掺杂),8月中旬至12月中旬每月同步调查1次掉落地面的叶片数量,并予清理,计算出不同阶段的落叶率。

1.4.3 控制梨二次开花效果调查 对两个处理供叶部病害发生程度调查的植株,在每年11月中旬清点1次当年已萌动和未萌动的花芽数量,用于计算当年形成的花芽数量、当年花芽萌动比例、留存花数量。在翌年3月中下旬盛花期逐株清点花序、花朵总量；在谢花后的15～20 d(即4月中旬第1次生理落叶结束),清点着果花序数及幼果数量,以供计算花序及花朵坐果率;在7月上旬末果实成熟时逐株将果全部采下,称取单株果实重量,并清点果数，计算平均单果重，最后每株随机抽取10个果带回室内，用于果实可溶性固形物含量的测定。

1.5 数据分析

试验所得数据经EXCEL软件统计整理,并利用SPSS 24.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 避雨与露地栽培梨叶部病害发生差异分析

连续4年调查分析结果(表1)表明:避雨栽培与露地栽培梨叶部病害发生种类趋同,主要有梨斑点病、梨褐斑病、梨黑斑病、梨炭疽病4种,但发生程度差异明显。在避雨栽培条件下,即使药剂防治次数较露地栽培明显减少,4种叶部主要病害的发生程度也很轻微,且在7月中旬至9月中旬期间变化幅度小；而露地栽培在7月中旬至9月中旬期间不仅各时段病情指数均极显著高于避雨栽培,而且病情随着时间的推移而急剧加重。

2.2 避雨与露地栽培梨早期落叶差异分析

在试验区域的气候条件下,‘翠冠’露地栽培正常大量落叶期为11月上旬[17]。从表2可明显看出：本试验露地栽培区由于受叶部病害的影响,早期落叶现象发生时间早，发生程度重,8月中旬、9月中旬、10月中旬的落叶率分别达22.70%、66.72%、94.50%,大量落叶期出现在9月中旬,较正常大量落叶期提早45 d以上；避雨栽培区则相反,不仅连续4年未发生早期落叶现象,而且大量落叶期较露地栽培的正常落叶期晚15～30 d,控制早期落叶效果极为显著。

2.3 避雨与露地栽培梨当年二次开花差异分析

表3显示:避雨栽培的‘翠冠’因早期落叶发生程度轻,当年花芽萌发比例小,秋冬二次开花现象基本不发生,留存翌年可供开花结果的花芽数量相当于露地栽培的3.21倍,且留存的花芽质量好,表现在翌年花序坐果率、花朵坐果率、单株产量高,分别相当于露地栽培的2.20、3.05和3.98倍,单果重、可溶性固形物含量分别比露地栽培增加86.66 g和提高0.85个百分点。

表1 避雨与露地栽培梨叶部主要病害发生程度差异分析

注：病情指数为2014～2017年连续4年的加权平均值;同列数据后附不同小写、大写字母分别表示在0.05和0.01水平上差异显著(下同)。

表2 避雨与露地栽培梨早期落叶率差异分析%

注：落叶率为2014～2017年连续4年的加权平均值。

表3 避雨与露地栽培梨开花坐果及果实品质差异分析

注：秋冬花芽萌动比例、单株留存花芽数量为2014～2017年的加权平均值;翌年花序坐果率、花朵坐果率、单株产量、单果重、可溶性固形物含量为2015～2017年的加权平均值。

3 讨论与小结

本研究结果表明:避雨栽培即使在药剂防治次数明显减少的情况下,梨叶部主要病害发生程度极显著低于露地栽培,早期落叶现象不仅不发生,而且大量落叶期较露地栽培明显推迟。这与黄雪燕、钱培华等的相关研究结果相同或相近[11-14],也进一步证实了黄新忠等研究得出的结论“福建等湿热地区梨早期落叶的最主要最直接的原因是叶部病害”[15]。因此，避雨栽培不失为控制梨叶部病害发生蔓延、防止梨早期严重落叶的一个有效措施。

梨早期落叶对产量与果实品质造成的影响来自两个方面：一是诱发大量的花芽在当年秋冬季再次萌发,导致翌年花芽数量大量减少甚至无花可开;二是早期大量落叶导致花芽后续分化所需营养短缺,影响花芽质量,具体表现在每花序所含花朵数减少、花器发育不完全、坐果率偏低、果实偏小[18]。本研究避雨栽培中的‘翠冠’早期落叶得到了有效控制,秋冬花芽萌发比例低或不发生,留存翌年开花结果的花芽数量大、质量好,不仅花序坐果率、花朵坐果率及单株产量高于露地栽培,而且在单果重、可溶性固形物含量上表现极显著或显著优于露地栽培。这与避雨栽培对南方葡萄果实产量与品质影响的研究结果[1-6]相近,也与避雨栽培对梨果实产量与品质影响的相关研究结果[12-14]趋同,由此可见,在福建等湿热梨产区推广应用避雨栽培措施可达到一举多效的目的。但黄雪燕等研究认为,‘翠冠’在避雨栽培条件下,其果实的可溶性固形物含量明显低于露地栽培[11],这可能是由其他试验条件不同造成的,与栽培模式本身无关。

本试验仅初步研究了避雨栽培对梨叶部病害、早期落叶及开花结果、果实品质的影响；至于避雨栽培的微域环境气候因子、土壤营养、树体生长发育的变化规律及其对梨叶部病害、早期落叶等的影响内在机理尚待后续开展深入系统的研究。