王洪乐,邙光伟,康 亮,项福星,应 飞,刘 超,宫 宇,刘晓东
(1.承德市农林科学院,河北承德 067055;2.承德市农业环境保护监测站,河北承德 067032;3.河北省农林科学院,河北石家庄 050000)
乙烯利作为植物生长调节剂,主要用于调节植株生长和雌花分化。在黄瓜生产中,适宜浓度的乙烯利处理可抑制黄瓜主茎节间伸长,并具有明显的促雌效果,有利于提高黄瓜增产潜力。目前,乙烯利对玉米、甘蔗、花生等作物的农艺性状影响研究较多,关于乙烯利在黄瓜上的应用,前人只限于调查雌花数多少、第1雌花节位高低和产量增减等方面[1-4],而乙烯利处理对黄瓜农艺性状影响的研究较少。
乙烯利在实际生产中一般施用浓度为200~500 μL,因品种而异[5]。乙烯利处理时期过早、处理浓度过高或次数过多会严重抑制植株伸长,导致叶片皱缩,形成空节,减少雌花数,前期产量和总产量均有降低趋势[6]。笔者采用不同浓度的乙烯利,对日光温室不同品种的黄瓜幼苗进行处理,探讨乙烯利处理对黄瓜植株茎粗、节间距、叶面积及产量的影响,旨在筛选适宜夏季栽培的高产优质黄瓜品种。
选用8种不同的黄瓜品种(BN2-3、P116、BN5、QS280、JY35、CY100、QS1218、JY36)进行试验。药品为40%乙烯利水剂。
试验在河北省农林科学院大河综合试验站进行。采用50穴穴盘育苗,选用8个不同的黄瓜品种进行试验,每种品种选取长势相同的25株黄瓜苗,将浓度为40%的乙烯利水剂稀释成100、200、300、400、500 μL/L后分别等量喷施[7],对照组喷施等量清水。采用手持小型喷雾器喷雾,以叶面布匀药液且叶缘有药滴下为度[8-9]。黄瓜长出1~2片真叶时喷施第1次,4~5片真叶时喷施第2次,待长出7~8片真叶时进行第3次处理,3次重复[5,10]。黄瓜种植密度为52 500株/hm2,株距30 cm,行距50 cm左右。
在定植后45 d分别测量节间距、茎粗和叶面积。节间距为自植株基部起第15~17节处高度;茎粗为测量植株的最大粗度;叶面积为测量植株的最大功能叶面积,参照秦仲麟介绍的方法[11],计算回归方程为y=0.870 6x-12.804 6,其中y为叶面积,x为叶长×叶宽。
采用Excel 2003和DPS数据分析软件进行数据处理并进行数据分析。
与对照组相比,用乙烯利处理后,QS1218和JY36黄瓜植株节间距不同程度地增加,不同品种间差异显著(图1)。总体来说,黄瓜节间距随乙烯利浓度的升高呈现出先升高后降低再升高的趋势。与对照相比,只有当乙烯利浓度为500 μL/L时,节间距具有极显著差异,其余均无显著差异。同时当乙烯利浓度为500 μL/L时,与200、300 μL/L时的节间距具有极显著差异。
图1 各品种黄瓜节间距随乙烯利浓度变化曲线
与对照相比,BN2-3、P116与BN5在用不同浓度乙烯利处理后茎粗均不同程度地减少,其余品种在不同浓度乙烯利处理时表现各异。200~400 μL/L乙烯利处理时,大部分品种茎粗显著增加。乙烯利浓度为200、400、500 μL/L时的茎粗与100、300 μL/L时的茎粗分别存在极显著差异,但100 μL/L与300 μL/L间无显著差异,200、400、500 μL/L间也无显著差异。与对照相比,200、400、500 μL/L间无显著差异,300 μL/L具有显著差异,100 μL/L具有极显著差异。数据分析结果表明,不同品种间具有显著差异。
由图2可知,与对照组相比,用不同浓度乙烯利处理后,不同品种间叶面积差异显著。JY35、JY36随着乙烯利浓度的增大,叶面积也呈增加趋势,当乙烯利浓度达到400 μL/L时,叶面积最大;而BN5表现出相反趋势,叶面积随着乙烯利浓度的增加而不同程度地减少,当乙烯利浓度为300 μL/L时,叶面积最小。与对照相比,除JY35和JY36,其余几个品种用200 μL/L乙烯利处理时,叶面积均有所减少。
图2 不同浓度乙烯利对各黄瓜品种叶面积的影响
由图3可知,与对照组相比,QS1218在100~400 μL/L乙烯利处理时,产量均在30 t/hm2以上;JY36产量不同程度地减少。除JY36外,其余品种在用200 μL/L乙烯利处理时,产量均有所增加。当乙烯利浓度为100 μL/L时,QS1218产量最高。若只考虑产量因素,QS1218和JY35较适宜夏季种植。
图3 不同浓度乙烯利对各黄瓜品种产量的影响
按照上一年的采摘期进行产量统计分析,发现各品种不同浓度乙烯利处理产量差异极显著,而加上后面的产量统计分析后呈现显著差异。有一部分前期产量较低的品种,在后期产量逐渐增加,而早熟品种后期产量无明显变化。由此可以得出8个品种中有早熟和晚熟品种。从经济因素考虑,晚熟品种不适宜越夏种植。
不同黄瓜品种适宜的最佳乙烯利处理浓度为:BN2-3 200 μL/L,P116 100 μL/L,BN5 100 μL/L,QS280 100 μL/L,JY35 300 μL/L,CY100 100 μL/L,QS1218 100 μL/L,JY36 0 μL/L。
试验分析了品种和乙烯利浓度对黄瓜农艺性状及产量的影响,结果显示二者对黄瓜性状及产量均具有显著影响。
与对照组相比,用乙烯利处理后,QS1218、JY36黄瓜植株节间距不同程度地增加;BN2-3、P116与BN5茎粗均不同程度地减少,其余品种在不同浓度乙烯利处理时表现各异。200~400 μL/L乙烯利处理时,大部分品种茎粗显著增加。JY35、JY36随着乙烯利浓度的增大,叶面积也呈增加趋势,当乙烯利浓度为400 μL/L时,叶面积最大;而BN5表现出相反趋势,叶面积随乙烯利浓度的增加而不同程度地减少。除JY35和JY36外,其余几个品种用200 μL/L乙烯利处理时,叶面积均有所减少。
通过不同浓度乙烯利对不同品种黄瓜进行处理,发现100~500 μL/L乙烯利均能提高BN5、QS1218、CY100的产量。其中QS1218在用乙烯利处理后增产效果显著,在100~500 μL/L时,增幅高达129.94%以上。除JY36外,其余品种均在100~300 μL/L时表现不同程度增产。
综合各因素考虑,QS1218和JY35适宜越夏种植。鉴于除JY36外的其余品种在乙烯利浓度100~300 μL/L时均可增产,建议用乙烯利处理越夏黄瓜幼苗时浓度在100~300 μL/L为宜,喷施2~3次即可。
试验条件下证实,不同品种和乙烯利浓度对黄瓜农艺性状及产量均具有显著影响。试验发现,用不同浓度的乙烯利处理黄瓜幼苗后对植株生长具有一定的后效作用,植株节间距、茎粗和叶面积在生长过程中均出现不同程度的变化。
邓先朝等利用乙烯利喷施苦瓜幼苗时发现,一定浓度乙烯利处理可以增加苦瓜叶面积和茎粗[12]。杨斌斌等用浓度为100 μL/L的乙烯利在黄瓜1或2叶龄期处理1次,能有效提高雌花率,提高产量[13]。杨声澉等认为乙烯利浓度为100 μL/L时既可以增加黄瓜雌花总数也有较好的坐果率,是较好的浓度处理[14]。高鸿雁的研究表明,50和150 μL/L乙烯利处理,可促进黄瓜植株雌花分化[15]。曹毅等认为对黄瓜生长发育较适宜的乙烯利处理浓度范围为50~100 mg/L[16]。该试验设计了6个乙烯利浓度梯度对8个品种的黄瓜幼苗进行处理,发现乙烯利浓度为100~300 μL/L时,对大多数品种(JY36和BN2-3例外)较为适宜,这与前人的研究结果一致[17-18]。试验过程中发现黄瓜产量并不完全随乙烯利浓度的增高而增高,出现一定的反复现象。出现这一现象的原因尚不明确,还需进一步试验进行论证。
叶面积与光合作用有一定关系,保持合适的叶面积指数,有利于光合产物生产。节间距缩短,抑制了黄瓜徒长,茎粗增加,植株粗壮,产量增加。乙烯利处理对黄瓜品质的影响有待于进一步研究。
宋述尧等研究发现,番茄幼苗喷施乙烯利的浓度过大,则对幼苗生长有一定抑制作用[19]。建议用乙烯利处理越夏黄瓜幼苗时浓度在100~300 μL/L为宜,喷施2~3次即可。在生产实践中,除栽培品种的选择外,乙烯利还必须与株行配置、水肥管理结合起来使用,才能最终达到优质高产的目的[20]。