生长调节剂对干旱区骏枣产量和果实品质的影响

卢明艳 宋锋惠 史彦江 王灵哲 故里米热?卡克什 李峻臣

摘要：为明确生长调节剂在骏枣生产中的施用效果，以期提高骏枣的种植效益，以七年生骏枣为研究对象，在骏枣盛花期喷施不同生长调节剂，研究对骏枣坐果、产量和果实品质的影响，并进行综合评价。结果表明，骏枣花期喷施生长调节剂可以显著提高其果吊比、单株结果数和产量，降低裂果率、单果质量、果实可溶性糖含量、可溶性固形物含量和糖酸比。主成分分析表明，果吊比、单株结果数、单株产量、果型指数和皮皮枣率是影响骏枣综合性状的最重要指标，其次是可溶性糖含量和僵枣率。以T4处理（于盛花期枣树开花量达到40%左右、枣树花开至70%左右各喷施1次15 mg/kg赤霉素+0.80 mL/kg流体硼）或T3处理[于盛花期枣树开花量达到40%左右第1次喷施0.15 mL/kg噻苯隆（TDZ）+15 mg/kg赤霉素+0.80 mL/kg流体硼，枣树花开至70%左右第2次喷施0.3 mL/kg噻苯隆+15 mg/kg赤霉素]效果较好，T1处理（于盛花期枣树开花量达到40%左右、枣树花开至70%左右各喷施1次0.2 mL/kg芸薹素内酯+15 mg/kg赤霉素+0.80 mL/kg流体硼）次之。

关键词：骏枣;生长调节剂;产量;果实品质;坐果

中图分类号： S665.101  文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2021）15-0117-06

收稿日期：2020-11-26

基金项目：新疆维吾尔自治区林业专项资金林果业提质增效科技专项资金（编号：XJLGZX19-04）。

作者简介：卢明艳（1983—），女，山东德州人，硕士，副研究员，主要从事果树育种和经济林树种的引种示范与推广工作。E-mail：305736030@qq.com。

通信作者：宋锋惠，博士，研究员，研究方向为育种与栽培生理。E-mail：sfh1111@126.com。

红枣已成为新疆维吾尔自治区特色林果产业之一，截至2019年年底，全区（不含兵团）红枣种植面积 34.486万hm2，总产量172.44万t，面积、产量分别占全国总面积、总产量的23%、27%，面积、产量均居全国首位，同时也是南疆地区农村产业结构优化和农民增收的亮点。但在红枣生产中落花落果现象十分严重，影响种植效益。

在生产上可应用生长调节剂，以改变果树内源激素的水平和不同激素间的平衡关系，从而防止花果脱落，提高坐果率。有研究表明，植物生长调节剂在花前或花期施用可显著提高果树的结实率[1-2]和产量，并改善果实品质[3-5]。目前，在红枣生产栽培中，可使用的生长调节剂种类繁多[6-10]，但喷施不同的生长调节剂产生的效果还不明确。同时，红枣主产区片面追求产量，盲目超量使用激素和农药等，致使树势降低，枣果裂果、黑斑病、皮皮枣等现象逐渐加重，高品质枣比例下降和枣果质量安全性令人担忧，进而使红枣价格和效益下滑。

为了明确植物生长调节剂对红枣产量和果实品质的影响，本研究以阿克苏地区红枣主栽品种——骏枣为研究对象，选择芸薹素内酯、噻苯隆、赤霉素等不同组合的植物生长调节剂处理，分析其对骏枣植株坐果率、产量品质及种植效益的影响，探索干旱区骏枣适宜的植物生长调节剂种类及施用浓度，以期提高红枣的种植效益，为科学指导新疆红枣生产提供理论依据和枣产业发展技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区温宿县新疆林科院佳木试验站，供试品种为七年生骏枣，嫁接砧木为酸枣，株行距为1.5 m×4.0 m，东西行向栽植，树高2.7～2.9 m，冠幅1.7～2.1 m。供试样株为生长均匀一致、树势相当的植株。树体常规统一管理，枣园相对整齐。

1.2 试验试剂与方法

供试主要生长调节剂：芸薹素内酯为成都新朝阳作物科学股份有限公司生产的0.007 5%14-羟基芸薹素甾醇水剂（100 mL包装）;赤霉素为上海同瑞生物科技有限公司生产的75%结晶粉（1 g包装）;噻苯隆（TDZ）为陕西绿顿作物科技有限公司研制生产的0.1%可溶液剂（30 mL包装）;花蕾保为山西科星农药液肥有限公司生产的1.4%复硝酸钠水剂（10 g包装）。

试验于2019年6月中旬进行，采用随机区组试验设计，设7个试验处理：T1处理（喷施2次 0.2 mL/kg 芸薹素内酯+15 mg/kg赤霉素+0.80 mL/kg 流体硼）、T2处理（第1次喷施 15 mg/kg 赤霉素+ 0.3%磷酸二氢钾，第2次喷施0.33 mL/kg芸薹素内酯3500倍液+0.80 mL/kg流体硼）、T3处理[第1次喷施0.15 mL/kg噻苯隆（TDZ）+15 mg/kg 赤霉素+0.80 mL/kg流体硼，第2次喷施0.3 mL/kg噻苯隆+15 mg/kg赤霉素]、T4处理（喷施2次15 mg/kg 赤霉素+0.80 mL/kg流体硼）、T5处理（喷施2次3%白糖+0.1%花蕾保）、T6处理（喷施2次0.3%磷酸二氢钾+0.2%尿素+0.80 mL/kg流体硼+0.5%红糖）、CK（喷施2次清水）。

喷施时间：盛花期（枣花的花盘发油亮时），共计喷施2次，第1次：枣树开花量达到40%左右（6月18日）;第2次：枣树花开达到70%左右（6月24日）。每个处理喷施30株，重复3次，随机区组排列，共630株树。人工背负式喷雾器，以枝枝不漏，叶叶着药，不流不淌为度。北京时间09：00之前或 19：00 后喷施。

1.3 测定内容与方法

1.3.1 坐果和产量

于10月18日，对每个处理的3株固定株调查二年生二次枝上果实（1.2～1.3 m高树冠南部）10个枣吊，观测枣吊的坐果数和畸形果数，计算果吊比和畸形果率。果吊比=坐果数/调查枣吊数;畸形果率=（畸形果/调查果）×100%。于11月18日（自然吊干枣）采集统计各处理3株固定株的枣果数，随机采30个果实，带回实验室进行果实品质测定。由单果质量及果实个数计算单株产量，测得单株產量及根据株行距折合成产量。

1.3.2 果實品质测定

本试验中骏枣分级按照自治区地方标准DB65/T 4296—2020《新疆干制枣果品质量分级标准》骏枣分级标准：特级果为横径大于3.3 cm，一级果为横径在3.0～3.3 cm之间，二级果为横径在2.8～<3.0 cm之间，三级果为横径在2.6～<2.8 cm之间，等外枣为横径在2.6 cm以下。将选出的样品按照果实纵径用游标卡尺测量划分等级，统计30个果实中商品枣分级（特级果、一级果、二级果、三级果）、黑斑枣、裂果、僵果和皮皮枣，计算优质果率（特级果率、一级果率和二级果率之和）、黑斑率、裂果率、僵果率和皮皮枣率;果实纵横径采用电子数显卡尺测量;单果质量采用电子台秤测定;可溶性固形物含量测定参考NY/T 2637—2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的测定 折射仪法》;可滴定酸含量测定参考GB/T 12456—2008《食品中总酸的测定》;维生素C含量测定参考GB/T 5009.86—2016《食品中抗坏血酸的测定》;可溶性糖含量测定参考NY/T 2742—2015《水果及制品可溶性糖的测定 3，5-二硝基水杨酸比色法》;还原糖含量测定参考GB/T 5009.8—2008《食品中蔗糖的测定》;糖酸比=可溶性糖含量/可滴定酸含量;蛋白质含量测定参照 GB/T 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》;总黄酮含量采用硝酸铝比色法测定[11];果实水分含量测定参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》。3次重复。

数据用Excel统计，采用SPSS 23.0软件进行方差分析和主成分分析。

2 结果与分析

2.1 生长调节剂处理对骏枣坐果和产量的影响

由表1可知，喷施不同生长调节剂对骏枣果吊比、单果质量和产量有一定的影响。果吊比的高低直接影响骏枣的产量，T1、T2、T3、T4处理均能显著提高骏枣的果吊比（P<0.05），比CK分别提高163.40%、150.33%、113.73%、192.16%，T5处理则降低了骏枣的果吊比;T1、T2、T3、T4处理的单果质量低于CK，分别降低20.09%、18.38%、20.27%、19.86%，T5、T6处理的单果质量和CK相比略有增加，但差异不显著;不同生长调节剂处理下，骏枣的单株结果数、单株产量和单位面积产量存在显著差异，除T5处理外，其他处理这3个指标均显著高于CK，T1和T4处理最高，其骏枣单株结果数、单株产量和单位面积产量明显增加，较CK分别增加了473.91%、357.26%、359.50%和466.67%、352.99%、355.09%，T3处理次之，增产效果显著。综上所述，T5处理可提高骏枣单果质量，减少果吊比和产量，而喷施其他生长调节剂能提高骏枣的果吊比和产量， 以T1和T4处理的产量较高，T3处理次之。

2.2 生长调节剂处理对骏枣品质的影响

由表2可知，喷施不同生长调节剂处理对果实横径、果实纵径、畸形果率、黑斑病率、裂果率和皮皮枣率有一定的影响。T5处理的果实横径、果实纵径分别比CK提高7.43%、3.38%，T6处理的果实横径、果实纵径分别比CK提高0.29%、0.68%，其他处理的果实横径、果实纵径均明显小于CK处理，但差异不显著。在果型指数上，各处理间差异不显著，T3处理的果型指数最大，T5处理的果型指数最小;果型指数从大到小依次为T3>T4>T1>T2>CK=T6>T5。T5处理和CK的特级果率最高，分别为51.11%、50.00%，T6处理（43.33%）次之，T3处理（18.89%）最低。T1、T2、T3、T4处理均能提高骏枣的一级果率和二级果率，一级果率比CK分别提高40.05%、70.03%、140.05%、60.04%，二级果率比CK分别提高125.23%、175.23%、200.23%、50.23%;T3处理的一级果率和二级果率均与CK差异显著。不同生长调节剂处理对骏枣优质果率的影响差异不显著，优质果率均在51.11%及以上，大小顺序为 T2>CK>T5>T3>T4>T6>T1。T1、T3、T4处理的畸形果率分别为4.71%、1.28%、1.53%，其他处理均为0，且T1处理与其他处理差异显著。T5、T6处理的黑斑率分别比CK提高了38.50%、61.57%，而T1、T2、T3、T4处理分别比CK降低了30.75%、61.50%、84.63%、76.94%。T1、T2、T3、T4、T5、T6处理的裂果病分别比CK降低92.31%、69.25%、69.25%、92.31%、38.43%、23.06%;而T1、T4处理的僵枣率均比CK提高66.97%，而T3、T5、T6处理分别比CK降低了66.67%、33.33%、66.67%，T2处理的僵枣率为0。T1、T2、T3、T4处理的皮皮枣率与CK差异显著，较CK分别提高了20.02、13.02、23.03、26.03倍，T5、T6处理的皮皮枣率和CK相比略有增加，但差异不显著。

不同植物生长调节剂对骏枣果实内在品质的影响如表3所示，与其他各处理相比，CK的可溶性糖含量和糖酸比均最高，可溶性固形物含量比最低的T2处理提高23.85%，可溶性糖含量比最低的T5处理提高22.43%，糖酸比含量比最低的T1处理提高29.02%。各处理果实含水量由高到低依次为 T1>T6>T2>T5>T3>T4>CK，其中T1处理的果实含水量较 CK提高了26.48%。各处理总酸含量由高到低依次为T3>T1>T2>CK>T4>T6>T5，其中T1、T2和T3处理总酸含量分别较CK提高6.84%、2.65%和11.88%。各处理还原糖含量依次为 T4>T3>T1>T6>T2>CK>T5，其中T1、T2、T3、T4和T6处理还原糖含量分别较CK提高12.55%、7.12%、22.79%、35.34%和11.70%。维生素C含量较高的T1、T2处理分别较CK提高了12.12%、6.06%。总黄酮含量较高的T3、T4和T5处理分别较CK提高了29.04%、13.46%和30.19%。

2.3 生长调节剂的综合评价

对骏枣生产而言，需要增产和改善果实品质兼用的复合型生长调节剂，单从产量、果实外在品质或内在品质上来看，某些指标难以客观评价不同生长调节剂对骏枣的作用，因此本研究采用主成分分析综合评价方法对生长调节剂7种试验处理下坐果和产量、果实外在品质以及内在品质等指标的影响进行综合评价。

由表4可知，主成分1、2、3、4、5的方差贡献率分别为55.499%、16.366%、12.373%、7.304%、4.572%，累计贡献率为96.114%，基本能够反映不同生长调节剂对骏枣坐果、产量和果实外在品质以及内在品质等综合性状的影响。主成分因子载荷分析显示，第1主成分中，果吊比、单株果数、单株产量、果型指数和皮皮枣率的贡献率最高;可溶性糖含量对第2主成分的贡献率最高;而僵枣率对第3主成分的贡献率最高。因此，果吊比、单株果数、单株产量、果型指数和皮皮枣率是影响骏枣综合性状的较重要指标，其次是可溶性糖含量和僵枣率。

将主成分因子载荷向量换算成标准化特征向量后，得到反映骏枣坐果、产量和果实品质综合性状的5个主成分表达式：

f1=0.263X1-0.272X2+0.284X3+0.283X4+0.259X5-0.276X6+0.244X7+0.243X8-0.081X9+0.191X10-0.250X11-0.255X12+0.083X13+0.270X14-0.251X15+0.011X16+0.228X17+0.021X18+0.217X19+0.045X20-0.016X21-0.135X22;

f2=-0.039X1-0.050X2-0.022X3-0.030X4+0.064X5+0.011X6+0.215X7+0.062X8+0.322X9-0.303X10-0.228X11+0.112X12-0.117X13+0.022X14+

0.036X15-0.498X16+0.036X17+0.434X18+0.127X19-0.130X20+0.257X21+0.359X22;

f3=0.084X1+0.048X2+0.025X3+0.031X4+0.113X5+0.017X6-0.169X7-0.299X8-0.390X9+0.089X10+0.070X11-0.092X12+0.392X13+0.155X14+0.100X15-0.074X16-0.232X17+0.094X18+0.321X19-0.512X20+0.059X21+0.246X22;

f4=0.024X1-0.180X2+0.001X3-0.002X4+0.118X5+0.046X6-0.084X7+0.038X8+0.021X9+0.182X10+0.005X11+0.214X12+0.294X13-0.160X14+0.203X15+0.038X16+0.140X17+0.406X18+0.017X19+0.292X20-0.602X21+0.275X22;

f5=-0.288X1+0.074X2-0.114X3-0.112X4+0.325X5-0.259X6+0.101X7+0.058X8-0.354X9+0.052X10+0.169X11+0.250X12-0.208X13+0.001X14+0.360X15+0.092X16+0.417X17+0.159X18+0.125X19-0.021X20+0.253X21-0.138X22。

用特征值除以所有主成分特征值之和，可以计算出综合评价函数fz=A1f1+A2f2+A3f3+A4f4+A5f5，其中A1=λ1/（λ1+λ2+λ3+λ4+λ5），A2=λ2/（λ1+λ2+λ3+λ4+λ5），A3=λ3/（λ1+λ2+λ3+λ4+λ5），A4=λ4/（λ1+λ2+λ3+λ4+λ5），A5=λ5/（λ1+λ2+λ3+λ4+λ5）。其中λ1、λ2、λ3、λ4、λ5分别是5个主成分的特征值。

由表5可知，综合来看，由高到低依次为T4、T3、T1、T2、CK、T6、T5，故喷施生长调节剂综合评定效果较优的有T4、T3处理，其次为T1处理。其中，T4处理在除f5外的其他主成分排名上均位居前列，果吊比、单株结果数和单株产量较高，黑斑病率和裂果率较低，还原糖含量和糖酸比较高，且果实含水率较低，利于果实贮藏，排名第1;T3处理在f1和f5上排名均居第1，而在f3和f4上排名靠后，说明其优势主要表现在单株结果数和单株产量较大，一级果率和二级果率较高，皮皮枣率较高，而黑斑病、裂果率较低，单果质量较低，总酸含量、还原糖含量和总黄酮含量較高;T1处理在f1和f4上排名均靠前，说明果吊比、单株结果数和单株产量较高，畸形果率和皮皮枣率较高，而裂果率低，果实含水量、还原糖含量和总酸含量较高，糖酸比较低。

2.4 对成本及收益的影响

由表6可知，生长调节剂成本由高到低依次为T3、T1、T6、T4、T2、T5、CK，T1、T2、T3、T4、T5、T6处理的产量较CK分别增加359.50%、273.94%、315.34%、355.09%、-15.61%、55.02%，增产效果显著，收益分别为40 066.65、32 606.55、36 216.45、39 681.90、7 358.25、13 519.95元/hm2。不同生长调节剂处理和对照的肥料、农药、水费和机耕费同等水平成本为19 500元/hm2，T1、T2、T3、T4、T6处理的投入产出率分别比对照高155.96、119.85、129.99、155.24、22.99百分点。说明，除T5处理外，生长调节剂能提高产量和投入产出率，T4和T1处理提高的效果更明显。

3 结论与讨论

骏枣花期喷施生长调节剂可以显著提高其果吊比、单株结果数和产量，降低裂果率、单果质量、果实可溶性糖含量、可溶性固形物含量和糖酸比，提高皮皮枣率，其中以T4处理和T3处理的效果较好，T1次之。与对照处理相比，T4处理的骏枣果吊比、单株结果数、单株产量和产量分别提高192.16%、466.67%、352.99%、355.09%，一级果率、二级果率、僵枣率、皮皮枣率分别提高60.04%、50.23%、66.97%和26.03倍，而单果质量、黑斑率、裂果率分别降低19.86%、76.94%、92.31%;还原糖和总黄酮含量分别提高了35.34%、13.46%，而可溶性固形物含量、可溶性糖含量和糖酸比降低。T3处理的骏枣果吊比、单株结果数、单株产量和产量分别提高113.73%、418.84%、313.68%、315.34%，一级果率、二级果率、皮皮枣率分别提高140.05%、200.23%和23.03倍，而单果质量、黑斑率、裂果率和僵枣率分别降低20.27%、84.63%、69.25%和66.67%;还原糖含量和总黄酮含量分别提高22.79%、29.04%。在骏枣生产中，建议在盛花期枣树开花量达到40%左右、枣树花开至70%左右喷施15mg/kg赤霉素+0.80mL/kg流体硼，或盛花期枣树开花量达到40%左右第1次喷施 0.15 mL/kg 噻苯隆+15 mg/kg 赤霉素+0.80 mL/kg流体硼，枣树花开至70%左右第2次喷施0.3 mL/kg噻苯隆+15 mg/kg赤霉素可有效提高产量、果实品质和投入产出率。

植物生长调节剂是有机合成、植物生理和生物化学以及农林园艺栽培等多种科学技术综合发展的产物，具有与内源生长素和激素同样的生理功能[12]。在果树生产上以有效调节植物生长发育，达到稳产增产、改善品质、增强抗逆性等预期目的。前人研究表明，在芒果[13-14]、甜橙[15]等植物花期喷施低浓度赤霉素（20～50 mg/L），可有效提高其坐果率、降低落果，增加产量，增加果形指数，但果实的可溶性固形物含量下降，可滴定酸含量上升。梁春莉等研究发现，喷施赤霉素、吲哚乙酸（IAA）能在不同程度上降低冬枣含仁率，但果实坐果率较对照明显分别提高69.3%、45.8%[16]。目前，也有研究人员对梨枣喷施赤霉素、芸薹素内脂及赤霉素与多效唑混合剂等植物生长调节剂提高枣果量和坐果率[17]。本研究发现，从骏枣坐果和产量上看，T1处理（喷施2次0.2 mL/kg芸薹素内酯+15 mg/kg赤霉素+0.80 mL/kg 流体硼）和T4处理（喷施2次 15 mg/kg 赤霉素+ 0.80 mL/kg 流体硼）效果较好，能显著提高骏枣的果吊比和产量，T3处理（第1次喷施 0.15 mL/kg 噻苯隆+15 mg/kg赤霉素+ 0.80 mL/kg 流体硼，第2次喷施0.3 mL/kg噻苯隆+15 mg/kg赤霉素）次之，这与王倩茹等的研究结果[18-19]一致。

单一从某些指标难以客观评价不同生长调节剂对骏枣产量、果实品质的作用。因此，开展适宜的生长调节剂工作时可采用更加科学的评价方法，主要集中在隶属函数法和主成分分析法[20-21]。本研究对22个骏枣的坐果、产量和果实品质等综合性状指标进行主成分分析。结果表明，果吊比、单株果数、单株产量、果型指数和皮皮枣率是影响骏枣综合性状的最重要指标，其次是可溶性糖含量和僵枣率。喷施生长调节剂效果的较优处理为T4（喷施2次处理 15 mg/kg 赤霉素+0.80 mL/kg流体硼）或T3处理（第1次喷施0.15 mL/kg噻苯隆+15 mg/kg 赤霉素+0.80 mL/kg流体硼，第2次喷施0.3 mL/kg噻苯隆+15 mg/kg赤霉素），其次为T1处理（喷施2次0.2 mL/kg芸薹素内酯+15 mg/kg赤霉素+0.80 mL/kg流体硼）。

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