肖莉娟,曹亚军,李嫣然,冯 梅,陈 刚,黄 鹏,王华强
(新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所,新疆 阿拉尔 843300)
阿克苏地区位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地北缘。当地年降水量少而土壤蒸发量大,秋季昼夜温差大,年日照时数2 855 h,年无霜期183 ~ 228 d。阿克苏地区的光、热及水资源是红枣、核桃、冰糖心红富士苹果等特色果树的适生条件,故阿克苏地区是全国栽培名优特果树的最佳区域,该地区种植的果树结果早、产量高、果品营养丰富且口感极佳[1]。
枣树当年形成花芽,当年开花结果,其营养生长和生殖生长同时进行,花量大,但坐果率却很低,落花落果问题严重,花期营养竞争激烈,不仅要供给花芽分化和开花坐果所需营养,还要供给枣头生长所需营养,因此应采取科学有效的栽培措施,人为调节其营养生长和生殖生长的关系,以控制其旺长,促进其生殖生长,从而提高坐果率和果实产量与品质,达到优质栽培的目的。枣树花期喷施植物生长调节剂是提高其坐果率的重要措施之一。矮壮素(2-氯乙基三甲铵氯化物Chlorocholine chloride,CCC)是一种植物生长调节剂。有关矮壮素在调节棉花[2]、花生[3]、葡 萄[4-6]等作物生长的作用效果的研究报道有很多,这些研究结果都表明,矮壮素能够抑制茎尖生长素的合成,抑制植物新梢生长,避免其与开花坐果竞争养分,促使枝条从营养生长向生殖生长转化,提高产量和品质。但是,植物生长调节剂的广泛应用也带来了很多问题,如施用时间不当、剂量不当、方法不当、复配混用不当等[7]。为给生产上合理利用矮壮素提供参考依据,本研究以骏枣为试验对象,在其果实发育时期叶面喷施3种浓度的矮壮素,测定并分析了不同浓度的矮壮素处理对红枣果实品质的影响情况。
试验于2018年在新疆维吾尔自治区阿拉尔市新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所的试验地进行,试验地的土壤为肥力中等的黏壤土。供试品种为6年生‘骏枣’,行株距为4.0 m×1.5 m,树形为纺锤形,采用矮化修剪模式进行树形管理。
供试的植物生长调节剂矮壮素(CCC)由河北省黄骅市鸿承企业有限公司生产,其有效成分含量为50%,水剂。试验设置浓度分别为100(低浓度)、133(中浓度)、200(高浓度)mg/L 的矮壮素处理(其编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),以喷清水为对照(CK),共设4 个处理。每个处理各喷施5 株树,3 次重复,以叶片上均匀地附着一层小液珠为度,采用常规措施进行大田管理。 2018年5月11日枣吊长度不小于5 cm时开始喷施,每隔10 d 喷施1 次,共喷施3 次,喷药时间分别为5月11日、5月21日、5月31日。选择清晨9:00—11:00 无风时喷施。
每个处理组随机选取10 个枣吊,调查其长度,并调查树体生长性状指标,果实成熟期测定枣吊结果数、单果质量、制干率和品质特征指标(可溶性固形物、总糖、总酸、维生素C 的含量)。单果质量用电子天平(精度为0.01)称量,用手持折光仪测定可溶性固形物含量,用指示剂滴定法测定总酸含量,采用蒽酮比色法测定总糖含量,采用2,6-二氯靛酚比色法测定VC含量。
利用Excel 2010 和SPSS 20.0 软件对试验数据进行统计与分析。
控制枣吊过度的延长生长,可促进果实的生长发育。不同浓度的矮壮素处理对枣吊增长量和节间长度的影响情况见表1。从表1 中可以看出,施用不同浓度的矮壮素后枣吊生长量及节间长度均存在一定的差异。总体来看,施用不同浓度的矮壮素与对照间枣吊生长量及节间长度均呈显著性差异,说明施用矮壮素能够明显地抑制枣吊的生长、缩短其节间长度。随着矮壮素浓度的升高,其抑制效果越明显。药后60 d 的枣吊增长速率,处理Ⅰ的高达88.3%,对照的为87.02%,而处理Ⅱ和Ⅲ的分别为84.8%与86.8%。药后7 d 的枣吊增长量,处理Ⅰ和对照、处理Ⅱ之间均呈极显著性差异,处理Ⅰ的比对照的少22.3%,处理Ⅲ与对照间呈显著性差异,但未达到极显著水平;药后30 d 的枣吊增长量,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ与对照间均呈极显著性差异,而处理Ⅱ和Ⅲ之间无显著性差异,处理Ⅰ与其他处理间均呈显著性差异,其枣吊增长量明显高于其他处理的;药后60 d 的枣吊增长量,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ与对照间均呈极显著性差异,而处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间无差异,各处理的枣吊增长量由大到小依次为:CK >处理Ⅰ>处理Ⅱ>处理Ⅲ。
表1 不同浓度的矮壮素处理对枣吊增长量和节间长度的影响†Table 1 Effects of different concentrations of CCC on growth and internode length of jujube fruit branch
3 个浓度的矮壮素处理与对照间其枣吊节间长度均有显著性差异,而3 个浓度的矮壮素处理之间无差异。各处理的节间长度的长短顺序为:CK > 处理Ⅱ>处理Ⅲ>处理Ⅰ。CK 的枣吊节间长度,与处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的相比,分别相差13%、10.97%和12.6%。
枣树的叶片是进行光合作用、气体交换和蒸腾作用的重要器官,叶片的数量影响了枣果的产量和品质。不同浓度的矮壮素处理对枣吊叶片数的影响情况见表2。从表2 中可以看出,喷施不同浓度的矮壮素能不同数量地增加每个枣吊的叶片,其中,处理Ⅱ和Ⅲ的喷施效果明显优于处理Ⅰ的。药后7 d 的枣吊叶片数,3 个浓度的矮壮素处理与对照之间均呈极显著性差异,与对照的相比,浓度分别为200、133、100 mg/L 的矮壮素处理的分别高出31.5%、31.5%、17.8%。药后30 d 的枣吊叶片数,处理Ⅱ、Ⅲ与对照之间均呈显著性差异;处理Ⅰ与对照间无差异,但其叶片数多于对照的。药后60 d 的枣吊叶片数,3 个浓度的矮壮素处理与对照之间均呈极显著性差异,处理Ⅱ与处理Ⅰ、Ⅲ之间均呈显著性差异。就叶片数而言,中高浓度的矮壮素处理的效果均较好。
表2 不同浓度的矮壮素处理对枣吊叶片数的影响Table 2 Effects of different concentrations of CCC on leaf number of Zizyphus jujuba
枣吊结果数、单果质量和制干率为产量的重要组成因素。矮壮素处理的枣吊结果数、单果质量和制干率都高于对照的。就枣吊结果数而言,处理Ⅱ与对照、处理Ⅰ间均呈极显著差异,而处理Ⅱ和Ⅲ间无明显差异;就单果质量而言,处理Ⅲ、Ⅰ与对照间均呈极显著差异,处理Ⅲ、Ⅰ较对照分别高13.03%、8.19%;就制干率而言,处理Ⅲ的也最高,且与对照间呈极显著差异。
糖分含量是评价红枣品质的重要指标之一,决定了红枣的营养价值及其在市场的商业价值。枣果中的VC占红枣抗氧化活性物质的50%以上[8],也是评价果品内在品质的重要指标之一。酸度含量的高低是影响枣果品质优劣的重要指标之一[9]。不同浓度的矮壮素处理对枣果品质的影响情况见表4。由表4 可知,喷施不同浓度的矮壮素能不同程度地提高骏枣果实中可溶性固形物、总糖、VC等品质指标的含量,同时能有效降低枣果的酸度,其酸度和VC含量受其影响的程度最大,其变异系数分别为8.79%与19.81%。就总体品质指标而言,喷施高浓度矮壮素的效果最佳,明显地提高了枣果中的VC含量,降低了其酸度,提高了枣果品质。
表3 不同浓度的矮壮素处理对枣树结果性状的影响Table 3 Effects of different concentrations of CCC on fruit bearing characters of jujube
表4 不同浓度的矮壮素处理对枣果品质的影响Table 4 Effects of different concentrations of CCC on jujube fruit quality
枣头枝是枣树的营养枝,又是枣树结果枝的基础,兼顾生长与结果的双重作用。树冠大小和枣拐、枣吊的数量受到枣头枝生长长度的直接影响。枣树枣吊有枣头枝基部枣吊、枣股抽生枣吊、新生枣头上的枣吊之分,依据木质化程度又可分为木质化枣吊和脱落性枣吊两类。枣头摘心处理可有效控制枣头枝的生长[10-12],易于形成木质化枣吊,进而影响枣树花序花朵数及坐果率。但枣头摘心工作量大,费工费力,因此生产中常通过喷施植物生长调节剂以调控果树的生长发育,控制植株生理生化、器官形成的过程,塑造理想的个体造型和合理的群体结构。生长调节剂已被广泛应用于大田作物、经济林木、园林植物之中[13-14]。植物生长调节剂在‘金丝小枣’‘冬枣’‘哈密大枣’等上已有应用,能控制旺长,提高坐果率和果实品质,还能避免空气干燥及低温等不良因子对枣树的影响[15-16]。
矮壮素(CCC)是一种植物生长调节剂,喷施矮壮素可改变内源激素的含量和比值,增加玉米素核苷(ZR)的含量,降低吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA3)的含量[17]。矮壮素可用于小麦、玉米、水稻、棉花、烟草及番茄等作物生产中,能抑制作物细胞伸长,但不能抑制细胞分裂,可使植株变矮,秆茎变粗,叶色变绿,可使作物耐旱耐涝,防止作物徒长倒伏,还能使作物抗盐碱[18]。有关研究结果表明,喷施矮壮素(CCC)可以提高黄连木苗木的光合速率[19],对葡萄枝条生长也有一定的抑制作用,而对其叶片和果实的生长都有一定程度的促进作用[6]。这些研究结果与本研究结果均一致。
采用矮壮素控制枣树旺长时,如果处理次数较少、处理浓度较低,则可忽略控旺剂对幼果生长的影响;若需多次处理或处理浓度较高,则应尽量采用定向喷雾的方法,避免连续多次的处理给幼果生长造成的影响。而且使用方法及效果表现受枣树品种、树龄、树势、负载量、生育期和气候等因素的影响较大,具体应用前应先进行小面积的试验,再逐步扩大使用面积。同时应注意结合良好的肥水管理(如控制氮肥施入,增施磷钾肥;或将磷钾肥与控旺剂配合起来进行叶面喷施)与配套栽培措施,避免盲目地“狠控”,造成生长不良,甚至树体早衰。
有关研究结果表明,矮壮素对葡萄幼果的膨大未见明显影响,但喷施高浓度的矮壮素存在降低果实品质的风险[4,20]。本试验只设置了3 种浓度的矮壮素处理,仅仅测定了成熟期枣果的品质指标,而关于这3 种浓度的矮壮素处理对其他成熟度枣果的影响情况和更多的浓度处理及喷施次数对枣果品质的影响情况都有待于进一步研究。
本试验选用3 种浓度的矮壮素对枣树枣吊进行喷施,结果均抑制了枣吊的过快生长,促进了枣树营养生长与生殖生长的转化,增加了枣吊木质化的程度,更易于其养分的输导与能量的积累,从而影响其花序花朵数及坐果率。研究结果表明,浓度为200 mg/L 的矮壮素的喷施效果优于浓度分别为100和133 mg/L 的矮壮素的喷施效果,其对骏枣枣吊生长的抑制作用最明显,枣吊节间长度明显缩短,枣吊结果数增多,而其对骏枣叶片和果实的生长均有促进作用,明显地提高了枣果中的Vc 含量,降低了枣果的酸度,提高了枣果的品质。