王萬許, 楊 玲, 呂從發(fā), 高志紅
(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué),江蘇南京 210095; 2.江蘇金六禾農(nóng)業(yè)投資發(fā)展有限公司,江蘇南京 210095)
櫻桃是薔薇科(Rosaceae)櫻桃屬落葉喬木,總共有30多種,主要有中國櫻桃(PrunuspseudoerasusL.)、歐洲酸櫻桃(P.cerasusL.)、歐洲甜櫻桃(P.aviumL.)和毛櫻桃(P.tomentosaThub.)4種[1]。其中歐洲甜櫻桃是落葉果樹中果實(shí)成熟期最早的水果,也是我國目前栽培效益較高的樹種之一[2]。它的適栽區(qū)為溫帶冷涼地區(qū)或高海拔地區(qū)。我國的大櫻桃栽培始于19世紀(jì)70年代。目前,我國大櫻桃的分布主要集中在環(huán)渤海灣沿岸,以山東煙臺(tái)市和遼寧大連市居多。
20世紀(jì)80年代開始,大櫻桃從冷涼的適宜栽培區(qū)向溫暖的次適宜栽培區(qū)擴(kuò)展,如長(zhǎng)江中下游地區(qū)的上海、江蘇、湖南等地[3]。但因?yàn)槎喾N因素制約,發(fā)展速度緩慢。近幾年,由于長(zhǎng)江中下游地區(qū)甜櫻桃果實(shí)成熟較早、價(jià)格高,而且品種和栽培技術(shù)都有所進(jìn)步,甜櫻桃重新受到重視,快速發(fā)展起來[4]。
本試驗(yàn)以探究大櫻桃在江蘇省南京地區(qū)較適宜的品種和處理措施為目的,對(duì)不同品種(紅燈、先鋒、早大果、薩米脫、美早、水晶、1號(hào))的大櫻桃進(jìn)行了調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容有不同品種間的花粉萌發(fā)率[5]、花粉數(shù)量[6]、畸形花率、畸形果率、坐果率等等;在同一個(gè)品種中采取不同處理,即促生長(zhǎng)類物質(zhì)處理(蔗 糖[7]+GA3[8]+硼砂+CTK)、環(huán)剝處理、多效唑處理[9-11],來探究對(duì)坐果率的影響[12]。
本試驗(yàn)于2014年12月至2017年5月,在江蘇省南京市六合區(qū)試驗(yàn)田進(jìn)行。以10年以上的大櫻桃為試驗(yàn)材料,對(duì)紅燈、先鋒、早大果、薩米脫、美早、水晶、1號(hào)進(jìn)行調(diào)查,并對(duì)其中的一些品種進(jìn)行了處理,所有試驗(yàn)材料均在溫室內(nèi)栽種。
每個(gè)品種選取長(zhǎng)勢(shì)相同的3棵樹,每棵樹隨機(jī)選取3個(gè)枝條,掛牌標(biāo)記。記錄每個(gè)枝的花芽量、開花數(shù)量、畸形花數(shù)量、結(jié)果數(shù)量。開花初期,每個(gè)品種隨機(jī)取花蕾若干,測(cè)花粉萌發(fā)率。
1.1.1 花粉萌發(fā)率測(cè)定 配制培養(yǎng)基:花粉發(fā)芽試驗(yàn)應(yīng)先配制培養(yǎng)基。配制前用具洗凈擦干,再配成10%、15%、25%的蔗糖溶液,并各加入洋菜少許,加熱煮沸,待洋菜完全融化后,以溫水保溫,防止洋菜因冷凝結(jié)。
裝置發(fā)芽床:先將載玻片、蓋玻片及玻璃環(huán)洗凈擦干,再在玻璃環(huán)的兩端涂以凡士林,一端稍多,一端較少。將較多的一端放在載玻片上,并在其中央加入蒸餾水1~2滴,然后在蓋玻片上用小玻璃棒滴上培養(yǎng)基溶液一小滴,使之凝結(jié)成厚約1 mm、面積0.5 cm×0.5 cm的小塊,即為花粉發(fā)芽床。
播種花粉:將花藥置于發(fā)芽皿中,用鑷子將其壓破,使其散出花粉,再用頭發(fā)的一端,在發(fā)芽皿內(nèi)掃取少數(shù)花粉粒,隨即播種于發(fā)芽床上。行距宜寬,每床播種3行,共計(jì) 200~500粒,且應(yīng)分布均勻,以便計(jì)數(shù)發(fā)芽數(shù)。播種后在載玻片上注明:培養(yǎng)基濃度、作物種類、花粉播種時(shí)間、花粉粒數(shù)及工者姓名等。由于本試驗(yàn)采用液體培養(yǎng)基,播種后花粉便沉下,妨礙呼吸而影響發(fā)芽。因此,必須將蓋玻片有發(fā)芽床的一面向下覆蓋于玻璃環(huán)上,使它成為懸滴。置于顯微鏡下檢查,花粉是否成行,密度是否恰當(dāng)。如不符合要求,應(yīng)再重作,必須密度適當(dāng),分布均勻后,始置于20~25 ℃的溫度條件下,使其發(fā)芽。
播種后的檢查:播種后每隔1 h在顯微鏡下檢查1次花粉的發(fā)芽數(shù)。凡花粉管長(zhǎng)度超過花粉粒直徑的即為發(fā)芽的花粉,用計(jì)數(shù)器數(shù)清其數(shù)目,算出花粉粒的發(fā)芽率,并將結(jié)果填入表內(nèi)。本試驗(yàn)采用的培養(yǎng)基測(cè)定蠶豆花粉的發(fā)芽率效果較好,其他作物花粉發(fā)芽的培養(yǎng)基還有待加以研究。
1.1.2 花粉量的測(cè)定 分別取完整花藥20枚放入2 mL離心管中,25 ℃下烘干,待花粉完全散出,加入5%六偏磷酸鈉溶液2 mL為最佳懸浮劑,處理12 h,使粘連在花藥壁上的花粉粒游離下來。充分振蕩后,取2 μL溶液滴于載玻片上,顯微鏡下統(tǒng)計(jì)其花粉數(shù)量,重復(fù)3次。計(jì)算公式如下:?jiǎn)位ㄋ幓ǚ哿?粒/花藥)=(每個(gè)載玻片上總花粉粒數(shù)×2 000)/20。
以水晶為試材,用促生長(zhǎng)類物質(zhì)處理(GA3+CTK+硼砂+蔗糖),具體操作如下:選取長(zhǎng)勢(shì)良好的水晶樹,隨機(jī)選取3個(gè)枝條,作為處理組,在花期噴施30 mg/L GA3、20 mg/L細(xì)胞分裂素(CTK或6-BA)、3%硼砂、1%蔗糖處理;隨機(jī)選出對(duì)照組,進(jìn)行噴水處理。然后,每棵樹選取3個(gè)枝條,掛牌標(biāo)記。記錄每個(gè)枝的花芽量、開花數(shù)量、結(jié)果數(shù)量。
選取長(zhǎng)勢(shì)良好且相同的3棵美早樹,用環(huán)剝的方法處理,以“1.1”節(jié)中調(diào)查作對(duì)照。環(huán)剝生長(zhǎng)旺盛的植株的主枝或枝組,不剝主干。同株樹的主枝、枝組環(huán)剝量應(yīng)控制在1/3左右,避免因營養(yǎng)失衡而死亡。環(huán)剝寬度一般為被剝主枝或枝組直徑的1/10,剝后即用塑料薄膜包扎,當(dāng)剝口基本愈合時(shí),要及時(shí)去除塑料薄膜。處理后掛牌標(biāo)記。然后,每棵樹選取3個(gè)環(huán)剝枝條,記錄每個(gè)枝的花芽量、開花數(shù)量、結(jié)果數(shù)量。
選取長(zhǎng)勢(shì)旺盛的美早樹作為處理材料。開花前處理,隨機(jī)選取3個(gè)枝條,分別噴施200、500、1 000 mg/L的多效唑,重復(fù)1次,掛牌標(biāo)記。以噴水處理為對(duì)照,記錄每個(gè)枝的花芽量、開花數(shù)量、結(jié)果數(shù)量。
得到的數(shù)據(jù)根據(jù)以下公式計(jì)算花粉萌發(fā)率、坐果率、畸形花率、畸形果率:花粉萌發(fā)率=花粉萌發(fā)的數(shù)量/花粉的數(shù)量×100%;坐果率=結(jié)果數(shù)量/花芽數(shù)量×100%;畸形花率=畸形花數(shù)量/花芽量×100%;畸形果率=畸形果數(shù)量/花芽量×100%。
采用Excel和SPSS統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),并進(jìn)行顯著性分析。
研究發(fā)現(xiàn),水晶的萌發(fā)率最高,其次是1號(hào)、早大果、先鋒、紅燈、薩米脫、美早(表1)。單個(gè)花藥的花粉數(shù)量最高的是1號(hào),其次是水晶、薩米脫、早大果、紅燈、先鋒、美早(表2)。綜合分析較適宜栽種的品種應(yīng)該是花粉量大且萌發(fā)率高的樹種。因此,從花粉角度分析,1號(hào)、水晶是較適宜栽種的品種,其次是早大果、紅燈、先鋒,美早、薩米脫較不適宜栽種。
不同大櫻桃的坐果率、畸形花率、畸形果率各不相同(表3)。其中,1號(hào)的坐果率最高,為67.05%,且畸形果率最低,為0;其次是紅燈,坐果率為20.38%,但畸形花率、畸形果率偏高,為10.68%、21.60%;水晶的坐果率為18.46%,畸形果率是0;坐果率再次為早大果、先鋒、薩米脫、美早。
水晶噴施生長(zhǎng)類激素后,較噴水組坐果率顯著升高,分別從2016年的9.20%升至15.30%,2017年的22.77%升高至32.53%,方差分析結(jié)果顯示均差異顯著(表4)。
2016年對(duì)大櫻桃進(jìn)行環(huán)剝處理,發(fā)現(xiàn)環(huán)剝處理對(duì)大櫻桃坐果率影響不大,差異不顯著(表5)。此樹勢(shì)雖茁壯,但是拉枝開角措施處理得當(dāng),環(huán)剝處理沒有提高坐果率。
表1 不同品種大櫻桃花粉萌發(fā)率
表2 不同品種大櫻桃花粉數(shù)量 粒
表3 不同大櫻桃品種的坐果率、畸形花率、畸形果率
表4 大櫻桃激素處理對(duì)坐果率的影響
注:P<0.05表示與對(duì)照差異顯著,P<0.01表示與對(duì)照差異極顯著。表5、表6同。
表5 環(huán)剝處理對(duì)坐果率的影響
對(duì)美早多效唑處理分析發(fā)現(xiàn),不同濃度對(duì)坐果率影響不同(表6)。與對(duì)照組相比,2016年和2017年分別噴施200、500 mg/L 濃度多效唑的坐果率略有提高, 但是差異不顯著;而1 000 mg/L濃度的多效唑顯著提高了美早的坐果率,2016年由5.17%提高至12.07%,差異極顯著;2017年由26.43%提高至32.86%,差異顯著。這說明1 000 mg/L濃度的多效唑?qū)γ涝缱实奶岣呔哂酗@著效應(yīng)。
表6 大櫻桃多效唑處理對(duì)坐果率的影響
南京地區(qū)是大櫻桃栽種的次適宜地區(qū)[10]。該地區(qū)較溫暖多雨,夏季雌蕊分化期,溫度較高使雌蕊多出現(xiàn)畸形,如雙雌蕊、三雌蕊等。而授粉和收獲季節(jié)又多雨多風(fēng),對(duì)大櫻桃坐果造成很大影響[13]。本試驗(yàn)調(diào)查了7個(gè)品種(紅燈、先鋒、早大果、薩米脫、美早、水晶、1號(hào))的花粉萌發(fā)率、花粉數(shù)量、坐果率、畸形花率、畸形果率。綜合分析,花粉量大、花粉萌發(fā)率高、坐果率高的樹種為1號(hào)、水晶,其次是早大果、紅燈、先鋒、薩米脫,而美早相對(duì)較低。所以應(yīng)在南京地區(qū)較多栽種1號(hào)、水晶品種。先鋒、紅燈的花粉親和力高,能與多個(gè)品種樹親和,可以選先鋒和紅燈作為授粉品種樹。
增強(qiáng)栽培措施能提高坐果率。在南京地區(qū),應(yīng)該在設(shè)施內(nèi)栽培大櫻桃[14]。合理使用促生長(zhǎng)類激素能提高櫻桃的坐果率。對(duì)于生長(zhǎng)勢(shì)較旺的樹,使用適宜濃度的多效唑能提高櫻桃的坐果率。而在花芽期、花期,噴施適宜濃度的生長(zhǎng)類激素能提高櫻桃的坐果率。此外本試驗(yàn)驗(yàn)證,對(duì)于拉枝開角適宜的樹,環(huán)剝處理在南京地區(qū)對(duì)大櫻桃的坐果率影響不大,差異不顯著。