王 荔,張 雪,黃旭明,王惠聰,*
(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹(shù)科學(xué)研究所,貴州 貴陽(yáng) 550009; 2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院,廣東 廣州 510642)
枇杷(EriobotryajaponicaLindl.)是薔薇科蘋(píng)果亞科枇杷屬亞熱帶常綠果樹(shù),原產(chǎn)于中國(guó)。枇杷果實(shí)在春末夏初成熟,果肉柔軟多汁、酸甜適度、營(yíng)養(yǎng)豐富,具化痰止咳、清熱消火等功效,極受消費(fèi)者青睞。然而,一些枇杷品種在生產(chǎn)中出現(xiàn)了果實(shí)皺皮和采前落果等問(wèn)題,嚴(yán)重影響了枇杷的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。枇杷果實(shí)皺皮又稱(chēng)縮果病或萎蔫病,一般多在果實(shí)成熟前后出現(xiàn)失水、皺縮、干癟,掛在樹(shù)上或者脫落。病因性質(zhì)尚未明確,相關(guān)報(bào)道較少。鄭少泉[1]指出:一般皮薄的品種容易萎蔫,如華寶2號(hào)、華寶3號(hào)和洛陽(yáng)青等易萎蔫,森尾早生裂果少,但后期也易萎蔫;果實(shí)成熟后期遇高溫干旱強(qiáng)日照,果面溫度升高,水分供應(yīng)不足,容易造成萎蔫,往往在2~3 d的高溫晴天后大量發(fā)生,一旦發(fā)生,即使灌水遮蔭也不能逆轉(zhuǎn),高溫日照越強(qiáng),萎蔫發(fā)生越嚴(yán)重;樹(shù)勢(shì)影響病害的發(fā)生,樹(shù)勢(shì)較弱,枝細(xì)葉少,掛果量多,葉果比小,就容易造成萎蔫。
本研究以早鐘6號(hào)枇杷為材料,觀察皺皮果發(fā)生的規(guī)律,結(jié)合組織學(xué)和生理學(xué)探討枇杷果實(shí)皺皮發(fā)生的原因。通過(guò)碳素營(yíng)養(yǎng)調(diào)控措施、調(diào)節(jié)劑處理,探索改善果實(shí)品質(zhì)、控制果實(shí)皺皮發(fā)生的技術(shù)措施,為生產(chǎn)上克服枇杷皺皮,提高果實(shí)品質(zhì)和商品率提供重要依據(jù)。
供試材料為華南農(nóng)業(yè)大學(xué)長(zhǎng)崗山果園所種植4~5年生的早鐘6號(hào)枇杷。
1.2.1 疏花疏果
選擇生長(zhǎng)勢(shì)良好,花量相近的早鐘6號(hào)10株,編為1~10號(hào),雙號(hào)樹(shù)進(jìn)行常規(guī)疏花處理,單號(hào)樹(shù)不疏花作為對(duì)照。在果實(shí)發(fā)育的早期疏花樹(shù)和不疏花樹(shù)均進(jìn)行疏果處理。
1.2.2 環(huán)扎和環(huán)割處理
選取10株生長(zhǎng)勢(shì)一致的早鐘6號(hào),采前1個(gè)半月,每株樹(shù)中各選3個(gè)直徑5 cm左右的枝組,分別作環(huán)扎處理(用直徑約1 mm的鐵絲將所選枝組基部枝干扎緊,以破壞它的韌皮部為限)、環(huán)割處理(用小刀在所選枝組基部枝干環(huán)切1周)與對(duì)照(不做任何處理)。調(diào)查春梢的萌發(fā)和生長(zhǎng)情況,果實(shí)轉(zhuǎn)黃前后調(diào)查果實(shí)的皺皮果發(fā)生情況。
1.2.3 藥劑處理
選取30株生長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)一致的早鐘6號(hào),用隨機(jī)區(qū)組的方法將30株樹(shù)分為6組:第1組用50 mg·L-1GA噴1次(采前1個(gè)月噴施),第2組用50 mg·L-1GA噴2次(采前1個(gè)月噴1次,采前2周加噴1次),第3組用15 mg·L-12,4-D噴1次(采前1個(gè)月噴施),第4組用15 mg·L-12, 4-D噴2次(采前1個(gè)月噴1次,采前2周加噴1次),第5組用0.3% KH2PO4噴2次(采前1個(gè)月噴1次,采前2周加噴1次),第6組為清水對(duì)照。所有處理均為整樹(shù)噴施。
在早鐘6號(hào)果實(shí)轉(zhuǎn)黃后開(kāi)始調(diào)查,隨機(jī)調(diào)查10個(gè)轉(zhuǎn)黃果穗,記錄果穗的總果數(shù)、皺皮果數(shù),每5~7 d調(diào)查1次。
用澤大ZDR-20溫濕度儀測(cè)量果實(shí)發(fā)育期的果園氣溫。
調(diào)查結(jié)果采用SPSS 10.0軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析。
由圖1所示,早鐘6號(hào)枇杷花分批開(kāi)放,果實(shí)分批成熟,不同成熟期(花期)的早鐘6號(hào)果實(shí)均會(huì)發(fā)生皺皮現(xiàn)象,但發(fā)生率不同。2月18日到3月13日成熟果的皺皮發(fā)生率較高,其中以3月13日成熟的果實(shí)皺皮率最高,達(dá)70%以上,隨后成熟的果實(shí)發(fā)生皺皮的比例顯著降低;4月3日成熟的果實(shí)發(fā)生皺皮率最低,僅10%左右。從春梢生長(zhǎng)的時(shí)期來(lái)看,當(dāng)年春梢在2月初萌動(dòng),2月中旬快速生長(zhǎng),至3月中下旬春梢停長(zhǎng)。早鐘6號(hào)皺皮果發(fā)生的高峰期似乎與春梢的快速生長(zhǎng)期相吻合,在春梢停止生長(zhǎng)以后成熟的果實(shí)皺皮果發(fā)生率顯著降低。
柱上無(wú)相同字母表示在P<0.05水平上(LSD測(cè)驗(yàn))差異顯著。下同。Data on the bars marked without the same letter indicated significant differences at P<0.05 in the LSD test. The same as below.圖1 早鐘6號(hào)皺皮果發(fā)生與春梢生長(zhǎng)情況Fig.1 Creasing incidence of Zaozhong No.6 fruit and growth of spring shoot
如表1所示,在皺皮發(fā)生率較高的早花果成熟時(shí)期,果園平均氣溫為16.3 ℃;而在皺皮發(fā)生率低的晚花果成熟時(shí)期,果園平均氣溫為16.7 ℃,比早花果成熟時(shí)期的平均氣溫高出0.4 ℃。
表1 早鐘6號(hào)果實(shí)不同發(fā)育階段的平均氣溫
Table1Average temperature at different development stages of Zaozhong No.6 fruits
發(fā)育時(shí)期Developmentstages平均氣溫Average temperature/℃早花果Early fruit晚花果Late fruit幼果期Young fruit stage16.316.7果實(shí)生長(zhǎng)期Fruit growth stage18.817.0成熟期Mature stage16.316.7
如圖2所示,疏花處理組與對(duì)照組在成熟期的皺皮果發(fā)生率明顯不同,2月25日至3月13日,疏花處理的枇杷皺皮果發(fā)生率比對(duì)照組更嚴(yán)重,是對(duì)照組的2~3倍;而3月21日和以后成熟的果實(shí)中則表現(xiàn)為對(duì)照組皺皮果率略高于疏花處理組。田間觀察疏花處理和對(duì)照組的春梢生長(zhǎng)情況發(fā)現(xiàn),疏花樹(shù)春梢萌發(fā)量大,萌發(fā)和老熟時(shí)間較早,而對(duì)照組則表現(xiàn)為春梢萌發(fā)量小,萌發(fā)和老熟時(shí)間遲。
圖2 疏花處理對(duì)早鐘6號(hào)皺皮果發(fā)生情況的影響Fig.2 Effects of flower thinning on creasing incidence of Zaozhong No.6 fruits
不同的藥劑處理對(duì)不同時(shí)期成熟的早鐘6號(hào)果實(shí)皺皮果發(fā)生的影響不同(圖3)。3月8日調(diào)查的結(jié)果(圖3-A)可以看出,早熟果在沒(méi)有藥劑處理的情況下皺皮發(fā)生率約40%,而5個(gè)藥劑處理均能不同程度降低皺皮發(fā)生,噴1次GA、噴2次GA、噴1次2,4-D和噴2次2,4-D處理的果實(shí)皺皮率均顯著低于對(duì)照。3月19日(圖3-B)果實(shí)成熟時(shí),與對(duì)照相比,5個(gè)藥劑處理都有減輕枇杷果實(shí)皺皮發(fā)生的作用,噴1次2,4-D和噴2次2,4-D處理的果實(shí)皺皮率均顯著低于對(duì)照。3月29日(圖3-C),噴1次GA、噴2次GA、噴1次2,4-D和噴2次2,4-D處理的果實(shí)皺皮率(50%左右)反而高于對(duì)照組(30%左右),KH2PO4處理的果實(shí)皺皮率(20%)低于對(duì)照組,但差異不顯著。綜合3個(gè)時(shí)期的調(diào)查情況來(lái)看(圖3-D),各處理果實(shí)皺皮率差異均不顯著。
如圖4所示,環(huán)扎和環(huán)切處理對(duì)3月19日成熟的早鐘6號(hào)果實(shí)有減輕皺皮果發(fā)生的作用,2種處理的果實(shí)皺皮果率(20%左右)低于對(duì)照果皺皮果率(30%左右),但差異不顯著;而兩處理對(duì)較晚成熟果實(shí)(3月29日成熟)的皺皮果發(fā)生情況影響很小,與對(duì)照無(wú)明顯差異。環(huán)扎處理可顯著降低早鐘6號(hào)春梢的長(zhǎng)度,但春梢量與對(duì)照無(wú)顯著差異(圖4-C)。環(huán)切處理的春梢長(zhǎng)度和春梢量與對(duì)照差異均不顯著(圖4-D)。
如圖5所示,果穗上的葉片數(shù)與早鐘6號(hào)皺皮果率呈顯著負(fù)相關(guān),隨著果穗上葉片數(shù)的增多,皺皮果率相應(yīng)減少。當(dāng)果穗上葉片數(shù)只有2片以下時(shí),皺皮率最高達(dá)70%左右,隨著果穗上葉片數(shù)的增多,皺皮果率逐漸減少,當(dāng)果穗上葉片超過(guò)6片時(shí),皺皮果率顯著降低,僅10%左右。由此可看出,果穗上葉片數(shù)與枇杷果實(shí)皺皮的發(fā)生關(guān)系密切,當(dāng)果穗上葉片數(shù)達(dá)6片以上時(shí),就可以滿足果實(shí)正常生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需要,減少皺皮果的發(fā)生。
圖3 不同藥劑處理對(duì)不同時(shí)期早鐘6號(hào)成熟果皺皮率的影響Fig.3 Effects of different chemical treatments on creasing fruit rate of Zaozhong No.6 at different ripening periods
不同枇杷品種對(duì)生理病的敏感程度不同[2-3]。有報(bào)道指出,果皮薄的品種容易發(fā)生皺皮,如華寶2號(hào)、華寶3號(hào)和洛陽(yáng)青等易皺皮[1]。黃輝白等[4]認(rèn)為,干旱引起柑橘果皮發(fā)育不良而形成皺皮果。而鄭少泉[1]研究指出,枇杷果實(shí)成熟后期遇高溫干旱強(qiáng)日照,果面溫度升高,水分供應(yīng)不足,容易造成萎蔫,往往是2~3 d的高溫晴天后即大量發(fā)生,高溫日照越強(qiáng),萎蔫發(fā)生越嚴(yán)重。在本研究中,早鐘6號(hào)皺皮發(fā)生較少的晚花果成熟時(shí)期,果園平均氣溫比皺皮發(fā)生較多的早花果成熟期平均氣溫高,且早花果與晚花果成熟時(shí)間相近,而且枇杷果實(shí)成熟期并不是干旱季,推測(cè)早鐘6號(hào)皺皮果的發(fā)生與氣候環(huán)境關(guān)系不密切。
新梢與果實(shí)都是強(qiáng)有力的代謝庫(kù),彼此競(jìng)爭(zhēng)樹(shù)體資源。新梢生長(zhǎng)過(guò)旺,特別是數(shù)量多時(shí),與果實(shí)在養(yǎng)分上的競(jìng)爭(zhēng)也是落果的原因之一[5]。鐘云等[6]報(bào)道,柑橘的開(kāi)花結(jié)果與夏梢萌發(fā)時(shí)期相一致,如果夏梢過(guò)多抽發(fā),消耗大量養(yǎng)分,則會(huì)造成落花落果。曹仲文[7]研究表明,溫州蜜柑幼旺樹(shù)極易產(chǎn)生皺皮果實(shí),采用PP333處理能有效控制枝梢旺長(zhǎng),從而減輕皺皮的產(chǎn)生。田間調(diào)查發(fā)現(xiàn),早鐘6號(hào)早花果果實(shí)成熟時(shí)間較早,分別在2月中下旬和3月初,此時(shí)正好是該品種春梢旺盛生長(zhǎng)的時(shí)期,隨著春梢的老熟,皺皮現(xiàn)象便減輕。本研究發(fā)現(xiàn),疏花處理可增加皺皮果發(fā)生,皺皮果率為對(duì)照樹(shù)的2~3倍。疏花處理明顯促進(jìn)了春梢的發(fā)生和旺盛生長(zhǎng),這也許也是疏花處理加重早鐘6號(hào)果實(shí)皺皮的原因。環(huán)扎處理早鐘6號(hào),其春梢長(zhǎng)度顯著減小,同時(shí)可一定程度減輕皺皮果的發(fā)生(圖4)。此外,抑制春梢發(fā)育的措施,如2,4-D處理和藥物傷害也可減輕皺皮的發(fā)生。這些結(jié)果進(jìn)一步證明了枇杷皺皮果與春梢發(fā)生有關(guān)。
春梢長(zhǎng)度和數(shù)量均在3月29日調(diào)查。The length and quantity of spring shoot were investigated on March 29.圖4 環(huán)切和環(huán)扎處理對(duì)早鐘6號(hào)皺皮果發(fā)生情況、春梢長(zhǎng)度和春梢量的影響Fig.4 Effects of cincturing and wiringring cutting on the creasing incidence of fruit, spring shoot length and spring shoot number of Zaozhong No.6
葉片是合成同化物的器官,果實(shí)發(fā)育必須建立在一定數(shù)量葉片同化面積的基礎(chǔ)上,特別是碳水化合物和氨基酸的供應(yīng)[5]。一定數(shù)量的果實(shí)需一定數(shù)量的葉片供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)才能正常發(fā)育,因此,葉果比決定著果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)[8]。葉片的數(shù)量也影響著源-庫(kù)供求關(guān)系與庫(kù)器官之間的競(jìng)爭(zhēng)激烈程度。在源-庫(kù)關(guān)系中普遍存在就近運(yùn)輸?shù)囊?guī)律,靠近果實(shí)的結(jié)果母枝上的葉片是向果實(shí)提供同化物最重要的源器官[9]。田間調(diào)查顯示,當(dāng)結(jié)果母枝上的葉片不足2片時(shí),該結(jié)果母枝上的果實(shí)皺皮發(fā)生率高達(dá)70%;而葉片數(shù)達(dá)到6片以上時(shí),該結(jié)果枝上果實(shí)發(fā)生皺皮的比例顯著降低,降低至10%左右。結(jié)果母枝葉片數(shù)量與果實(shí)的皺皮率呈顯著負(fù)相關(guān)(圖5)。由此可以看出,葉片不足,光合產(chǎn)物供應(yīng)不足,可加劇皺皮果的發(fā)生。
調(diào)查10棵樹(shù),每棵樹(shù)調(diào)查10個(gè)果穗,圖中每個(gè)點(diǎn)代表1棵樹(shù)的平均值;*表示在P<0.05水平顯著相關(guān)。Ten trees were investigated, ten cluster were investigated in each tree. Each point in the figure represented the average of one tree.* indicated significant correlation at P<0.05.圖5 結(jié)果母枝上葉片數(shù)對(duì)早鐘6號(hào)皺皮果率的影響Fig.5 Effect of leaves numbers on fruit-bearing shoots on creasing incidence of Zaozhong No.6
綜合控制皺皮果發(fā)生可從以下2方面著手。
第一,保證充足的光合產(chǎn)物供給。包括培養(yǎng)健壯結(jié)果母枝,及時(shí)防治病蟲(chóng)害,保證肥料供應(yīng),促進(jìn)非坐果枝條上春梢發(fā)育與夏梢發(fā)育,防止病蟲(chóng)或缺素引發(fā)的落葉,保證充足的功能葉片數(shù)和光合面積;使用促進(jìn)光合速率的措施,如葉片施用磷酸二氫鉀,可有效降低皺皮果發(fā)生;控制結(jié)果母枝上春梢發(fā)生,如環(huán)割/環(huán)扎可抑制營(yíng)養(yǎng)梢生長(zhǎng)。此外,及時(shí)抹除結(jié)果母枝上發(fā)生的副梢,改疏花為疏果,以花壓梢,也有一定效果。
第二,采用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,減弱采前果實(shí)衰老。皺皮果集中發(fā)生在完熟前夕,說(shuō)明存在成熟相關(guān)的信號(hào),誘導(dǎo)了離層產(chǎn)生。有研究表明,乙烯和ABA是造成采前落果的關(guān)鍵內(nèi)源信號(hào),而生長(zhǎng)素與之拮抗[10]。赤霉素也具有防止落花落果、提高坐果率、促進(jìn)果實(shí)發(fā)育、改善果實(shí)品質(zhì)等調(diào)控作用[11]。在Valencia橙上噴施赤霉素也可以防治皺皮病[12]。有許多報(bào)道都證明,在果實(shí)成熟前噴施生長(zhǎng)素類(lèi)似物和赤霉素可以有效減少采前落果現(xiàn)象的發(fā)生[13-16]。本試驗(yàn)中,噴施赤霉素和2,4-D均可以減少早鐘6號(hào)早花果或早熟果(3月6日成熟和3月19日成熟的果實(shí))皺皮果率,且噴1次和噴2次效果差異不大,但是會(huì)提高晚花果或晚熟果(3月29日成熟)的皺皮率,可能是樹(shù)體弱、葉片少,當(dāng)早花果發(fā)育時(shí),增大了樹(shù)體消耗,不利晚花果發(fā)育,這一推測(cè)需進(jìn)一步確證。