李穆 曾黎明 李季東
摘 要:以坐果率相對偏低的澳洲堅果品種695#為試材,研究3種不同保果劑(愛增美、愛多收、蕓苔素內(nèi)酯)對澳洲堅果花粉活力、柱頭可授性及坐果率的影響。結(jié)果表明,噴施愛增美、愛多收的澳洲堅果,其花粉活力分別為94.62 %和95.02 %,與對照(90.88 %)相比,差異達顯著水平;噴施蕓苔素內(nèi)酯對澳洲堅果柱頭可授性具有一定的促進效應(yīng);噴施愛增美、愛多收的澳洲堅果,其初始坐果率分別為1.38 %和1.06 %,與對照(0.42 %)相比,增加了228.57 %和152.38 %。
關(guān)鍵詞:澳洲堅果 保果劑 花粉活力 柱頭可授性 坐果率
澳洲堅果(Macadamia ternifolia F. Muell.)又名夏威夷果,是山龍眼科(Proteaceae)澳洲堅果屬(Macadamia)果樹,原產(chǎn)于澳大利亞,其營養(yǎng)豐富、口感細膩、風味極佳,享有“干果皇后”的美譽[1,2]。我國最早于1979年引進澳洲堅果品種試種,主要種植于廣東、廣西、云南、貴州等省區(qū)[3]。近年來,隨著澳洲堅果種植面積不斷擴大,產(chǎn)值快速增長,澳洲堅果種植已被列為新階段開發(fā)扶貧攻堅行動的重點產(chǎn)業(yè)。目前在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的主要栽培品種有桂熱1號、Own Chioce(O.C)、A16、Pahala(788#)、Hinde(H2)、Beaumont(695#)等。其中,品種695#是一個雜交種,其樹勢強、枝條中等直立、根系發(fā)達、生長旺盛、花為淡紅紫色、花量大、早結(jié)性好、產(chǎn)量穩(wěn)定、無嚴重病害,但與其他主栽品種相比,其坐果率相對偏低[4,5]。
澳洲堅果花為總狀花序,兩性花,雄蕊先熟花,一般為自花授粉,但又具有較大程度的自交不孕性。在生產(chǎn)上,授粉受精不良被公認為導致澳洲堅果坐果率低和產(chǎn)量不高的重要原因之一[6],而花粉活力和柱頭可授性是果樹完成授粉受精的前提保證。多年來,研究者們對澳洲堅果花粉活力、保存及影響因素[7-10]、柱頭可授性[4, 11,12]、開花坐果[13,14]等方面展開了研究。然而,通過施用外源保果劑提高澳洲堅果花粉活力、柱頭可授性及坐果率的相關(guān)研究報道較少。因此,本研究以坐果率相對偏低的澳洲堅果品種695#為試驗材料,研究3種不同保果劑對澳洲堅果花粉活力、柱頭可授性及坐果率的影響,旨在通過試驗提出有效的澳洲堅果?;ū9夹g(shù)措施,為澳洲堅果生產(chǎn)實踐提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料來源
在廣西壯族自治區(qū)亞熱帶作物研究所澳洲堅果種質(zhì)資源圃內(nèi)選取生長狀況良好,枝條分層合理,樹體通風透光,樹齡均為5年的澳洲堅果品種695#作為試驗材料。
蕓苔素內(nèi)酯由東莞市瑞德豐生物科技有限公司生產(chǎn);愛多收由旭化工業(yè)(漳州)有限公司生產(chǎn);愛增美由江蘇龍燈化學有限公司生產(chǎn)。
1.2 試驗處理
選取12株澳洲堅果品種695#,設(shè)試驗組和對照組(表1),每個處理3株樹,每株樹均勻掛牌標記80穗小花,其中40穗小花用于花粉活力和柱頭可授性測定,另外40穗小花用于坐果率調(diào)查。在澳洲堅果品種695#的盛花期,按照試驗處理方案(表1)分別對供試植株噴施不同保果劑,試劑直接噴施于小花上,每間隔7 d左右噴施1次,共噴施3次。
澳洲堅果(Macadamia ternifolia F. Muell.)又名夏威夷果,是山龍眼科(Proteaceae)澳洲堅果屬(Macadamia)果樹,原產(chǎn)于澳大利亞,其營養(yǎng)豐富、口感細膩、風味極佳,享有“干果皇后”的美譽[1,2]。我國最早于1979年引進澳洲堅果品種試種,主要種植于廣東、廣西、云南、貴州等省區(qū)[3]。近年來,隨著澳洲堅果種植面積不斷擴大,產(chǎn)值快速增長,澳洲堅果種植已被列為新階段開發(fā)扶貧攻堅行動的重點產(chǎn)業(yè)。目前在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的主要栽培品種有桂熱1號、Own Chioce(O.C)、A16、Pahala(788#)、Hinde(H2)、Beaumont(695#)等。其中,品種695#是一個雜交種,其樹勢強、枝條中等直立、根系發(fā)達、生長旺盛、花為淡紅紫色、花量大、早結(jié)性好、產(chǎn)量穩(wěn)定、無嚴重病害,但與其他主栽品種相比,其坐果率相對偏低[4,5]。
澳洲堅果花為總狀花序,兩性花,雄蕊先熟花,一般為自花授粉,但又具有較大程度的自交不孕性。在生產(chǎn)上,授粉受精不良被公認為導致澳洲堅果坐果率低和產(chǎn)量不高的重要原因之一[6],而花粉活力和柱頭可授性是果樹完成授粉受精的前提保證。多年來,研究者們對澳洲堅果花粉活力、保存及影響因素[7-10]、柱頭可授性[4, 11,12]、開花坐果[13,14]等方面展開了研究。然而,通過施用外源保果劑提高澳洲堅果花粉活力、柱頭可授性及坐果率的相關(guān)研究報道較少。因此,本研究以坐果率相對偏低的澳洲堅果品種695#為試驗材料,研究3種不同保果劑對澳洲堅果花粉活力、柱頭可授性及坐果率的影響,旨在通過試驗提出有效的澳洲堅果?;ū9夹g(shù)措施,為澳洲堅果生產(chǎn)實踐提供參考。
1.3 花粉活力測定
2019年3月18日—20日,在澳洲堅果品種695#的盛花期,每天上午8:00-9:00,采集標記供試小花的花粉,置于凹型載玻片帶回實驗室,采用醋酸洋紅染色法測定花粉活力。首先用1.0 %的醋酸洋紅染色液對樣本進行染色,其次置于37 ℃的恒溫箱1 h左右,最后用16×10倍生物顯微鏡進行觀察,凡是染上紅色的花粉表明具有活力,無色的表明無活力[15],觀察3個視野,每個視野隨機觀察60?;ǚ?,計算有活力花粉粒所占百分比。
1.4 柱頭可授性測定
2019年3月18日至20日,即澳洲堅果品種695#的盛花期,每天上午8:00-9:00,采集標記供試小花的柱頭帶回實驗室,采用聯(lián)苯氨—過氧化氫法測定柱頭可授性。首先把柱頭置于凹型載玻片中,其次滴加聯(lián)苯氨—過氧化氫混合液(1 %聯(lián)苯胺-3 %過氧化氫—水體積比4:11:22),10 min后觀察柱頭的氣泡變化,最后確定柱頭可授性的強弱,柱頭可授性強弱以+表示:+++表示柱頭可授性強;++表示柱頭具有可授性;+表示柱頭可授性較弱[16],試驗重復(fù)3次。
1.5 坐果率
2019年3月至6月,在澳洲堅果品種695#的盛花期調(diào)查并記錄供試花穗的總小花數(shù),在謝花后第15 d開始調(diào)查并記錄小果數(shù)量,以后每間隔20 d左右調(diào)查記錄1次,共調(diào)查4次,計算不同時期小果數(shù)與總小花數(shù)的百分比。
1.6 統(tǒng)計和分析
采用Excel? 2007和SPSS 19.0對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同保果劑對澳洲堅果花粉活力的影響
由表2可以看出,噴施不同保果劑的澳洲堅果小花,其花粉活力均在90 %以上。其中,噴施愛增美、愛多收的小花,花粉活力分別為94.62 %和95.02 %,與對照(90.88 %)相比,差異達顯著水平;而噴施蕓苔素內(nèi)酯的小花,花粉活力為90.82 %,與對照基本持平,表明了噴施愛增美、愛多收可提高澳洲堅果花粉活力。
2.2 不同保果劑對澳洲堅果柱頭可授性的影響
由表3可以看出,噴施不同保果劑的澳洲堅果小花,其柱頭可授性在開花第1 d和第3 d較弱;在開花第2 d,噴施愛增美和愛多收的小花,柱頭具有可授性,而噴施蕓苔素內(nèi)酯的小花,柱頭可授性較強,表明了蕓苔素內(nèi)酯對澳洲堅果柱頭可授性具有一定的促進效應(yīng)。
2.3 不同保果劑對澳洲堅果坐果率的影響
由圖1和表4可以看出,隨著澳洲堅果果實不斷發(fā)育,其坐果率呈逐漸下降的趨勢,其中噴施愛增美的澳洲堅果,其初始坐果率與對照以及噴施蕓苔素內(nèi)酯的差異達顯著水平。在2019年4月10日首次調(diào)查中,噴施愛增美和愛多收的澳洲堅果,其初始坐果率分別為1.38 %和1.06 %,與對照(0.42 %)相比,增加了228.57 %和152.38 %,而噴施蕓苔素內(nèi)酯的澳洲堅果,其坐果率為0.29 %,低于對照;在2019年4月29日調(diào)查中,噴施愛增美和愛多收的澳洲堅果,坐果率分別為0.53 %和0.56 %,與對照(0.35 %)相比,增加了51.43 %和60.00 %,而噴施蕓苔素內(nèi)酯的澳洲堅果,其坐果率為0.17 %,低于對照;在2019年5月20日的調(diào)查中,噴施愛增美和愛多收的澳洲堅果,坐果率分別為0.35 %和0.40 %,與對照(0.33 %)相比,增加了6.06 %和2.12 %,而噴施蕓苔素內(nèi)酯的澳洲堅果,其坐果率為0.17 %,低于對照;在2019年6月11日的調(diào)查中,噴施愛增美和愛多收的澳洲堅果,坐果率分別為0.33 %和0.38 %,與對照(0.26 %)相比,增加了26.92 %和46.15 %,而噴施蕓苔素內(nèi)酯的澳洲堅果,其坐果率為0.07 %,低于對照。這些數(shù)據(jù)表明,噴施愛增美、愛多收可提高澳洲堅果的坐果率,尤其是初始坐果率。
3 結(jié)論與討論
在果樹生產(chǎn)中,通常采用化學藥劑處理方式提高果樹的坐果率,特別是對坐果率較低的果樹[17]。本研究通過對坐果率相對偏低的澳洲堅果品種695#噴施愛增美、愛多收、蕓苔素內(nèi)酯3種不同保果劑,結(jié)果表明,噴施愛增美、愛多收的澳洲堅果,其坐果率高于對照,而噴施蕓苔素內(nèi)酯的澳洲堅果,其坐果率低于對照,且噴施愛增美的初始坐果率與對照以及噴施蕓苔素內(nèi)酯的差異達到顯著水平,說明了不同?;ū9胧ν黄贩N坐果的影響效應(yīng)不同,該結(jié)果與楊世露[18]等人的研究結(jié)論一致。
澳洲堅果花量大,落花落果嚴重,在每個花序所生的大約300朵小花中,最初有6 %~35 %的花坐果,最后僅有約0.3 %的花能發(fā)育成成熟果實。特別是在早期果實發(fā)育期間,果實大量脫落。因此,如何提高初始坐果率,是澳洲堅果產(chǎn)業(yè)亟待解決的問題之一?;ǚ刍盍κ怯绊懗跏甲实闹匾蛩刂?。本研究表明,噴施愛增美、愛多收能顯著提高澳洲堅果花粉活力,同時其初始坐果率與對照相比,分別增加了228.57 %和152.38 %,說明了花粉活力與初始坐果率正相關(guān),該結(jié)果與曾輝[13]等人的研究結(jié)論一致?;ǚ鄄粌H影響澳洲堅果初始坐果率及最終產(chǎn)量,而且影響果實的發(fā)育。本研究發(fā)現(xiàn),不同保果劑對澳洲堅果初始坐果效果較好,但隨著果實不斷發(fā)育,后期的效果并不明顯,這有待于進一步研究和探討。
柱頭可授性的強弱直接影響果樹能否進行正常受精,進而影響坐果。本研究表明,噴施蕓苔素內(nèi)酯的澳洲堅果小花,其柱頭可授性稍強于對照,而噴施愛增美、愛多收的小花,其柱頭可授性與對照基本一致,說明了不同?;ū9胧χ^可授性的影響差異不明顯,但具有一定的效應(yīng),此結(jié)果與劉世紅[13]等人的研究結(jié)果相符。此外,研究還表明,澳洲堅果柱頭在開花第2 d可授性最強,這與曾黎明[4]等人的研究結(jié)果一致。
通過本研究可初步認為,噴施愛增美、愛多收可以有效提高澳洲堅果的花粉活力及初始坐果率。但是,由于供試品種相對單一,需要在以后的試驗中進一步改進和完善。
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