王 悅,周 琦,劉敏榮,彭孝琴,涂艷芳, 趙婭紅,陳志星,蘇 源**
(1.昆明學(xué)院 農(nóng)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,云南 昆明 650214;2.開遠天華生物產(chǎn)業(yè)有限公司,云南 開遠 661602;3.昆明虹之華園藝有限公司,云南 昆明 651708,4.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護學(xué)院,云南 昆明 650201;5.開遠市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,云南 開遠 661699)
菊花(Chrysanthemummorifolium)屬于菊科菊屬,多年生草本植物,起源于中國,是中國的十大傳統(tǒng)名花之一.《禮記·月令篇》和《周禮》是有關(guān)菊花最早的記載,至今 3 000 多年,而菊花在我國的栽培歷史大約有 1 600 年,可追溯到晉代[1].切花菊是指從活體菊花植株上切取的具有觀賞價值的花朵、花序或花枝,是插花和其他花卉裝飾的主要花材[2],屬于目前行業(yè)內(nèi)最受歡迎的花材之一,其產(chǎn)量和銷售額均居四大切花之首[3].我國切花菊種植面積逐年擴大,出口量也在不斷增長,現(xiàn)如今已經(jīng)成為切花菊主要出口國.據(jù)中國花卉協(xié)會相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,近年來全國每年種植單頭菊花數(shù)量約20億枝[4].
切花菊按整枝方式不同分為單頭切花菊和多頭切花菊.單棵植株只有一個花頭,花朵大稱為單頭菊;單棵植株有多個花頭,花朵小稱為多頭菊[5,6].單頭切花菊只需要主莖和生長頂端上的一朵花,因此必須抹去植株上的所有側(cè)芽和側(cè)蕾,而一株菊花的腋芽可達40余個,在整個栽培過程中需要抹側(cè)芽4~5遍.與單頭切花菊相比,多頭切花菊除腋芽抹除工作相對較簡單,只需在距生長頂端25~30 cm 以下的部位抹去側(cè)芽即可[7],因此,除腋芽工作更多是發(fā)生在單頭切花菊的生產(chǎn)中.在目前切花菊的生產(chǎn)過程中,除腋芽主要依靠人工抹芽.人工抹芽操作難度大.據(jù)報道[8],因人工抹芽而品質(zhì)受到影響的切花菊可占栽培總數(shù)的5%.且人工抹芽費工費時[9],隨著勞動力價格的上漲,切花菊的生產(chǎn)成本也因此不斷增加.
目前對切花菊腋芽的研究主要集中在溫度抑芽方面.邢曉娟等人[10-12]研究表明,切花菊不同節(jié)位的側(cè)芽長度在常溫和高溫處理第 10 d 時表現(xiàn)出顯著的差異性,常溫的側(cè)芽長度是高溫側(cè)芽長度的2~12倍,高溫可抑制腋芽的長度.趙鳳等人[13]研究也表明,高溫可以抑制菊苗腋芽的生長,溫度在 22 ℃、25 ℃、28 ℃ 和 30 ℃ 處理下對‘精の一世’菊苗的側(cè)枝長枝率,分別為88%、92%、89%和77%.
相對的,化學(xué)抑芽劑在煙草生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,且抑芽效果顯著[14-17].在煙草生產(chǎn)過程中,人工打頂后,只需施用一次抑芽劑,之后的過程中就可以不用進行抹芽.施用抑芽劑不僅可以抑制腋芽的生長,還可以提高煙草的產(chǎn)量[18-20].根據(jù)煙草抑芽劑的作用機理及抑芽特點,可將抑芽劑分為3類:內(nèi)吸劑、局部內(nèi)吸劑和觸殺劑.內(nèi)吸劑噴灑在葉面后易被煙株吸收,能夠迅速運轉(zhuǎn)到每個生長點,抑制分生組織活動和細胞分裂,但不影響細胞生長;局部內(nèi)吸劑兼觸殺和內(nèi)吸2種作用,主要是抑制腋芽生長點的細胞分裂;觸殺型抑芽劑僅會灼傷柔軟多汁的幼嫩組織,通過脫水作用,破壞幼嫩的腋芽細胞組織的防水層,使細胞被破壞,從而殺死腋芽[21-23].
目前,抑芽劑不僅可應(yīng)用于煙草栽培中,還被可應(yīng)用于辣木[24]、西瓜[25,26]和亞麻[27]上.然而目前還未見抑芽劑在菊花上應(yīng)用的相關(guān)報道,在切花菊的生產(chǎn)中,處理腋芽主要依靠人工抹芽.如何便捷可控地抑制菊花腋芽已經(jīng)成為切花菊生產(chǎn)過程中重要技術(shù)問題,而煙草栽培中所使用的化學(xué)抑芽法值得在切花菊生產(chǎn)中被借鑒.
在諸多菊花品種中,‘神馬’主要用作單頭切花菊,也是腋芽數(shù)量較多的品種之一.本試驗擬以‘神馬’品種菊花為試驗對象,選用6種常用于煙草抑芽的抑芽劑為供試藥劑,以期篩選出既能保證單頭切花菊品質(zhì)又能抑制菊花腋芽的抑芽劑,為抑芽劑在單頭切花菊的生產(chǎn)應(yīng)用提供理論依據(jù),從而促進單頭切花菊產(chǎn)業(yè)的高效發(fā)展.
試驗中選用的6種抑芽劑包括:氟節(jié)胺(接觸兼局部內(nèi)吸性抑芽劑),36%仲丁靈、除芽通、48%仲丁靈和菜草通(接觸性抑芽劑)和抑芽丹(內(nèi)吸性抑芽劑).
試驗于2021年7月—2021年9月,在云南省紅河州哈尼族彝族自治州開遠市國家現(xiàn)代高效產(chǎn)業(yè)園區(qū)(23°33′N,103°19'E,海拔 1 260 m)內(nèi)進行.在2021年7月22日,于溫室智能大棚內(nèi),采用直插苗扦插種植法,將待處理的菊花按壟種植在基質(zhì)(基質(zhì)成分為椰糠∶珍珠巖∶土=1∶1∶2)中.菊花植株種植網(wǎng)格為 12 cm×12 cm,行距為 45 cm,每個處理種植50株,并重復(fù)3次.
供試的單頭切花菊品種為開遠天華生物產(chǎn)業(yè)有限公司擴繁的神馬,供試藥劑如表1所示:
表1 供試藥劑信息
本次試驗共有6個供試藥劑,分別為25%氟節(jié)胺、36%仲丁靈、除芽通、48%仲丁靈、菜草通和抑芽丹,每個藥劑各3個質(zhì)量濃度.根據(jù)每個藥劑在煙草上的推薦使用質(zhì)量濃度,分別配置推薦使用質(zhì)量濃度、2倍推薦使用質(zhì)量濃度和1/2倍推薦使用質(zhì)量濃度,共18個處理.每個處理重復(fù)3次,同時以不施藥且不進行人工抹芽的植株作為對照,各處理質(zhì)量濃度見表2.各藥劑在煙草上的推薦質(zhì)量濃度分別為:25%氟節(jié)胺稀釋500倍、36%仲丁靈稀釋100倍、除芽通稀釋100倍、48%仲丁靈稀釋100倍、菜草通稀釋100倍、抑芽丹稀釋50倍.
光照是影響菊花進行花芽分化的主要因素,菊花需要生長到一定的生長量才進行花芽分化.‘神馬’屬于秋菊,是典型的短日照植物,在栽培過程中常需要補光以調(diào)控開花時間,因此根據(jù)停光時期劃定施藥時期.
為了找到抑芽劑對菊花腋芽抑制效果最好的施藥時期,本次試驗共設(shè)4個施藥時期,分別為停光之前施藥、停光之后施藥、植株長腋芽之前施藥、植株長腋芽后施藥.
表2 不同抑芽劑的試驗質(zhì)量濃度
參照煙草上抑芽劑常用的施藥方法噴淋法,用手持噴壺在下午5時以后對菊花植株莖稈和靠近莖稈部分的葉片進行施藥,施藥時須避開植株頂端,避免藥劑對植株產(chǎn)生藥害,影響其正常生長.
參照抑芽劑在煙草栽培中的應(yīng)用,從菊花植株定植到采收前,此生長時期只進行一次施藥.水肥管理和其他田間管理遵照開遠天華生物產(chǎn)業(yè)有限公司的生產(chǎn)技術(shù)進行.
1.6.1 藥害調(diào)查方法
采用藥害分級標(biāo)準(zhǔn)(表3),同時與對照相比,確定各藥劑處理對菊花植株的藥害情況.
1.6.2 腋芽調(diào)查方法
參照抑芽劑對煙草腋芽抑制的藥效調(diào)查方法,在菊花采收之前,采用五點取樣法,每個小區(qū)取5個點,每個點選取3株.調(diào)查活芽數(shù)(超過2cm的腋芽),并按下式計算抑芽率:
抑芽率(%)=[(對照區(qū)活芽數(shù)-處理區(qū)活芽數(shù))/對照區(qū)活芽數(shù)]×100%.
表3 藥害分級標(biāo)準(zhǔn)
1.6.3 切花菊品質(zhì)調(diào)查方法
當(dāng)植株的花朵完全開放時,以采用人工抹芽處理的植株為對照,對比觀察施用抑芽劑植株的花冠是否產(chǎn)生藥害,花色是否改變.
用Excel 2019進行數(shù)據(jù)處理,用SPSS 23進行差異性顯著分析.
由各藥劑處理對植株的藥害情況(表4)可知,3個質(zhì)量濃度的抑芽丹處理對植株都產(chǎn)生了較為嚴重的藥害.植株生長受阻,高度受到抑制,頂端枯死,不開花,腋芽長出花蕾,此外,葉片比對照組更厚、更尖、顏色更深,葉片畸形.可見,抑芽丹對菊花植株產(chǎn)生的藥害程度沒有隨著藥劑質(zhì)量濃度的降低而出現(xiàn)減弱的情況.菜草通和除芽通稀釋50倍的藥劑會對植株的葉片產(chǎn)生藥害,植株頂端的葉片比對照組更小,但不影響植株正常生長,而稀釋倍數(shù)為100倍和200倍的菜草通或除芽通處理則未對植株產(chǎn)生藥害.氟節(jié)胺、36%仲丁靈和48%仲丁靈各質(zhì)量濃度的處理對植株均不會產(chǎn)生藥害.
由圖1可見,氟節(jié)胺、36%仲丁靈、除芽通、48%仲丁靈和菜草通5種藥劑處理后植株與對照組相比基本無差異,可見上述藥劑對菊花植株的正常生長影響不顯著.但是,抑芽丹則會對植株產(chǎn)生嚴重藥害,導(dǎo)致植株生長停滯,不開花.此外,與對照植株相比,抑芽丹處理的植株葉片形狀發(fā)生變化,葉片更尖,顏色變淺.
表4 植株藥害調(diào)查結(jié)果
(a)氟節(jié)胺 (b)36%仲丁靈 (c)除芽通 (d)48%仲丁靈
(e)菜草通 (f)抑芽丹 (g)對照 (h)抑芽丹與對照的葉片比較圖1 不同抑芽劑處理后菊花植株比較
不同抑芽劑的處理對單頭切花菊的抑芽率如表5所示.試驗中選用的6種藥劑在4個不同時期進行施藥,對單頭切花菊的腋芽都有抑制效果,各處理的活芽數(shù)都顯著少于對照組活芽數(shù).對比任何一種藥劑在不同時期的抑芽效果,可發(fā)現(xiàn):在植株長腋芽后進行施藥,其抑芽率比在其他3個施藥時期施藥的抑芽率更高.而在任何一個施藥時期中,對比不同藥劑的抑芽效果時,可發(fā)現(xiàn):使用氟節(jié)胺350倍和36%仲丁靈50倍進行的處理,其抑芽率都高于其他藥劑處理.因此,在植株長腋芽后,使用氟節(jié)胺350倍和36%仲丁靈50倍對切花菊進行施藥的處理抑芽率最高,分別達到65.11%和63.93%.在植株未長腋芽時進行施藥,氟節(jié)胺350倍、氟節(jié)胺500倍、36%仲丁靈50倍、除芽通50倍和除芽通100倍的抑芽率與其他藥劑處理之間差異性顯著.在植株長腋芽后進行施藥,氟節(jié)胺350倍、36%仲丁靈50倍和除芽通50倍與36%仲丁靈200倍、菜草通200倍、菜草通200倍、抑芽丹50倍、抑芽丹100倍和抑芽丹200倍之間差異性顯著.
表5 不同抑芽劑處理對菊花腋芽的抑芽率
由圖2可見,在植株長腋芽后,使用氟節(jié)胺350倍和36%仲丁靈50倍藥劑處理的植株在采收時,植株上的活芽數(shù)明顯少于比對照的活芽數(shù).施藥處理植株上,部分腋芽出現(xiàn)枯萎,而未枯萎腋芽的長度也比對照組的短,均為抑芽劑對腋芽抑制作用的結(jié)果.
(a)氟節(jié)胺350倍 (b)36%仲丁靈50倍 (c)對照圖2 采收時植株長腋芽后施藥各處理植株腋芽情況
圖3對比了氟節(jié)胺處理與對照組切花菊花冠外形和顏色.可見,2種處理下的植株花色均為白色,無明顯差別;植株花冠的直徑也沒有明顯差別,氟節(jié)胺處理下的花冠直徑為 14.49 cm,人工抹芽對照的花冠直徑為 13.58 cm.可知,使用氟節(jié)胺對單頭切花菊植株腋芽進行處理,對切花菊的花色和花冠外形無明顯影響,因此不會對菊花的品質(zhì)產(chǎn)生不利影響.
(a)氟節(jié)胺處理后的多株菊花 (b)人工抹芽處理后的單株菊花 (c)氟節(jié)胺處理后的單株菊花 (d)人工抹芽處理后的多株菊花 圖3 氟節(jié)胺與人工抹芽處理后的切花菊品質(zhì)對比
此次試驗中的抑芽劑可分為接觸性、內(nèi)吸性和局部內(nèi)吸性.對單頭切花菊腋芽抑制效果較好的是局部內(nèi)吸性抑芽劑.接觸性抑芽劑僅灼傷柔軟多汁的幼嫩組織,且只會對接觸的部位產(chǎn)生作用,因此需要藥劑與腋芽接觸才能發(fā)揮藥效,起到抑制腋芽的效果.其優(yōu)點是,藥劑在植株體內(nèi)不會轉(zhuǎn)移到其他部位,對莖葉安全,但是在施藥過程中,需要使藥劑接觸到每個腋芽[23].本試驗中,36%仲丁靈、除芽通、48%仲丁靈和菜草通均為接觸性抑芽劑,其各種質(zhì)量濃度的處理對于菊花植株均不產(chǎn)生藥害,且具有抑制腋芽的效果.內(nèi)吸性抑芽劑可以在植株體內(nèi)進行轉(zhuǎn)移,只需施用在植株葉片上,就可以迅速運轉(zhuǎn)到植株生長最旺盛的每個生長點抑制分生組織的活動,因而可抑制腋芽,但其對幼嫩的葉片也容易產(chǎn)生藥害.本試驗所用抑芽丹顯示了其對植株的藥害作用.局部內(nèi)吸性抑芽劑兼具接觸性抑芽劑和內(nèi)吸性抑芽劑的特點,藥劑在植株體內(nèi)轉(zhuǎn)移的能力較內(nèi)吸性抑芽劑能力弱,對葉片安全,而對于未直接接觸到藥劑的腋芽同樣具有抑制效果.本試驗中,使用氟節(jié)胺的最高質(zhì)量濃度(稀釋350倍)處理也不會對菊花植株和花冠產(chǎn)生藥害,并達到較好的抑芽效果,其效果可與噴淋莖稈的接觸性抑芽劑相當(dāng).
趙鳳等人[13]研究也表明,高溫可以抑制菊苗腋芽的生長,溫度在 22,25,28,30 ℃ 處理下對‘精の一世’菊苗的側(cè)枝抑芽率,分別為12%、6%、11%和23%.本試驗中氟節(jié)胺350倍和36%仲丁靈50倍抑芽率分別為65.11%和63.93%,可見此方法的抑芽率更為顯著.
此次試驗中,在整個單頭切花菊生長過程中僅施藥一次.而植株的腋芽是隨著新的葉片生長而生長,隨著植株的長高而不斷增多.由于抑芽劑對初發(fā)幼芽的抑制作用最為強烈,因此,實際生產(chǎn)中可以嘗試增加抑芽劑的施藥次數(shù),以達到更顯著的抑芽效果.
本試驗僅研究了抑芽劑對單頭切花菊品種‘神馬’腋芽抑制效果的影響,該研究結(jié)果對其他切花菊品種是否適用,尚需要進一步探討.
1)相同藥劑的處理在不同施藥時期的抑芽率不同,按抑芽效果從高到低排列,分別為長腋芽后施藥、長腋芽前施藥、停光后施藥、停光前施藥.
2)所試各種處理中,氟節(jié)胺350倍和36%仲丁靈50倍的抑芽率最高.在植株長腋芽后,2種處理的抑芽率分別為65.11%和63.93%.且使用氟節(jié)胺的處理,對切花菊生長狀態(tài)和品質(zhì)的影響不明顯.
3)而使用菜草通50倍和除芽通50倍為抑芽藥劑處理植株會對產(chǎn)生輕度藥害,但對其正常生長的影響不顯著.相對的,使用抑芽丹抑芽藥劑為以不同質(zhì)量濃度處理植株,都會產(chǎn)生嚴重的藥害,影響其生長和開花.
4)結(jié)合植株藥害情況,所試藥劑對單頭切花菊腋芽抑制效果評價為:氟節(jié)胺、仲丁靈>菜草通>除芽通>抑芽丹.