花期低溫對(duì)仁用杏花粉活力及坐果率的影響

蔡倩　孫占祥　鄭家明　白偉　白一光

摘要：針對(duì)遼寧西部地區(qū)仁用杏生產(chǎn)中存在的產(chǎn)量不穩(wěn)問題，以超仁杏為試材，選擇白玉扁杏、龍王帽杏、西伯利亞杏和東北杏4個(gè)品種的花粉為超仁杏授粉，開展低溫對(duì)仁用杏花粉活力及坐果率影響的研究。結(jié)果表明，在低溫條件下，西伯利亞杏和東北杏花粉發(fā)芽率顯著高于白玉扁杏和龍王帽杏；西伯利亞杏和東北杏花粉在超仁杏柱頭萌發(fā)后，花粉管通過花柱延伸至子房的數(shù)量明顯高于白玉扁杏和龍王帽杏。用西伯利亞杏給超仁杏授粉的坐果率大于用東北杏花粉授粉的坐果率，且二者明顯高于其他兩個(gè)授粉品種。但是西伯利亞杏與超仁杏存在花期不遇現(xiàn)象，因此，在花期低溫條件下，東北杏抗旱-性強(qiáng)、親和力高，做超仁杏的授粉樹較為理想。

關(guān)鍵詞：花期低溫；仁用杏；花粉活力；坐果率

中圖分類號(hào)：S662.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2016）09-2272-03

遼寧西部地區(qū)仁用杏生產(chǎn)普遍存在著產(chǎn)量不穩(wěn)定的問題，主要是由于仁用杏樹萌芽開花期極易遭受晚霜和寒流危害，嚴(yán)重影響杏樹產(chǎn)量。花期凍害不但導(dǎo)致仁用杏樹大量減產(chǎn)，而且易造成品質(zhì)變劣，甚至絕產(chǎn)。近年來，學(xué)者在吉木薩爾、烏魯木齊等地調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，仁用杏在開花期幾乎每年都遭受不同程度的晚霜凍危害?？萍脊ぷ髡咴诳购贩N選擇及利用栽培措施提高花器抗凍能力方面進(jìn)行了研究，取得一定的效果。然而關(guān)于花期低溫對(duì)仁用杏授粉樹、花粉活力影響的相關(guān)報(bào)道較少。為此，本試驗(yàn)從低溫條件下授粉品種花粉活力入手，試圖尋找與仁用杏親和力強(qiáng)且抗寒性強(qiáng)的授粉樹，以期解決仁用杏花期花粉受凍害的問題，為該地區(qū)仁用杏穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

試驗(yàn)于2009年和2010年5-10月在遼寧省阜新市章古臺(tái)試驗(yàn)站進(jìn)行，供試品種為主栽仁用杏品種超仁杏，授粉樹品種為白玉扁杏、龍王帽杏、西伯利亞杏、東北杏。

初花期采集各授粉品種的花粉，置于1-4℃的冰箱中保存。將授粉品種花粉采用培養(yǎng)基法分別置于25℃和4℃恒溫箱中培養(yǎng)4h和8h，觀察花粉發(fā)芽率。超仁杏開花前選枝套袋，盛花期進(jìn)行人工授粉，調(diào)查坐果率。授粉后第8天每個(gè)處理采集人工授粉的雌蕊及幼果30個(gè)，用FAA液（福爾馬林：醋酸：70%乙醇=5：5：90）固定后置于1-4℃冰箱保存。用0.1%苯胺藍(lán)（0.1%的磷酸鉀為溶劑）染色5h以上，甘油壓片。觀察花粉發(fā)芽及花粉管延柱頭生長至子房的全過程。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合分析授粉品種花粉活力及與超仁杏的親和性，評(píng)價(jià)最佳授粉組合。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度對(duì)授粉品種花粉發(fā)芽率的影響

溫度對(duì)不同授粉品種花粉活力的影響存在一定的差異。從表1可知，各授粉品種的花粉置于25℃條件下培養(yǎng)4h后，花粉發(fā)芽率為38.4%-78.9%，培養(yǎng)8h后花粉發(fā)芽率為51.4%-85.6%：置于4℃條件下培養(yǎng)4h后，花粉發(fā)芽率為11.2%-56.7%，培養(yǎng)8h后花粉發(fā)芽率為11.5%-65.2%。在25℃和4℃條件下，授粉品種花粉發(fā)芽率均表現(xiàn)為西伯利亞杏>東北杏>白玉扁杏>龍王帽杏，且西伯利亞杏和東北杏花粉在4℃條件下的發(fā)芽率顯著高于白玉扁杏和龍王帽杏。可見溫度對(duì)花粉發(fā)芽率影響很大。低溫明顯降低了花粉發(fā)芽率，但西伯利亞杏和東北杏花粉在低溫條件下發(fā)芽率較高，其抗寒性相對(duì)較強(qiáng)。

2.2 授粉品種花粉管生長能力的差異

不同授粉組合花粉管在花柱中的生長能力存在差異。由表2可知，用不同品種仁用杏花粉對(duì)超仁杏進(jìn)行人工授粉，授粉8d后，各授粉品種花粉未在柱頭萌發(fā)的占10%-35%，在柱頭萌發(fā)的占10%-30%，花粉管延伸到花柱1/4處的占10%-35%，花粉管延伸到花柱1/3處的占5%-20%，花粉管延伸到花柱1/2處的占0%-10%，花粉管延伸至子房的占0%-50%。白玉扁杏和龍王帽杏授粉的多數(shù)花粉管生長至花柱的1/3處就停止生長，停止生長的花粉管管壁增粗，頂端積累大量胼胝體，熒光強(qiáng)烈，失去活性，生長受抑制。東北杏和西伯利亞杏授粉的花粉管分別有45%和50%進(jìn)入子房，表明其花粉與超仁杏親和性較好，精子可經(jīng)過花粉管進(jìn)入子房與卵子完成受精過程（圖1至圖4）。

2.3 授粉品種對(duì)坐果率的影響

用不同仁用杏授粉品種花粉對(duì)超仁杏進(jìn)行人工授粉后坐果率存在明顯差異。由圖5可知，用白玉扁杏、龍王帽杏、西伯利亞杏和東北杏4個(gè)授粉品種的花粉對(duì)超仁杏進(jìn)行授粉，授粉后超仁杏的坐果率分別為16.9%、4.8%、47.1%、35.2%，可見選擇適宜的授粉品種可明顯提高超仁杏的坐果率。

3 小結(jié)與討論

超仁杏用龍王帽杏花粉授粉的坐果率極低（4.8%），超仁杏是從龍王帽杏的單株中選育出的新品種，兩者親緣關(guān)系較近，坐果率低可能是白花授粉不親和的結(jié)果，與授粉品種花粉的生活力關(guān)系不大，此結(jié)果與陳迪新等在梨樹上和吳俊等在杏樹上的研究結(jié)果基本一致。超仁杏用白玉扁杏、西伯利亞杏和東北杏3個(gè)品種的花粉進(jìn)行授粉，其坐果率差異較大主要是品種間花粉抗寒性的差異較大所致。抗寒性差的品種在花期遇到低溫，花粉活力下降導(dǎo)致花粉管生長至珠心的機(jī)率降低，其花粉管生長至花柱的1/3即有大量的花粉管喪失了生命力，不能正常完成受精全過程。導(dǎo)致杏花脫落，坐果率降低。生產(chǎn)中也發(fā)現(xiàn)授粉品種完全花比例較高，但授粉坐果率不高，產(chǎn)量較低的現(xiàn)象。

外部環(huán)境條件對(duì)杏花粉發(fā)芽、花粉管生長有直接影響。杏花從花粉萌發(fā)到完成授粉受精全過程約需9d，花期氣溫高時(shí)這一過程可縮短，反之則延長。如果花期氣溫偏低，甚至出現(xiàn)低溫霜凍天氣，將對(duì)花粉管生長產(chǎn)生巨大的危害。本研究認(rèn)為，杏花期霜凍坐果率降低的根本原因是授粉樹花粉耐寒性差。造成花粉受凍。發(fā)芽率降低。即使花粉萌發(fā)，但在低溫條件下花粉管生長也受到不同程度的抑制，不能完成授粉受精全過程，進(jìn)而導(dǎo)致坐果率降低，此結(jié)果與沈元月等在桃樹上的研究結(jié)果相似。因此，杏樹授粉品種選擇除考慮白花授粉親和性外，還應(yīng)重點(diǎn)考慮授粉品種花粉的抗寒性及活力，選擇花粉發(fā)芽率高、親和力強(qiáng)、花期相遇、耐花期低溫的授粉品種，可顯著提高杏樹的坐果率。本研究結(jié)果表明，西伯利亞杏、東北杏的花粉生活力強(qiáng)，對(duì)花期低溫有較強(qiáng)的忍耐能力，人工授粉坐果率高，但西伯利亞杏花期比超仁杏花期提前3d左右，花期不遇現(xiàn)象較明顯，直接影響自然授粉坐果率。東北杏花期與超仁杏相近，因此做超仁杏的授粉樹較為理想。