不同授粉方式對獼猴桃果實品質(zhì)的影響

焦云，舒巧云，趙秀花

(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 林業(yè)研究所，浙江 寧波 315040)

獼猴桃為雌雄異株植物，保證其正常的授粉受精是穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的前提條件。授粉不良，極易造成種子發(fā)育不均，常出現(xiàn)果實大小不一、果實太小或花后嚴(yán)重落果，畸形果率顯著增加，從而導(dǎo)致產(chǎn)量和果園經(jīng)濟(jì)效益顯著降低[1]。在勞動力日益緊缺的現(xiàn)代社會，針對獼猴桃栽培生產(chǎn)，人工機(jī)械授粉技術(shù)是現(xiàn)代果樹栽培的標(biāo)志性技術(shù)之一，也是果樹生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢，具有快捷、高效、節(jié)約成本等優(yōu)勢[2-3]。其中，機(jī)械授粉主要包括花粉懸浮液體噴霧和固體風(fēng)送噴粉，前者是將花粉粒懸浮液利用噴霧器進(jìn)行噴粉，后者是利用電動鼓風(fēng)氣流直接將花粉吹到雌蕊柱頭，完成授粉。研究表明，2種授粉方式在不同獼猴桃品種上的效果有所不同，且消耗花粉和人力成本亦有差異[3]。目前，人工授粉技術(shù)的相關(guān)研究主要集中在花粉萌發(fā)、生活力測定[4-5]、花粉直感效應(yīng)[6]等方面，針對不同授粉方式對獼猴桃果實品質(zhì)的影響研究相對較少，關(guān)于不同品種應(yīng)如何選擇合適的授粉技術(shù)還不夠完善。本研究主要探討不同授粉工具和不同配比花粉對授粉后獼猴桃紅陽果實品質(zhì)的影響，以期為后續(xù)該品種在寧波地區(qū)開展人工輔助授粉和高效生產(chǎn)栽培積累實踐經(jīng)驗。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗在寧波市鄞州區(qū)清風(fēng)谷果蔬專業(yè)合作社獼猴桃園內(nèi)實施，以6年生獼猴桃紅陽品種為試材，隨機(jī)選取同一地塊內(nèi)樹勢一致的樹體，每個處理選15株，分3組。試驗所用花粉直接來源于本地獼猴桃雄株。授粉器共3種，手動液體噴霧器(容積為500 mL)、手動授粉器(新疆阿克蘇旺果高科有限公司，旺果牌果樹授粉器)、電動授粉器(西安必勝電子科技有限公司，BS-CFSF-1型)，以人工毛筆點(diǎn)授為對照。

1.2 處理設(shè)計

不同授粉工具對比研究包括：A，液體噴霧(2 g獼猴桃花粉、2 g蔗糖、2 g尿素和2 g硼砂加入500 mL自來水中)；B，手動授粉器粉劑噴霧，獼猴桃花粉與紅色的石松子粉按1∶4混合后放入授粉器即可，采用多個花朵廣授方式進(jìn)行授粉；C，電動授粉器粉劑噴霧(花粉配比同手動授粉器)，采用單朵點(diǎn)授方式進(jìn)行授粉；D，使用毛筆進(jìn)行點(diǎn)授(花粉配比同手動授粉器)。另外，不同配比花粉授粉試驗包括獼猴桃花粉與紅色的石松子花粉按E(1∶2)、F(1∶4)、G(1∶6)3種比例混合，以電動授粉器粉劑噴灑方式進(jìn)行授粉。

使用花粉發(fā)芽法對授粉花粉進(jìn)行生活力測定，具體方法參照相關(guān)文獻(xiàn)[4]。經(jīng)過花粉生活力測定后的花粉方可用于授粉試驗(花粉生活力為60%)。需在授粉前15 d套袋并掛牌標(biāo)記(每株套袋5個，每個袋須包含5朵花)，在獼猴桃盛花期(2018年4月29日)進(jìn)行不同方式的人工輔助授粉，2 d后補(bǔ)授1次?；ㄆ诮Y(jié)束后20 d拆袋。

在果實商業(yè)采摘期采集果實進(jìn)行果實相關(guān)品質(zhì)測定，每個重復(fù)采集10個果實。獼猴桃果實中滴定酸含量測定使用總酸滴定分析儀(意大利哈納HI84102)。果實硬度采用TA.Xt plus質(zhì)構(gòu)儀(英國Stable Micro Systems)進(jìn)行測定，具體方法參照文獻(xiàn)[7]。取適量獼猴桃果實汁液滴于PAL-1數(shù)顯糖度儀(日本ATAGO)，顯示的數(shù)值即為樣品可溶性固形物的含量。果肉pH值測定采用Testo 206檢測。果肉中維生素C(VC)含量的具體測定方法參照文獻(xiàn)[8]。果肉中胡蘿卜素含量和類黃酮含量的具體測定方法參照文獻(xiàn)[9]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用DPS (data processing system) v 14.01軟件對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，并采用鄧肯新復(fù)極差檢驗法進(jìn)行多重比較，在α=0.05和α=0.01水平進(jìn)行顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同授粉工具對果實品質(zhì)的影響

除果實硬度外，不同授粉方式對果實單果重、可溶性固形物和pH值的影響差異較為明顯(表1)。其中，使用電動授粉器粉劑噴灑方式授粉后，果實單果重和可溶性固形物含量分別為118.49 g和8.68%，極顯著高于其他處理；另外，使用液體噴霧授粉后的果實可溶性固形物含量僅次于電動授粉器粉劑噴灑，為6.87%。由此可見，采用電動授粉器粉劑噴灑方式進(jìn)行授粉，其果實品質(zhì)綜合效果較好，并且工作效率較高。

表1 不同授粉方式對果實單果重、可溶性 固形物、硬度和pH值的影響

注：同列數(shù)據(jù)后無相同小寫和大寫字母分別表示在0.05和0.01水平有差異。表2～4同。

由表2可知，使用不同授粉方式對果實中可滴定酸、VC含量、胡蘿卜素和類黃酮含量的影響有差異。其中，使用手動授粉器授粉后果實中VC含量、胡蘿卜素含量均高于其他處理，其次是使用電動授粉器的授粉方式。值得注意的是，使用手動授粉方式比電動授粉器粉劑噴霧方式要消耗更多體力，同時，人為手動控制授粉力度較難把握，花粉損耗較多，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。因此，綜合考慮生產(chǎn)成本、操作舒適性，以及授粉后的果實綜合品質(zhì)，在人工輔助授粉過程中可優(yōu)先使用電動授粉器粉劑噴灑的授粉工具。

表2 不同授粉方式對果實可滴定酸、VC含量、 胡蘿卜素和類黃酮含量的影響

2.2 不同配比花粉對果實品質(zhì)的影響

除單果重外，不同比例混合花粉授粉對果實可溶性固形物、硬度和pH值的影響有顯著差異(表3)。其中，按照1∶4比例混合花粉授粉后的果實可溶性固形物含量最高，為8.48%；而1∶6比例混合花粉授粉后果實硬度與pH最高，分別為5.94 kg·cm-2和4.12。由此可見，在保證較好果實品質(zhì)的前提下，應(yīng)優(yōu)先選擇比例為1∶4混合的花粉，便于降低花粉成本和提升經(jīng)濟(jì)效益。

表3 不同配比花粉授粉對果實單果重、可溶性固 形物、硬度和pH的影響

由表4可知，按照1∶4比例混合花粉授粉后的果實中可滴定酸和類黃酮含量最高，分別為0.57%和4.13 mg·100 g-1；而1∶2比例混合花粉授粉后VC與胡蘿卜素含量最高。因此，以果實中可滴定酸和類黃酮為果實品質(zhì)主要衡量指標(biāo)，并兼顧VC與胡蘿卜含量，以及花粉成本等因素，在人工輔助授粉中應(yīng)優(yōu)先使用1∶4比例的混合花粉。

表4 不同配比花粉授粉對果實可滴定酸、VC含量、 胡蘿卜素和類黃酮含量的影響

3 小結(jié)

在當(dāng)前果樹生產(chǎn)中，獼猴桃僅僅依靠天然授粉很難達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，需要采用人工輔助授粉才能提高產(chǎn)量。同時，為緩解勞力資源緊缺的局面，以及生產(chǎn)實踐的需要，各種授粉工具應(yīng)運(yùn)而生，從業(yè)者可通過不同渠道購買獲得。但是，其制造來源和授粉效果等難以保障。鑒于此，本試驗采用不同授粉工具進(jìn)行人工授粉，結(jié)果表明，電動授粉器粉劑噴霧授粉工具可以保證較高的果實單果重和可溶性固形物含量，省工省時，值得進(jìn)一步應(yīng)用推廣。然而，該電動授粉工具在授粉工作中也是由操作人員人為手動控制，可能會產(chǎn)生過度授粉現(xiàn)象。研究表明，在授粉器的頭端添加控制授粉量的芯片，可提升出粉控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)度，從而有效抑制過度授粉情況[10]，但是其授粉對果實品質(zhì)的影響如何，還有待后續(xù)深入探索。

獼猴桃花粉萌發(fā)、花粉管生長和授粉受精是一個極其復(fù)雜的生理代謝過程，可能會受到各種環(huán)境因子的影響。研究表明，不同遺傳來源的花粉，即使采用相同授粉方式，其果實品質(zhì)也有一定差異；同時，相同品種之間授粉，液體噴霧和固體授粉方式對果實品質(zhì)的影響亦有所差異；再者，液體噴霧授粉中的花粉懸浮液稀釋倍數(shù)越大，果實單果重降幅越明顯[2,11]。上述結(jié)果可能是由于液體溶劑中存在干擾成分的緣故。綜合考慮生產(chǎn)實際，固體授粉用工量通常要高于液體授粉，因此，今后應(yīng)繼續(xù)探索和完善液體花粉懸浮液授粉技術(shù)，以降低生產(chǎn)用工成本。

綜上所述，不同的授粉方式對提高果實品質(zhì)和降低人工成本尤為關(guān)鍵。因此，在今后試驗中還需要深入研究不同授粉方式對授粉受精和果實品質(zhì)的影響，摸索新技術(shù)和方法，以便更好為果樹生產(chǎn)服務(wù)。