宋亞偉,陳 虹,張述斌,崔煒杰,胡安鴻,龍建春
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院,烏魯木齊 830052;2.阿克蘇地區(qū)林業(yè)科學(xué)研究所,新疆阿克蘇 843000)
【研究意義】棗樹(ZiziphusJujubaMill)原產(chǎn)于我國(guó),是我國(guó)第一大干果樹種[1]。新疆南疆地區(qū)是重要的灰棗產(chǎn)地,但棗樹開花量大,自然坐果率低,僅為0.5% ~2.0%[2-3]。研究生產(chǎn)調(diào)節(jié)劑和葉面肥等藥劑與棗樹產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)之間的關(guān)系,對(duì)促進(jìn)新疆棗產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展具有重要意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】研究表明,花期噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑赤霉素和氨基酸葉面肥等措施可以為棗樹提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),促進(jìn)花粉發(fā)芽,增加坐果[5-8]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前,曹柳青等[4]研究顯示,棗花期噴施適宜濃度赤霉素能夠提高葉片光合作用,增加坐果率。張龍等[5]研究表明,花期噴施氨基酸葉面肥對(duì)棗葉片光合作用有明顯效果。目前,有關(guān)棗樹的研究主要集中在灌溉、栽培方式和修剪上。研究表明,井式灌溉方式對(duì)不同徑級(jí)成齡灰棗的光合作用有不同影響[6],避雨栽培和套袋措施提升棗的產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)[7-9],主干形樹形有助于提高光合特性和果實(shí)品質(zhì)[10-11],棗頭摘心能夠提高棗的產(chǎn)量,對(duì)果實(shí)品質(zhì)有一定改善作用。[12-14],對(duì)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和葉面肥種類的研究比較單一[15-19],在生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和葉面肥對(duì)灰棗光合特性、品質(zhì)的有關(guān)研究較少。研究不同藥劑處理對(duì)灰棗光合特性、坐果率和果實(shí)品質(zhì)的影響。【擬解決的關(guān)鍵問題】以新疆阿拉爾市成齡灰棗樹為材料,設(shè)置不同濃度生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和葉面肥復(fù)配,在棗樹盛花期進(jìn)行葉面噴施,測(cè)定灰棗葉片光合特性、坐果率、果實(shí)外觀品質(zhì)等指標(biāo),為新疆灰棗高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供技術(shù)依據(jù)。
試驗(yàn)于2019年在新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣依希來(lái)木其鄉(xiāng)灰棗園進(jìn)行,研究對(duì)象為10a灰棗樹。2009年直播,2010年嫁接,砧木為酸棗,寬窄行種植,園相整齊,長(zhǎng)勢(shì)一致,株行距1.5 m×2.5 m。除噴藥處理外,其它管理措施一致。供試藥劑為赤霉酸(四川省蘭月科技有限公司生產(chǎn)的4%可溶液劑,簡(jiǎn)稱G),硼酸(新疆葉城華峰化工有限公司生產(chǎn),H3BO3≥99.0%,簡(jiǎn)稱B),稀土氨基酸葉面肥(山西凱盛肥業(yè)集團(tuán)有限公司生產(chǎn),氨基酸≥100 g/L,簡(jiǎn)稱A)。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),共設(shè)8個(gè)處理,分別為T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7,CK清水對(duì)照。每處理選擇長(zhǎng)勢(shì)基本一致的棗樹15棵樹,3次重復(fù),于盛花期 ( 6月3日) 開始對(duì)葉面噴施藥劑,每隔10 d噴施1次,連續(xù)噴施3次。每個(gè)處理組均使用電動(dòng)噴霧器對(duì)樣株進(jìn)行全株葉面霧態(tài)噴施,每次噴至葉面滴水為止,藥劑噴施時(shí)間為09:00~12:00。表1
表1 各處理噴藥濃度Table 1 Design of Different Concentration
1.2.2 測(cè)定指標(biāo)1.2.2.1 光合特性
選用LI-COR公司生產(chǎn)的 Li-6800便攜式光合測(cè)定儀,于7月3日第3次噴施處理后,選取一晴朗無(wú)云的天氣,每處理選定3棵生長(zhǎng)良好的棗樹,測(cè)定灰棗樹葉片凈光合速率(Pn,μmol/(m2·s))和蒸騰速率(Tr,mmol/(m2·s)),并計(jì)算瞬時(shí)水分利用率WUE =Pn /Tr。
1.2.2.2 坐果率
噴施藥劑前,每處理選3株固定調(diào)查株,每株隨機(jī)選取南北向2個(gè)結(jié)果枝中部各10個(gè)棗吊進(jìn)行標(biāo)記,盛花期統(tǒng)計(jì)每10個(gè)棗吊的開花數(shù),8月下旬果實(shí)白熟期,統(tǒng)計(jì)每10個(gè)棗吊的坐果數(shù),計(jì)算坐果率。
坐果率=坐果數(shù)/開花數(shù)×100%。
1.2.2.3 果實(shí)品質(zhì)
于9月底果實(shí)成熟期每處理采摘果實(shí)30個(gè),測(cè)量單果重、果肉重、縱徑和橫徑,計(jì)算果形指數(shù)和可食率。
果形指數(shù)=縱徑/橫徑;
可食率=果肉重/單果重×100%。
采用 WPS 2019軟件整理數(shù)據(jù)并繪制圖表,用DPS 17.10軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析。
研究表明,在不同濃度和藥劑處理下,灰棗葉片的Pn和Tr均存在一定的差異。其中T3處理的葉片Pn值和Tr值分別比對(duì)照高3.13 、0.81 mmol/(m2·s);T2和T7處理后,葉片的Pn值與CK無(wú)顯著差異,噴施赤霉素含量過(guò)低或噴施硼酸量過(guò)高會(huì)對(duì)灰棗光合速率產(chǎn)生一定影響;T1、T4、T5和T6處理后,葉片Pn值均高于CK,但差異不顯著。T1、T3和T5處理后Tr值顯著高于CK,提高了灰棗葉片蒸騰速率,而T2、T4、T6和T7處理與CK差異不顯著,低濃度和高濃度赤霉素、高濃度硼酸和氨基酸葉面肥降低了灰棗葉片的蒸騰速率。圖1,圖2
研究表明,T3處理下灰棗葉片WUE值最高,比CK高4.35%,且T3處理下灰棗葉片WUE值顯著高于T1、T6和T7處理,噴施低濃度和高濃度硼酸、高濃度氨基酸葉面肥對(duì)提高水分利用效率效果不明顯;T3與T2、T4、T5和CK對(duì)照處理有差異但不顯著。T1、T6和T7處理下灰棗葉片WUE值均低于CK,水分利用效率由高到低依次為T3、CK、T4、T2、T5、T6、T7和T1。圖3
研究表明,噴施不同藥劑濃度處理對(duì)灰棗坐果率的影響呈顯著差異(P<0.05),且各處理后灰棗坐果率均高于CK(5.45%)。T3、T4和T7處理后的坐果率顯著高于對(duì)照處理,其中T3和T4處理的坐果率相比對(duì)照分別提高了4.02%和4.81%,T3和T4處理能顯著提高灰棗坐果率。根據(jù)坐果率由高到低,各處理分別為T4、T3、T7、T6、T1、T5、T2、CK對(duì)照。在灰棗花期噴施20~30 mg/L赤霉素、0.2%硼酸和1 000倍的氨基酸葉面肥對(duì)提高坐果率效果顯著。圖4
注: a、b、c 字母表示 P< 0.05 顯著水平,下同
圖2 不同處理下灰棗葉片蒸騰速率Tr變化Fig. 2 Effects of different treatments on transpiration rate of jujube leaves
圖3 不同處理下灰棗葉片水分利用效率WUE變化Fig. 3 Effect of different treatments on water use efficiency of jujube leaves
研究表明,不同藥劑處理后對(duì)灰棗果實(shí)品質(zhì)的影響呈顯著差異(P<0.05)。其中,T3和T4處理對(duì)灰棗平均單果重提高最大,分別為8.20 g和7.81 g,顯著高于CK處理,T3處理下灰棗果肉重顯著高于CK對(duì)照處理;T4處理下灰棗果實(shí)縱徑顯著高于T1、T2、T6和T7處理,與T3、T5和CK處理有差異但不顯著;T3和T5處理下對(duì)灰棗果實(shí)橫徑、側(cè)徑提高明顯,處理T1~T7灰棗果形指數(shù)均小于CK對(duì)照,噴施藥劑處理使灰棗果實(shí)果形指數(shù)降低;在可食率方面,各處理下灰棗果實(shí)可食率與CK對(duì)照的范圍在96.37% ~ 97.34% ,相差不大。T3處理對(duì)灰棗果實(shí)品質(zhì)提高效果較好。表2
圖4 不同處理下灰棗坐果率變化Fig. 4 Effect of different treatments on fruit setting rate of jujube
表2 不同處理下灰棗果實(shí)品質(zhì)差異變化Table 2 Comparison of Effects of Different Treatment on Fruit Quality of Jujube
光合作用是形成作物產(chǎn)量的物質(zhì)基礎(chǔ),也是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)和生產(chǎn)力和決定性因素[19],研究也表明赤霉素可以提高植物的光合速率[20]。郭明[13]、馬俊青[14]、許玲玲等[21]研究表明,初花期和盛花期噴施低濃度(20~30 mg /L)赤霉素,對(duì)于提高光合作用,增加產(chǎn)量有積極作用,這些報(bào)道都與研究結(jié)果基本一致。葉面施肥作為一種重要的節(jié)水技術(shù),可有效改善植株的水分和養(yǎng)分供給,提高其利用率,從而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育,增加產(chǎn)量,提高品質(zhì),同時(shí)對(duì)提高植物抗性亦具有重要意義[22]。尹鴻飛[23]、史彥江等[24]研究結(jié)果表明,噴施葉面肥在一定程度上提高了棗果實(shí)品質(zhì)。硼是開花結(jié)實(shí)和生長(zhǎng)點(diǎn)生長(zhǎng)所必須的微量元素,當(dāng)植物缺硼時(shí)會(huì)產(chǎn)生多種生長(zhǎng)不利狀況,造成花而不實(shí),也影響產(chǎn)量[25]。噴施硼肥可以提高果實(shí)單果重、產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì),此結(jié)果在黃金蜜柚[26]、草莓[27]和滿天紅梨[28]的研究中均被證實(shí)。
通過(guò)在灰棗盛花期噴施不同濃度調(diào)節(jié)劑和葉面肥試驗(yàn)的調(diào)查分析,結(jié)果表明,灰棗盛花期噴施調(diào)節(jié)劑和葉面肥可顯著提高灰棗葉片光合指標(biāo)、坐果率和果實(shí)品質(zhì)。該結(jié)果與張龍[17]和宋麗華等[20]的研究結(jié)論基本一致。由于棗樹上應(yīng)用的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和葉面肥種類較多,試驗(yàn)僅選用3種藥劑組合,加之受自然環(huán)境、棗樹內(nèi)部激素、樹勢(shì)、管理?xiàng)l件等因素影響,調(diào)節(jié)劑和葉面肥使用濃度還應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步的廣泛試驗(yàn)和研究。
4.1 T3處理后的灰棗葉片Pn值和Tr值顯著高于CK對(duì)照處理;T3處理下灰棗葉片WUE值最高,比CK高4.35%,T3處理后灰棗對(duì)水分的利用效果最好,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。
4.2 不同處理對(duì)灰棗坐果率均有不同程度提高,其中T3、T4處理后坐果率較高,與CK對(duì)照處理差異顯著(P<0.05),坐果率分別提高4.02%和4.81%。
4.3 從不同濃度藥劑處理對(duì)灰棗果實(shí)品質(zhì)影響方面來(lái)看,T3處理下灰棗果實(shí)平均單果重達(dá)到最大值為8.20 g,果肉重7.94 g,顯著高于CK對(duì)照處理;從果實(shí)縱橫徑來(lái)看,T4處理后灰棗果實(shí)縱徑達(dá)到最大值30.62 mm,T3處理下灰棗果實(shí)橫徑達(dá)到最大值23.03 mm,T3和T5處理下果實(shí)側(cè)徑值顯著高于其他處理;果形指數(shù)方面,處理T1~T7灰棗果形指數(shù)均小于CK對(duì)照,降低了灰棗果實(shí)果形指數(shù),灰棗果實(shí)外形偏扁圓,該結(jié)果與李慧等[29]的研究結(jié)論基本一致;各處理在果實(shí)可食率方面各處理相差不大。
棗樹盛花期噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和葉面肥是促進(jìn)生長(zhǎng),提高產(chǎn)量和品質(zhì)的一項(xiàng)有效措施。盛花期噴施20~30 mg/L赤霉素、0.2%和1 000倍氨基酸葉面肥,有助于提高植物光合作用,增加產(chǎn)量。