蘋(píng)果化學(xué)疏花疏果技術(shù)研究進(jìn)展*

盧蒙蒙，江 珊，張國(guó)浩，鄒養(yǎng)軍

（西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院，陜西楊凌 712100）

蘋(píng)果花果管理中通過(guò)疏花疏果以確保合理的負(fù)載量，調(diào)節(jié)生長(zhǎng)和結(jié)果的關(guān)系，防止大小年發(fā)生，提高果實(shí)商品率，增加收益。傳統(tǒng)的疏花疏果依靠人工進(jìn)行，需要大量勞動(dòng)力，化學(xué)疏花疏果不僅縮短了勞動(dòng)時(shí)間而且能夠降低生產(chǎn)成本。由于花的誘導(dǎo)與強(qiáng)烈的細(xì)胞分裂和最初的果實(shí)生長(zhǎng)同時(shí)發(fā)生，化學(xué)疏除通過(guò)向果樹(shù)噴施化學(xué)試劑去除多余的花朵和果實(shí)，調(diào)節(jié)植物生產(chǎn)能力，從而防止果實(shí)之間爭(zhēng)奪養(yǎng)分使果個(gè)減小、果實(shí)品質(zhì)變差[1]。機(jī)械疏花疏果是相對(duì)較新的技術(shù)，可用于直接去除多余的花朵和果實(shí)[2]。但機(jī)械疏除的準(zhǔn)確度不高而且會(huì)對(duì)樹(shù)體造成機(jī)械傷害，目前國(guó)內(nèi)鮮有應(yīng)用。國(guó)外果園每年需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)疏花疏果，以實(shí)現(xiàn)其在花朵數(shù)量、果實(shí)大小、果實(shí)品質(zhì)、果梢比和防止交替結(jié)果方面的合理性[3]。目前國(guó)內(nèi)把化學(xué)疏花疏果作為研究重點(diǎn)，根據(jù)不同化學(xué)試劑在果樹(shù)開(kāi)花后的不同時(shí)期進(jìn)行噴施，利用負(fù)載量確定合適的藥劑和合適的噴施時(shí)期，為生產(chǎn)實(shí)踐提供技術(shù)指導(dǎo)。本文通過(guò)化學(xué)疏花疏果的研究背景、作用機(jī)理、影響因素等方面的論述，為化學(xué)疏花疏果劑在我國(guó)的推廣應(yīng)用提供依據(jù)與指導(dǎo)。

1 疏花疏果劑的研究背景

化學(xué)疏花疏果起始于20世紀(jì)30年代的美國(guó)，最初一些藥劑是用來(lái)防治病蟲(chóng)害，無(wú)意間發(fā)現(xiàn)其具有疏花疏果作用。1939年有學(xué)者報(bào)道了二硝基化合物有疏花作用，之后又發(fā)現(xiàn)石硫合劑和西維因有較好的疏花疏果效果，但隨著廣泛應(yīng)用，暴露出藥劑本身的缺點(diǎn)和不同品種對(duì)藥劑的濃度需求不同，進(jìn)而越來(lái)越多的疏花疏果藥劑被試驗(yàn)和應(yīng)用。20世紀(jì)50年代以后，開(kāi)始嘗試使用混合藥劑即化學(xué)疏除劑和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑混用，其疏除效果明顯增加。目前國(guó)外把植物油、苯嗪草酮和含鈣化合物等作為研究重點(diǎn)，國(guó)內(nèi)一些學(xué)者也在不同品種上研究這些試劑的噴施濃度與使用時(shí)期，尤其是含鈣化合物已成為眾多研究者的首選對(duì)象。

2 化學(xué)疏花疏果的研究現(xiàn)狀

目前國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的疏花劑有：石硫合劑、智舒優(yōu)花、蟻酸鈣、橄欖油等；疏果劑有：智舒優(yōu)果、苯嗪草酮、乙烯利、6-BA、NAA等。

2.1 疏花劑的研究現(xiàn)狀

二硝基甲酚（DNOC）是一種二硝基化合物，起初是作為一種殺菌劑被使用。日本在20世紀(jì)50年代進(jìn)行花期噴施二硝基化合物試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)二硝基甲酚會(huì)引起果銹發(fā)生，影響果實(shí)外觀品質(zhì)[4]。一般在蘋(píng)果樹(shù)中心花盛開(kāi)后噴施0.8～2 g/L二硝基甲酚，有較好的疏花效果，但不同品種、樹(shù)齡、樹(shù)勢(shì)所需濃度有所差異[5]。另外有報(bào)道稱(chēng)，花期降雨，空氣濕度大，噴施該藥劑會(huì)使樹(shù)體發(fā)生藥害，而且DNOC含有重金屬，會(huì)污染果園生態(tài)環(huán)境，因此，從1989年開(kāi)始已不再生產(chǎn)和使用。

石硫合劑是目前使用較廣泛的疏花劑之一，在20世紀(jì)50年代日本對(duì)其進(jìn)行了細(xì)致的研究，并作為疏花劑一直沿用至今[6]。當(dāng)‘紅富士’植株中心花75%～80%開(kāi)放和整株樹(shù)75%花開(kāi)放時(shí)，分別噴布稀釋200倍的45%晶體石硫合劑，具有較好的疏花效果[7]。使用石硫合劑疏花時(shí)，要熟悉花期并確定適宜的噴布時(shí)間節(jié)點(diǎn)；另外石硫合劑會(huì)使一些帶有鐵制品的噴霧器具生銹，影響機(jī)械設(shè)備之后的使用；同時(shí)石硫合劑的氣味會(huì)驅(qū)散蜜蜂，影響果園授粉質(zhì)量。

Wilthin（Monocarbamide Dihydrogensulfate）是華盛頓唯一登記可使用的疏花劑，在大洋洲較為常用，最佳噴施時(shí)期是整株樹(shù)80%～90%花開(kāi)放時(shí)，噴施濃度為2.5 g/L，適用蘋(píng)果品種有‘元帥’‘翠玉’‘瑞光’‘金冠’等。在落花后使用該藥劑進(jìn)行噴施，果面會(huì)產(chǎn)生銹斑[8]。

含鈣化合物作為一種新型無(wú)公害疏花劑逐漸被廣泛使用。Ca是果樹(shù)生長(zhǎng)和果實(shí)發(fā)育所需的礦質(zhì)元素之一，常以鈣肥的形式被根系吸收進(jìn)而被樹(shù)體利用，提高了果實(shí)的商品率和耐貯性。試驗(yàn)表明，含鈣化合物在不同蘋(píng)果品種上都有不同程度的疏花作用而且效果好，還可起到補(bǔ)充鈣素、防治生理病害的作用。王來(lái)平等[9]研究表明，用200倍的有機(jī)鈣制劑在‘嘎拉’蘋(píng)果盛花初期和盛花后2 d各噴布1次，疏花效果較好而且穩(wěn)定，單株產(chǎn)量也高。薛曉敏等[10]對(duì)‘紅將軍’蘋(píng)果疏花試驗(yàn)表明，在盛花期和謝花后10 d噴布10 g/L有機(jī)鈣制劑，花朵坐果率比清水對(duì)照降低9%左右，單果比率提高50%左右。白建瑞[11]在‘富士’上噴布施易樂(lè)鈣制劑（山西農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心研制）和蟻酸鈣（CFA）進(jìn)行疏花試驗(yàn)，結(jié)果表明，100倍的施易樂(lè)鈣制劑和10 g/L蟻酸鈣試劑，分別在頂芽中心花開(kāi)放后3 d和5 d連續(xù)噴布2次疏花效果較好，既可保留中心花，又能疏除邊花和腋花，疏花效果與人工相似，而且100倍的施易樂(lè)鈣制劑噴施后樹(shù)體內(nèi)鐵、錳、鋅等微量元素均高于對(duì)照。

植物油屬于一種天然產(chǎn)物，對(duì)果樹(shù)安全、友好，不傷害葉片和果實(shí)，對(duì)蜜蜂有益，將會(huì)是有機(jī)果園化學(xué)疏花的首選對(duì)象。Ju等[12]用不同濃度的玉米油乳液在開(kāi)花期進(jìn)行噴布，發(fā)現(xiàn)玉米油乳劑的疏除效果取決于使用濃度和噴布時(shí)間，使用濃度越高，噴布越早，疏除效果就越好；3%～5%的玉米油乳劑，在全樹(shù)20%的花開(kāi)放時(shí)使用，疏除效果較好；另外玉米油處理后，不管是在使用時(shí)還是使用后，都不會(huì)對(duì)果實(shí)或者葉片產(chǎn)生損傷；提高了當(dāng)年蘋(píng)果產(chǎn)量，不會(huì)影響下一年花芽量。雷遠(yuǎn)等[13]研究表明，30 g/L大豆油在‘嘎拉’蘋(píng)果初花期后的第2 d和第4 d進(jìn)行噴施，單果比率和果實(shí)品質(zhì)會(huì)提高。Deyton等[14]研究也表明植物油處理蘋(píng)果樹(shù)后不會(huì)產(chǎn)生不良影響，而且處理光合作用與對(duì)照相似。

2.2 疏果劑的研究現(xiàn)狀

西維因原本是一種殺蟲(chóng)劑，20世紀(jì)50年代在美國(guó)注冊(cè)，是蘋(píng)果化學(xué)疏除中應(yīng)用最廣泛的疏除劑。隨后又有學(xué)者研究表明其無(wú)藥害，使用時(shí)期和適宜濃度范圍較廣，疏果的同時(shí)兼具防治病害。王來(lái)平等[15]在‘嘎拉’‘煙富3’‘富士’3個(gè)品種上噴施西維因進(jìn)行試驗(yàn)，表明在盛花后10 d和20 d分別噴施400倍藥液疏果效果好，單果重增加，果實(shí)品質(zhì)與對(duì)照人工疏花疏果相比有所提高。任洪毅[7]試驗(yàn)表明，在果實(shí)直徑6 mm和10 mm左右分別噴施2次500 mg/L西維因，其單果重和空臺(tái)率較高，與人工疏除接近?！皇俊俏覈?guó)蘋(píng)果主栽品種，西維因?qū)Α皇俊氖璩Ч惶€(wěn)定，萘乙酸、6-BA、苯嗪草酮等逐漸取而代之。

萘乙酸（NAA）是一種人工合成的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，最初使用是為了防止蘋(píng)果早期落果，結(jié)果卻促進(jìn)了落花落果，此后對(duì)其深入研究發(fā)現(xiàn)花后噴施可以疏除幼果，便成為疏果劑使用。里程輝等在‘岳帥’蘋(píng)果試驗(yàn)中，噴施10 mg/L萘乙酸起到了較好的疏除作用，而且提高了果實(shí)品質(zhì)[16]。薛曉敏等研究表明，‘富士’蘋(píng)果在盛花后15 d和25 d，分別噴布10～20 mg/L的NAA具有較好的疏除效果[17]。但有報(bào)道稱(chēng)NAA使用后效果不穩(wěn)定，引起葉片向上生長(zhǎng)，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生侏儒果等。

6-BA（6-benzylaminopurine）是細(xì)胞因子組中的一種化合物，Greene研究發(fā)現(xiàn)，6-BA通過(guò)增加細(xì)胞分裂進(jìn)而提高果實(shí)的大小[18]。Fallahi等[19]證明苯嗪草酮與6-BA聯(lián)合使用對(duì)蘋(píng)果幼果的疏除有較好的作用。薛曉敏等[20]在‘紅富士’蘋(píng)果落花后，噴布200 mg/L的6-BA疏除效果較好，而且果實(shí)品質(zhì)有較好的提高。Stopar[21]認(rèn)為單獨(dú)噴施6-BA和NAA與2種藥劑混合噴施疏除效果沒(méi)有明顯差異，但6-BA的存在可以明顯提高一級(jí)果的比率。雖然6-BA可以增大果個(gè)，提高果形指數(shù)，增加了第2年的花量，但是在多雨的地區(qū)使用易造成樹(shù)形混亂。

苯嗪草酮作為一種光系統(tǒng)Ⅱ抑制類(lèi)除草劑已被注冊(cè)，逐漸將成為取代西維因和6-BA的新型疏花疏果藥劑。350 mg/L苯嗪草酮，在幼果直徑為6～8 mm進(jìn)行第1次噴布，12～14 mm進(jìn)行第2次噴布，與216 mg/L的乙烯利在果實(shí)膨大期使用，疏除效果都相對(duì)較好，而且果實(shí)大小得到改善[22]。根據(jù)Basak研究，在適宜天氣下，350 mg/L苯嗪草酮在“Gala Must”蘋(píng)果樹(shù)上具有較好的疏除作用，但如果花期天氣不適宜，可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)度疏除[23]。Brunner在“Golden Delicious”蘋(píng)果中研究發(fā)現(xiàn)，果實(shí)直徑為8 mm時(shí)噴施苯嗪草酮試劑，當(dāng)試劑濃度高于900 mg/L，隨著試劑濃度增加，單株產(chǎn)量降低，單果重增加[24]。Stern and Greene[25-26]觀察到，隨著苯嗪草酮濃度的增加，果樹(shù)上大果數(shù)量也增多。在蘋(píng)果幼果上噴布苯嗪草酮后，并沒(méi)有引起葉片損傷，造成小果、畸形果、銹病果或者在果實(shí)中檢測(cè)到殘留水平，而且隨著作物負(fù)載量的減少果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)也得到提高。

乙烯利是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，具有促進(jìn)果實(shí)成熟的作用。Stopar[27]在‘Jonagold’‘Elstar’‘Golden Delicious’上發(fā)現(xiàn)，花后噴布300 mg/L 的乙烯利具有較好的疏除效果。張建國(guó)等[28]在‘富士’盛花后10 d噴布300 mg/L的乙烯利，單果重和果實(shí)著色指數(shù)明顯高于對(duì)照，而且提高了翌年花序量。

2.3 化學(xué)疏花疏果機(jī)理研究

二硝基化合物、石硫合劑和含鈣化合物的作用機(jī)理是破壞柱頭和落在柱頭上的花粉管，阻止授粉受精的進(jìn)行，只影響尚未受精和正在開(kāi)放的花朵[29]。目前對(duì)植物油疏花機(jī)理的研究鮮有報(bào)道，但通過(guò)去雄把橄欖油涂抹到雌蕊柱頭表面，再授以其他品種花粉，表明橄欖油附著在雌蕊柱頭表面形成一層隔膜，使得花粉和柱頭不能接觸從而阻止正常授粉受精過(guò)程[13]。苯嗪草酮疏除機(jī)理主要是通過(guò)降低光合作用，在原理上它的作用類(lèi)似于遮陰，通過(guò)嫩葉和幼果之間爭(zhēng)奪養(yǎng)分，造成幼果饑餓脫落。

西維因的主要作用部位是果實(shí)的維管束組織，阻礙果柄離層中的營(yíng)養(yǎng)和代謝產(chǎn)物向果實(shí)運(yùn)輸，通過(guò)影響維管束內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸，使部分幼果生長(zhǎng)缺乏足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給而逐漸脫落，屬于養(yǎng)分阻礙學(xué)說(shuō)[5]。關(guān)于萘乙酸的疏果機(jī)理研究較多，有研究認(rèn)為萘乙酸處理后乙烯含量增加，生長(zhǎng)素運(yùn)輸受到影響，光合作用減弱，最終影響有機(jī)物質(zhì)的生成和輸送[30]。6-BA的疏果原理與光合作用有關(guān)，它會(huì)抑制光反應(yīng)，促進(jìn)暗反應(yīng)的進(jìn)行，使大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被消耗，由于消耗的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大于合成，造成樹(shù)體缺乏營(yíng)養(yǎng)而誘導(dǎo)果實(shí)脫落[31]。乙烯利的疏除機(jī)理是促使乙烯的生成，從而產(chǎn)生落果[32]。

MCPB-ethyl和CFA被注冊(cè)使用后關(guān)于它們的作用機(jī)理一直比較模糊。孟玉平等[33]試驗(yàn)表明，MCPB-ethyl不影響花柱、柱頭和花粉管的授粉受精，而是通過(guò)阻礙胚珠組織的生長(zhǎng)和發(fā)育促使落花落果，在授粉前和授粉后24 h之內(nèi)噴布可抑制胚的發(fā)育；相反CFA不影響胚的發(fā)育，通過(guò)殺傷柱頭和花柱下面的花粉管，致使不能完成授粉受精導(dǎo)致落果，只對(duì)開(kāi)放后到授粉2 d前有疏花效果。

3 影響化學(xué)疏花疏果效果的因素

影響化學(xué)疏除的因素較多，主要有噴施時(shí)期、噴施濃度、品種、樹(shù)齡、樹(shù)勢(shì)和天氣狀況等。

3.1 噴施時(shí)期

適宜的噴施時(shí)期不僅能夠?yàn)闃?shù)體節(jié)約養(yǎng)分和水分，而且可以避免大小年發(fā)生。不同藥劑噴布時(shí)期有所差距，一般情況下疏花劑在盛花初期全樹(shù)噴施第1遍，2～3 d后噴第2遍，疏果劑于幼果期中心果直徑0.6 cm左右時(shí)噴第1遍，幼果期中心果直徑1.0 cm左右噴第2遍。但乙烯利作為疏果劑使用時(shí)，第2次噴施相比其他疏果劑要遲。

3.2 濃度

不同蘋(píng)果品種所需濃度不一，如相同樹(shù)勢(shì)與樹(shù)齡的‘富士’所需濃度大于‘蜜脆’。另外在噴施時(shí)外圍濃度稍高于內(nèi)膛，結(jié)果多的枝條噴施量大于結(jié)果少的。在噴施時(shí)應(yīng)采用低濃度、高劑量，可防止疏除過(guò)度，尤其在第1次疏除時(shí)不可濃度過(guò)大。

3.3 品種

自花結(jié)實(shí)品種疏除難度要高于異花授粉品種，如‘國(guó)光’自花結(jié)實(shí)能力大于‘元帥’，其疏除難度也高且不易疏除。生產(chǎn)中對(duì)于自花結(jié)實(shí)品種一般進(jìn)行多次噴施或是加大濃度。另外樹(shù)體坐果率的高低不僅與品種有關(guān)，還與上一年的結(jié)果量、天氣狀況、樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)水平等都存在關(guān)聯(lián)，因此在噴藥時(shí)要綜合考慮各種因素，確定適宜噴布時(shí)期與用量。

3.4 樹(shù)齡、樹(shù)勢(shì)

通常幼樹(shù)比老齡樹(shù)較易疏除，由于幼樹(shù)體內(nèi)爭(zhēng)奪養(yǎng)分相對(duì)較弱；上一年結(jié)果多的樹(shù)，當(dāng)年正常結(jié)果也較易疏除，可能由于樹(shù)體內(nèi)儲(chǔ)存的養(yǎng)分不足；長(zhǎng)勢(shì)弱的樹(shù)也較易疏除，由于養(yǎng)分供應(yīng)不足。因此對(duì)于同一品種要根據(jù)樹(shù)齡大小和樹(shù)勢(shì)強(qiáng)弱，配比合適的濃度以供生產(chǎn)種植上使用[34]。

3.5 天氣狀況

在噴施前后天氣狀況對(duì)藥劑的影響也是相當(dāng)大，苯嗪草酮在雨后或是陰天空氣濕度大，易造成疏除過(guò)度；而蟻酸鈣和萘乙酸在晴天干燥條件下噴施效果較好。晴朗的天氣，在花期噴施有利于花朵的開(kāi)放和授粉，在坐果期噴施有利于提高坐果率，相反不利的天氣狀況會(huì)影響授粉和坐果率。

4 展 望

隨著人們生活水平的提高，對(duì)食物品質(zhì)要求也越來(lái)越高，市場(chǎng)逐漸會(huì)從綠色無(wú)公害向有機(jī)食物發(fā)展，未來(lái)有機(jī)食物將是食品消費(fèi)市場(chǎng)的主流。純天然、無(wú)公害化學(xué)疏花疏果劑將是疏花疏果的首選。目前使用的玉米油、橄欖油和蟻酸鈣等新型無(wú)公害試劑，不僅操作簡(jiǎn)單，使用方便，對(duì)技術(shù)要求低，同時(shí)不污染環(huán)境，果實(shí)綠色安全無(wú)殘留，使這些藥劑有望成為廣泛使用的新一代化學(xué)疏花疏果劑，從而實(shí)現(xiàn)蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量和新跨越發(fā)展。