多效唑?qū)Σ煌叨确劢吨仓甑陌?yīng)研究

趙 明，鄒 瑜，何海旺，武 鵬，龍 芳，莫天利，黃 相

(廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所，南寧，530007)

粉蕉(MusaABB Pisang Awak)屬于芭蕉科芭蕉屬真蕉亞屬植物，是重要的香蕉栽培種[1]，又名西貢蕉、安南蕉和奶蕉等，其品質(zhì)好、種植效益高，深受消費者和種植者的青睞，對豐富香蕉產(chǎn)業(yè)品種結(jié)構(gòu)及產(chǎn)期調(diào)節(jié)起著重要的作用，具有廣闊的發(fā)展前景。粉蕉屬大型草本作物，營養(yǎng)生長期長、假莖高大，是現(xiàn)有粉蕉主栽品種的共同特點。在廣西產(chǎn)區(qū)，粉蕉生育期一般比普通香蕉長4～6個月，株高達4.5～5.0 m[2]，導(dǎo)致生產(chǎn)上容易出現(xiàn)諸多問題，表現(xiàn)為田間管理期長，成本投入高，臺風(fēng)等自然災(zāi)害風(fēng)險大，是多年來粉蕉產(chǎn)業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。降低粉蕉植株高度對粉蕉安全生產(chǎn)、降低生產(chǎn)成本、提高種植效益都具有重要意義，粉蕉矮化栽培已成為多年來研究者廣泛關(guān)注的研究熱點。目前，生產(chǎn)實踐中采用截莖等物理方法來實現(xiàn)縮短生育期，降低植株高度，該方法在生產(chǎn)中發(fā)揮了一定的作用，但存在勞動量大，技術(shù)要求高，生產(chǎn)成本較高，影響產(chǎn)量等缺點，與高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的栽培目標(biāo)相矛盾。

多效唑(PP333)是一種高效、低毒的植物生長延緩劑，主要通過抑制植物體內(nèi)赤霉素的合成前體(甾醇類物質(zhì))的產(chǎn)生[3]，調(diào)控營養(yǎng)吸收、積累和分配，影響植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，抑制植物營養(yǎng)生長[4]，常用于控制蘋果、荔枝、龍眼及杧果等木本果樹的營養(yǎng)生長，促進成花，提高著果率等，可部分代替修剪。多年來，本項目組一直致力于多效唑在粉蕉上安全合理使用控制技術(shù)的研究，針對生產(chǎn)中常用的多效唑施用方式，開展多效唑?qū)Ψ劢掇r(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響及其在粉蕉果實和土壤中最終殘留量等研究[5-6]。但是多效唑?qū)Σ煌叨确劢吨仓甑陌?yīng)鮮見報道，基于此，本研究以4個不同高度范圍的“金粉1號”粉蕉苗為試材，進行多效唑相等單株用量淋施樹盤處理，觀察其株高、假莖粗、葉長、葉厚等形態(tài)指標(biāo)以及果梳數(shù)、果指長、果指粗、株產(chǎn)等產(chǎn)量指標(biāo)，以期得到多效唑矮化粉蕉的適宜植株高度， 為粉蕉矮化栽培技術(shù)管理提供技術(shù)指導(dǎo)，促進該項技術(shù)在粉蕉生產(chǎn)上的推廣應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗在國家香蕉產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系南寧綜合試驗站基地進行，地點位于廣西玉林市福綿區(qū)樟木鎮(zhèn)，選取健康的“金粉1號”粉蕉第一代組培苗作為試材。試驗地采用水田寬窄行栽培，株距2.2～2.4 m，寬行距2.8～3.0 m，窄行距2.3～2.5 m，種植密度為110～120株/667 m2，蕉園管理、病蟲害防治等常規(guī)栽培管理參照趙明等方法[7]。多效唑為有效成分含量25%的懸浮劑，江蘇七洲綠色化工股份有限公司生產(chǎn)。

1.2 方法

試驗選取4個不同植株(假莖)高度梯度范圍的粉蕉苗，每處理對應(yīng)1個植株高度范圍，即T1，60 cm≤假莖高<90 cm；T2，90 cm≤假莖高<120 cm；T3，120 cm≤假莖高<150 cm；T4，150 cm≤假莖高<180 cm。每處理均施用多效唑2次，第1次在試驗開始時進行，第2次在第一次施用后30 d，每次施用多效唑懸浮劑單株用量(有效成分)為2.0 g/株，將多效唑懸浮劑用適量清水稀釋混勻，距植株約40 cm樹盤處環(huán)形均勻淋施，每處理15株，重復(fù)3次，對照為同一地塊各處理對應(yīng)株高不使用多效唑植株，分別為CK1、CK2、CK3、CK4。

多效唑第2次施用后30 d，測定相關(guān)指標(biāo)，測定新抽生葉片的葉間距，統(tǒng)計新抽生葉片數(shù)，計算平均葉間距、葉間距減少量。收獲期測定植株假莖高度、莖基圍，計算莖干比；測量倒5片葉的葉長、葉寬、葉柄長和葉片厚度，計算平均值；測定平均果穗梳數(shù)、每梳果指數(shù)、果指長、果指周長和株產(chǎn)等指標(biāo)，測定方法參照《香蕉種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》。

平均葉間距=新抽生葉片的葉間距之和/(新抽生葉片數(shù)-1)，葉間距減少百分比(%)=(對照新抽葉平均葉間距-處理新抽葉平均葉間距)/對照新抽葉平均葉間距×100，莖干比(%)=莖基圍/株高×100。

1.3 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 2007及SPSS 13.0對試驗數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，Duncan檢測進行多重比較，p<0.05表明差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 多效唑?qū)Ψ劢缎鲁樯~片葉間距的影響

試驗結(jié)果看出，多效唑處理的葉間距之和顯著低于其相應(yīng)對照，是植株矮化、株高降低的原因，多效唑處理葉間距之和比對照降低33.1～46.3 cm。4個多效唑處理葉間距之和從高到低依次為T4>T3>T2>T1，其中T1葉間距之和最小，為48.9 cm，與其他多效唑處理差異顯著；對照中以CK1葉間距之和最小，與其他對照相比差異顯著。多效唑處理新抽生葉片總數(shù)顯著高于對照，葉片數(shù)比對照增加0.6～1.9片，說明多效唑處理加快了葉片的抽生速度，使得相同時間內(nèi)抽生葉片數(shù)量增加，不同植株高度處理間抽生葉片數(shù)量差異不顯著。平均葉間距與葉間距之和及新抽生葉片數(shù)直接相關(guān)，多效唑處理平均葉間距顯著低于對照，比對照降低5.3～6.0 cm，4個多效唑處理平均葉間距從高到低依次為T4>T3>T2>T1，排列順序與葉間距之和相一致，其中T1平均葉間距最小，為5.0 cm，顯著小于其他多效唑處理。多效唑處理平均葉間距與相應(yīng)的對照比較均明顯降低，葉間距減少百分比從高到低依次為T1>T3=T2>T4，其中T1葉間距減少百分比最大，達51.7%，顯著高于其他處理，T2、T3、T4葉間距減少百分比相近，差異不顯著(見表1)。說明在一定范圍內(nèi)，多效唑?qū)睹绺叨茸钚〉腡1新抽生葉片葉間距的矮化效應(yīng)較T2、T3、T4明顯。

表1 多效唑?qū)Σ煌叨确劢睹缛~間距的影響

2.2 多效唑?qū)κ斋@期粉蕉植株形態(tài)的影響

試驗結(jié)果看出，多效唑淋施處理對粉蕉葉片影響較明顯。果實收獲期4個多效唑處理葉片長度較對照略有降低，差異不顯著，T1葉長最短，較其對照CK1短13.8 cm；各處理葉片寬度與對照基本一致，差異不顯著，T1和T4分別較CK1和CK4均窄3.6 cm，T2和T3分別較CK2和CK3寬1.8 cm和0.2 cm。4個多效唑處理間葉柄長差異不顯著，但均顯著小于相應(yīng)其對照，比對照短11.8～16.9 cm，其中T1葉柄長最短，為52.7 cm。4個多效唑處理葉片厚度均顯著高于對照，比對照厚0.06～0.20 mm，T1葉片厚度最大，為0.52 mm，顯著高于其他處理， T2、T3、T4之間葉片厚度差異不顯著。說明適量的多效唑處理能夠使粉蕉葉片增厚，葉柄變短，葉片長、寬與對照差異不顯著(見表2)。

多效唑?qū)Ψ劢兜闹仓旮叨染哂忻黠@的抑制作用，莖干比顯著增加。多效唑處理粉蕉株高均顯著低于其對照，比對照降低45.7～95.2 cm，其中T2、T3矮化效果尤為明顯，二者無顯著性差異，株高分別較對照降低95.2 cm、93.7 cm，株高降低率分別為20.9%、20.6%；其次是T1和T4，植株高度顯著高于T2和T3，二者無顯著性差異，株高分別較對照降低45.7 cm、51.0 cm，株高降低率分別為10.0%和11.1 %。4個多效唑處理莖基圍與對照基本一致，大小在84.1～86.4 cm之間，差異不顯著。各處理粉蕉莖干比均顯著高于對照，其中T2、T3莖干比增加尤為明顯，二者無顯著性差異，莖干比均較對照增加5.7個百分點， T1和T4莖干比顯著低于T2和T3，二者無顯著性差異，莖干比分別較對照增加1.4個百分點、2.1個百分點(見表2)。說明在一定蕉苗高度及適量的多效唑范圍內(nèi)，多效唑處理能夠使粉蕉植株高度降低，且植株形態(tài)趨向“矮壯”，其中T2、T3高度范圍“矮壯”效應(yīng)較明顯。

表2 多效唑?qū)κ斋@期不同高度粉蕉植株形態(tài)的影響

2.3 多效唑?qū)Ξa(chǎn)量性狀的影響

試驗結(jié)果看出，多效唑淋施處理對粉蕉產(chǎn)量影響不顯著。4個多效唑處理和對照果梳數(shù)為7.8～8.2梳，處理間差異不顯著；單梳果指數(shù)為17.2～17.6個，差異不顯著；果指長、果指周長分別為13.7～14 .3 cm、14.0～14.3 cm，差異不顯著。T2、T3、T4果指長及果指周長比對照稍有減小，差異不顯著，T2、T3、T4株產(chǎn)也較對照略低(見表3)，但多效唑處理和對照株產(chǎn)間均不存在顯著性差異，表現(xiàn)出該品種良好的豐產(chǎn)特性，說明在一定蕉苗高度及施用范圍內(nèi)，多效唑?qū)Ψ劢懂a(chǎn)量的影響不顯著。

表3 多效唑?qū)Σ煌叨确劢吨仓戤a(chǎn)量性狀的影響

3 結(jié)論與討論

前期研究表明，粉蕉苗過小或過大施用多效唑均會對植株生長及產(chǎn)量造成不利影響。當(dāng)植株高度小于60 cm，即使選用小劑量的多效唑(1.5 g/株左右)進行處理，處理后30 d甚至更長時間內(nèi)，新抽生的葉片會表現(xiàn)出生長不正常的現(xiàn)象，葉尾部出現(xiàn)小面積皺縮、畸形等癥狀；若施用劑量大不僅抑制營養(yǎng)生長也不利于生殖生長，當(dāng)選用偏大劑量的多效唑(總量大于6 g/株)進行處理時，不僅新抽生葉片異常，還會使掛果期株高過矮，嚴(yán)重影響產(chǎn)量和品質(zhì)，達不到生產(chǎn)的要求。當(dāng)對苗高超過180 cm的粉蕉進行多效唑處理，收獲期株高與對照差異不顯著，達不到矮化的效果，且容易使果指變短，產(chǎn)量降低。因此，生產(chǎn)上對粉蕉進行多效唑矮化處理時，選擇適宜的苗高，即使用時期尤為重要，不宜過早，也不宜過遲。因此，本研究在前期研究基礎(chǔ)上選取植株高度大于60 cm，小于180 cm粉蕉苗作為試驗材料，多效唑施用量為4 g/株、分兩次施用的試驗方案來篩選多效唑使用劑量和粉蕉最適用株高組合，以研究矮化效果。

多效唑是一種高效、低毒的植物生長延緩劑，能夠抑制植物的縱向生長，促進其橫向生長[8]。本研究結(jié)果表明，經(jīng)適量多效唑處理后，粉蕉苗葉間距明顯縮短，葉間距減少量達43.1%～51.7%，使得處理株高顯著低于對照，且以蕉苗株高為90～120 cm和120～150 cm(T2和T3)兩處理矮化效果最明顯，且莖干比均顯著增加，植株形態(tài)趨向“矮壯”。有報道指出，多效唑能夠縮短果樹節(jié)間長度，降低果樹高度[9]，本研究結(jié)果與之結(jié)果一致。多效唑處理油菜使其植株株高降低，地上部鮮質(zhì)量增加[10]；多效唑能有效抑制紫穗槐的縱向生長，使基徑粗度增加，提高葉片的長寬比[11]；武榮花等報道，多效唑使盆栽月季葉片長和寬顯著變小[12]；這些研究結(jié)果表明，外源多效唑處理對不同植物種類的植株形態(tài)作用效果存在差異。本研究多效唑處理的粉蕉苗葉長、葉寬與對照差異不明顯，而葉柄長顯著減小。任永峰等在藜麥上開展不同化控劑應(yīng)用相關(guān)試驗，其中多效唑可顯著提高藜麥植株葉片葉綠素含量，促進其進行光合生產(chǎn)[13]，結(jié)果與噴施多效唑能顯著提高煙苗葉片葉綠素含量一致[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，多效唑處理增加了粉蕉葉片厚度，且處理的葉片葉色較對照深綠，是否施用多效唑也促使粉蕉葉片的葉綠素含量增多，在光合作用上起到一定的積極作用，可做進一步研究。適量多效唑雖然能夠縮短粉蕉葉間距、降低粉蕉高度，但對粉蕉果指長和株產(chǎn)的影響并不顯著，這與多效唑在水稻、小麥上的研究結(jié)果相一致[15]。

施用劑量、施用時期、施用方式、施用對象的長勢長相以及環(huán)境因素等都將影響多效唑的使用效應(yīng)，并產(chǎn)生截然不同的結(jié)果。研究中發(fā)現(xiàn)，在粉蕉苗株高為60～90 cm (T1)時使用一定量多效唑后，葉間距顯著低于其他處理，葉間距減少量顯著高于其他處理，但在收獲時株高卻較高，顯著高于T2、T3。其主要原因可能是越小的粉蕉苗對多效唑的敏感度越高，葉距縮短效果越明顯；但在后期生長過程中，隨著多效唑藥效逐漸減小，前期積累的大量營養(yǎng)促使植株生長加快，形成“補償式”生長，導(dǎo)致收獲期株高較高。在粉蕉苗株高為120～150 cm (T3)時使用一定量多效唑后，矮化效果明顯，但果指長和產(chǎn)量較對照略有降低，很可能是第2次多效唑抑制生長作用的時期接近花芽分化期。因此，在對該高度范圍粉蕉苗進行矮化處理時，可考慮在多效唑總使用劑量不變的情況下，將2次矮化處理合并成1次施用，減小多效唑?qū)ㄑ糠只诘挠绊?，保證產(chǎn)量不受影響。在粉蕉苗株高為150～180 cm(T5)時使用一定量多效唑后株高較高，可能是處理時植株已接近生殖生長期，其本身積累的生物量大，對多效唑的響應(yīng)敏感度降低，在一定范圍藥量內(nèi)，其矮化效果不明顯，且果指長和株產(chǎn)較對照稍小，因此，當(dāng)粉蕉苗株高150～180 cm時已經(jīng)不宜進行多效唑矮化處理。

綜上所述，多效唑?qū)Ψ劢兜陌饔眯Ч@著，在粉蕉苗高度90～120 cm時樹盤淋施多效唑1次，30 d后施用第2次，單次單株用量(有效成分)為2.0 g/株，矮化效果較理想。生產(chǎn)應(yīng)用前一定要根據(jù)環(huán)境條件以及所要達到的生產(chǎn)目的，因地制宜綜合選擇使用；在不影響香蕉產(chǎn)量及品質(zhì)的前提下實現(xiàn)植株矮化，有利于粉蕉的日常田間管理和果實采收，降低風(fēng)害對其造成的影響，減少勞動力的投入，降低生產(chǎn)成本。