農(nóng)用有機(jī)硅助劑對全雌性旱黃瓜誘雄效果影響的研究1)

劉思宇，劉劍輝，詹云，李巖，賈云鶴，王琳，劉琦，徐健，蔣欣梅

(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院，哈爾濱150069； 2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,哈爾濱150030)

黃瓜是雌雄同株異花的1年生植物，在幼苗期即開始分化花芽。黃瓜植株性別表達(dá)較復(fù)雜，有純雌株、強(qiáng)雌株、純雄株、雌雄同株等。旱黃瓜雌性系通常包含純雌系和強(qiáng)雌株系[1]。雌性系本身無雄花，因此，利用雌性系生產(chǎn)后代時(shí)難度較大，對雌性系進(jìn)行化學(xué)誘雄以便自交留種是目前較為有效的途徑[2]。前人對黃瓜雌性系誘雄劑種類、用量、處理時(shí)期及處理次數(shù)對誘雄效果的影響進(jìn)行過大量研究。主要利用赤霉素、硝酸銀和硫代硫酸銀作誘雄劑[3]。而目前，生產(chǎn)中大多采用濃度為300mg/L硝酸銀[4]進(jìn)行黃瓜的誘導(dǎo)雄花處理。但在上述藥劑的使用均在不同程度上對植株造成灼傷、徒長甚至死亡等傷害，同時(shí)誘導(dǎo)產(chǎn)生雄花花粉較少、質(zhì)量較差[2]。這是目前生產(chǎn)上亟待解決的問題。

有機(jī)硅表面活性劑作為農(nóng)藥助劑使用始于20世紀(jì)60年代。它是防除荊豆草用除草劑草甘磷的最佳助劑[5]。國內(nèi)外迄今已有多篇綜述對有機(jī)硅表面活性劑的特性及其在農(nóng)藥中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的討論[6-7]。本試驗(yàn)就以一定濃度的農(nóng)用有機(jī)硅助劑加入不同濃度的誘雄試劑中，對雌性系黃瓜進(jìn)行誘雄處理。通過對植株形態(tài)指標(biāo)和最終采種情況的觀察。篩選出雌性系旱黃瓜誘雄的最佳試劑。

1 材料與方法

以旱黃瓜雌性系品種為試材，采取溫室育苗、大棚定植的栽培方式，以隨機(jī)區(qū)組排列，并三次重復(fù)。將經(jīng)過催芽處理的黃瓜種子播于日光溫室內(nèi)，在幼苗四、六葉期進(jìn)行誘雄試劑加有機(jī)硅助劑噴施處理，并以未加入有機(jī)硅助劑的誘雄試劑為對照，噴施的各處理組及藥劑配比濃度見表1。每次噴施時(shí)以葉面藥液欲滴為度，每處理20棵，共18個(gè)組合每個(gè)組三次重復(fù)，小區(qū)面積3m2。

表1 誘雄試驗(yàn)藥劑配比表

藥劑處理后密切觀察植株生長情況，植株第7節(jié)后開始記錄葉片皺縮情況并計(jì)算病情指數(shù)；植株長至15節(jié)后記錄：兩性花出現(xiàn)節(jié)位、雄花出現(xiàn)節(jié)位數(shù)量、15節(jié)內(nèi)雌花數(shù)、雌雄花期相遇時(shí)期；在拉秧前記錄株高、節(jié)間長度葉面積等形態(tài)學(xué)指標(biāo)；花期相遇后利用所產(chǎn)生雄花與雌花進(jìn)行授粉，授粉后正常管理,種瓜成熟后進(jìn)行分類采種，觀察記錄各組采種數(shù)量及重量。

其中葉片皺縮情況分級標(biāo)準(zhǔn)：

0級:不皺縮；

1級:病葉上有零星黑斑，黑斑占葉面積的1％以下；

2極:病葉上有少量黑斑，葉片發(fā)生輕微皺縮，皺縮占葉面積的2％～5％；

3級:病葉上黑斑數(shù)量中等，葉片發(fā)生皺縮程度中等，皺縮面積占葉面積的6％～20％；

4級:病葉上黑斑數(shù)量較多，葉片皺縮程度嚴(yán)重，皺縮面積占葉面積的21％～40％；

5級:病葉上有大量黑斑，葉片皺縮嚴(yán)重，節(jié)間縮短葉片聚集，皺縮面積占葉面積的41％以上。

病情指數(shù)=100×∑(各級病葉數(shù)×各級代表值)/(調(diào)查總?cè)~數(shù)×最高級代表值)。

2 試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株生理指標(biāo)的影響

不同化學(xué)藥劑處理旱黃瓜雌性系材料對植株造成了不同程度的傷害，通過對植株高度、節(jié)間長度以及葉面積的情況進(jìn)行觀察與記錄，結(jié)果表明：處理5、13的植株極顯著高于其他各組，而處理1、5、7、14、16、17顯著高于剩余各組，處理3、6、9、12、15顯著低于其他各組，其余各組差異不顯著；處理1、2、3、10、12、的節(jié)間長度極顯著長于其他各組，處理6顯著低于其他各組，其他各組差異不顯著；處理4、7、13、14、16、17的葉面積顯著大于其他各組，處理1、2、3、10、11、顯著小于其他各組。由上述試驗(yàn)結(jié)果可以看出，一定濃度的赤霉素處理能夠促進(jìn)植株的生長和節(jié)間的伸長，但是植株葉面積較小，植株徒長情況較明顯，而有機(jī)硅助劑的加入能夠在一定程度上緩解赤霉素造成的葉面積變小的情況；而一定濃度的硝酸銀和硫代硫酸鹽的使用能夠使植株生長受到抑制，植株矮小的副作用，加入一定濃度的有機(jī)硅能夠有效的緩解同濃度下兩種藥劑對植株的傷害，提高植株高度和節(jié)間長度，增大葉片面積。

表2 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株生理指標(biāo)的影響

2.2 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株葉片的影響

調(diào)查結(jié)果表明：不同化學(xué)藥劑的使用對黃瓜的葉片均會(huì)造成不同程度的傷害，由表3可知，處理1、3、10、11、13對葉片造成的傷害級數(shù)較低，其中處理10的最高病害級數(shù)僅為3級，而其他處理的傷害級數(shù)均達(dá)到5級。由圖1可知，處理9的病情指數(shù)極顯著高于其他各組，處理13極顯著低于其他各組，處理1、4、10顯著低于其他各組。

表3 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株葉片皺縮情況的影響/片

圖1 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株葉片皺縮情況的病情指數(shù)

2.3 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株生殖生長情況的影響

表4 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜植株生殖生長情況的影響

由表4可知，不同濃度不同種類化學(xué)藥劑的使用均能夠使得雌性系旱黃瓜產(chǎn)生雄花，其中處理3、11、12、13未出現(xiàn)兩性花；雄花數(shù)量較多的是處理4和處理13，其數(shù)量極顯著高于其他各組，而處理12、18顯著低于其他各組；而15節(jié)內(nèi)雌花數(shù)量極顯著高于其他的是處理5、12、15，處理1雌花數(shù)量極顯著低于其他各處理；雌雄花期相遇的節(jié)位以處理13、15較低。由上述試驗(yàn)結(jié)果分析可知，一定濃度的誘雄試劑的使用能夠使得黃瓜雌性系產(chǎn)生兩性花和雄花，但是不同濃度不同種類的化學(xué)藥劑產(chǎn)生誘雄效果不同，雌雄處理處理4、5產(chǎn)生的雄花數(shù)量較多，但是雌雄花期相遇時(shí)間較晚，產(chǎn)生種瓜節(jié)位較高，對以后坐果不利。而處理13產(chǎn)生的雄花數(shù)量較多，雌花數(shù)量也未受到太大影響，且雌雄相遇時(shí)期較早。能夠較早坐果，保證了坐果質(zhì)量。

2.4 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜種瓜數(shù)量與采種量的影響

表5所示：不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜的種瓜數(shù)量和采種數(shù)量都存在不同程度的影響。從單株結(jié)果個(gè)數(shù)上看各處理間差異不顯著，但是單瓜采種數(shù)量和總采種量上處理13高于其他各組；在總采種重量上處理13、14顯著高于其他各組。由此可見處理13是旱黃瓜雌性系誘雄的最佳化學(xué)藥劑。

表5 不同濃度化學(xué)藥劑處理對雌性系黃瓜種瓜數(shù)量與采種量的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 不同試劑的處理對旱黃瓜雌性系均有一定的誘雄效果，濃度越高15節(jié)內(nèi)雄花數(shù)越多，誘雄效果越明顯；但同時(shí)，濃度越高對黃瓜幼苗的傷害越大[8]。高濃度硝酸銀處理明顯抑制黃瓜的株高、節(jié)間長度、葉面積等生長參數(shù)，而赤霉素處理黃瓜植株則出現(xiàn)明顯的旺長現(xiàn)象，株高、節(jié)間長度明顯增長，莖粗、單位葉面積鮮重明顯減小。而有機(jī)硅助劑的加入在不同程度上緩解了化學(xué)藥劑對植株造成的傷害。

3.2 較高濃度的化學(xué)試劑能夠提高雄花的數(shù)量，但是也在不同程度上對雌花產(chǎn)生了抑制作用[9]。使得花期相遇困難，而較低濃度的試劑有不能夠達(dá)到較高的誘雄效果，但是一定濃度的有機(jī)硅試劑的加入能夠提高植物對試劑的吸收率，使低濃度藥劑同樣能夠達(dá)到一定的誘雄效果，并使得雌雄花期相遇時(shí)期提前，種瓜數(shù)量得到了保證。

3.3 有機(jī)硅助劑廣泛地應(yīng)用于殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、葉面肥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中，這類助劑能迅速降低噴霧液的表面張力、使藥液噴霧到標(biāo)靶時(shí)迅速被吸附擴(kuò)展和滲透。提高藥物的利用率和功效，促進(jìn)內(nèi)吸型藥劑通過植物氣孔滲透，提高耐雨水沖刷能力，降低噴霧量，合理省藥節(jié)水、省工省時(shí)、降低農(nóng)藥流失、保護(hù)環(huán)境。在黃瓜雌性系誘雄上，有機(jī)助劑的應(yīng)用能夠有效的提高藥劑利用率，從而降低藥劑的施用量，對植物起到很大的保護(hù)作用。但對于其本身的濃度有待于進(jìn)一步研究。

3.4 通過上述試驗(yàn)研究表明，處理13(硝酸銀150mg/L+有機(jī)硅0.33mL/L)對黃瓜植株產(chǎn)生的傷害較小，對雌性系誘雄效果最佳，同時(shí)雌雄花期相遇時(shí)期較早，采種數(shù)量和重量最大。因此該組是本試驗(yàn)中篩選出的最佳處理組合。

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