蔣海燕,程建峰,孫斐
(1.江西農業大學農學院,江西南昌330045;2.中華全國供銷合作總社濟南果品研究院,山東濟南250014)
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植物生長調節劑在臍橙生產上的應用
蔣海燕1,程建峰1,孫斐2
(1.江西農業大學農學院,江西南昌330045;2.中華全國供銷合作總社濟南果品研究院,山東濟南250014)
隨著科學技術和生產的發展,植物生長調節劑在植物生產上發揮著顯著的作用,根據近年的研究,植物生長調節劑在臍橙產業中的作用主要有打破休眠、誘導生根、調節植物生長等。
植物生長調節劑;臍橙;打破休眠;誘導生根;植物生長
植物生長發育是一個十分復雜的生命過程,不僅需要有機物和無機物作為細胞生命活動的結構物質和營養物質,還需要有植物生長調節劑的調節與控制。植物生長調節劑是指具有調節和控制植物生長發育的一些微量化學物質,可分為植物激素和植物生長調節劑兩大類。隨著科學技術和生產的發展,植物生長調節劑在植物生產上發揮著顯著的作用,如種子萌發、植物生長、落花落果、無籽果實、性別分化、提早成熟、增加產量、改善品質及產品貯藏保鮮等。
臍橙是世界各國競相栽培的柑桔良種。“贛南臍橙”因其果大形正,橙紅鮮艷,光潔美觀,可食率達85%,肉質脆嫩、化渣,風味濃甜芳香,營養豐富,含果汁55%以上,被列為全國十一大優勢農產品之一,為國家地理標志保護產品,榮獲“中華名果”等榮譽稱號。贛南臍橙年產量達百萬噸,江西省贛州市臍橙種植面積世界第一,年產量世界第三,是我國最大的臍橙主產區。規模種植帶來的經濟效益、社會效益日益凸顯,成為當地農民致富的重要來源。
根據近年的研究可發現,植物生長調節劑在臍橙產業中的作用主要有打破休眠、誘導生根、調節植物生長等[1-9]。為了更好地發揮植物生長調節劑在臍橙產業中的作用,實現臍橙增產、果農增收和果業增效,現將植物生長調節劑在臍橙生產上的應用進行總結如下。
1.1打破休眠
采用植物生長調節劑處理,能打破種子和芽的休眠。用4000ppm6-芐基腺嘌呤+5%二甲基亞砜+2%吐溫-80處理多個柑橘品種發現,酸橙所有處理的休眠芽都能萌發生長,甜橙大部分處理芽萌發生長[10]。
1.2誘導生根
扦插是培育生產性狀整齊一致苗木的一種有效方法。但有些樹種和品種扦插不易生根或很難生根。研究表明,應用一些生長調節劑處理插條,能加強插條的呼吸作用,提高酶的活性,將生根物質集中于插條基端,促進細胞分裂,進一步利于插條生根,提高扦插質量。促進插條生根的生長調節劑主要有吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、苯酚化合物和ABT生根粉等。不同的樹種或品種,使用的生長調節劑的種類和濃度也不同。促進生根用生長素快蘸的方法,其使用的濃度一般為1000~5000mg/L,而浸泡則用20~200mg/L[11]。
1.3促進植株生長
葉噴EM和惠滿豐后,有利于樹冠的迅速擴展,植株生長勢增強,葉片增厚,葉面積增大,單葉鮮重增加,葉片濃綠清秀,有光澤,可提高光合效率,減輕病害,枝梢成熟期(或轉綠)比對照提早5~7d。施用方法和濃度要因地制宜和合理應用。在水肥條件好的果園或地塊施用2~4次,宜減少氮肥的施用量;對土壤瘠薄的果園或地塊(或生長差的植株)肥力狀況差,植株生長不良,一般不減氮的情況下,還要增加葉面噴肥次數。EM濃度以100倍為宜,惠滿豐以400倍為好。
1.4控制植株生長
生產上可利用各種生長抑制劑及延緩劑來抑制果樹的生長、矮化株形,以便進行田間管理,增加種植密度。如樹冠高大,栽培管理不便,可噴灑CCC。試驗表明,春梢以750ppmCCC噴灑后,枝條生長量為對照的72.2%。對夏、秋梢也用750ppm噴灑,枝條生長量為對照的78.3% 和75.6%。春、夏、秋季新梢芽長lcm時,噴第1次藥液,7~10d對春、夏梢噴第2次藥液,可抑制生長,并提早開花結果。PP333是一種人工合成的植物生長延緩劑,阻礙GA3的生物合成,是赤霉素的拮抗物,藥效持續時間長。在果樹上使用可抑制營養生長,促進花芽分化,改善光照條件,實現早果、豐產和優質。
2.1保花保果
2.1.1GA3(九二0)
應用“九二0”處理,可顯著提高坐果率,增大果實,提高產量。幼果期處理,可在開花后20~40d進行,整株噴布使用濃度不宜過高,以50~250mg/L為宜;涂果可用10~50mg/L,處理兩次(隔15~20d涂1次),較高濃度處理1次。但GA3處理后,果實的生長期延長,成熟期推后10~15d,因此,必須待果實達到正常成熟時再行采收,否則則會影響品質。50ppmGA3+0.5%KH2PO4+0.5%尿素、50ppmGA3+0.5%多復佳+0.5%尿素混合施用比對照的坐果率分別高138.7%、122.3%,對提高樹體的坐果率也有良好的作用[13]。
2.1.2BA+GA3
用BA處理幼果(直徑0.45~0.60cm大時)能顯著減少華盛頓臍橙第1次生理落果,但GA3的作用較弱;減少第2次生理落果,則GA3的效應顯著,且與BA無關。BA 和GA3混合處理或先BA后GA3處理,減少兩次生理落果的效應均佳。試驗表明,先用400ppmBA處理1~2次,后用50ppmGA3處理1次,既促進坐果,又對果實的品質幾乎不產生不良影響。若采用涂果方式,建議采用400ppmBA+500ppmGA3。但要注意,用水溶性BA+GA3涂果時要降低GA3濃度至100ppm以下,或在溶液中加入1%左右的農用展著劑,以減少果實畸形。
2.1.3復合細胞分裂素
用細胞分裂素(6-BA)和赤霉素(GA3)等組成的混合型植物生長調節劑——復合細胞分裂素,在臍橙謝花末期涂果1次或在謝花末期至第2次生理落果前涂果兩次,均能極顯著地提高坐果率,具有良好的保果作用,以6-BA濃度為200mg/L的復合細胞分裂素最為經濟有效。
2.1.42,4-D和GA3
使用10ppm GA3和10 ppm 2,4-D混合噴布果面開始有點轉色(一般由暗綠轉淺綠)的果實,可推遲果梗和果實間離層的形成,防止落果。但果實若要延遲采摘或以往落果情況嚴重,則2,4-D的濃度可提高到20ppm,但GA3應避免高于10ppm,因濃度過高,會進一步延遲果實的轉色時間,可能影響產量。噴霧應做到均勻周到,整個果實要噴濕,否則將會降低防止落果的效果。不建議重復噴射GA3和2,4-D的混合液,或GA3與2,4-D二者分開噴射。
2.1.5油菜素內酯(BR)
BR對防止臍橙前期落果有明顯的效果,謝花期噴施0.05~0.1ppmBR,能夠促進春梢葉片的生長,推遲和減緩臍橙幼果脫落,顯著提高坐果率和果實品質[12]。
2.1.6BR+GA
在臍橙開花盛期噴布適當濃度的BR和GA,能夠減輕前期生理落果,提高著果率,以0.01ppmBR+50ppmGA處理的效果最佳。BR與GA處理只對有葉果枝的著果有效,而對無葉果枝的作用不明顯。
2.1.7多胺類(PAs)
在露白期對臍橙的結果枝局部噴施200mmol/L尿素、100mmol/L精氨酸及10mmol/L的腐胺顯著地提高了花朵組織的腐胺含量和坐果率。
2.1.8多效唑(PP333)
1000ppm的PP333處理的坐果率為3.61%,比對照2.83%提高28.0%~92.0%。500~1000ppm的PP333能減少采前落果率57.8%~73.4%。
2.2疏花疏果
果樹開花坐果過少,需要保花保果,但坐果過多,樹體負擔過重,又會產生許多不利的后果,如果實小,品質下降,形成大小年,加快樹體衰老。果樹疏花疏果,在一些國家多采用化學方法。如在花芽分化期噴布赤霉素,可減少花芽的分化。近幾年來,我國的研究和應用表明,常用于柑桔類的疏花疏果劑是200~300ppm萘乙酸,最適時間為盛花期后20~30d噴葉。氣溫以30℃時疏果效果比較明顯,可增加大果率,同時可提高可溶性固形物的含量。若氣溫低于20℃,疏果效果較差。
2.3增進果實著色
2.3.1GA3
在紐荷爾臍橙果樹田間栽培期間,噴施一定濃度的赤霉素能顯著提高果實硬度、可溶性固形物、Vc等品質指標,并有效延長果實采后貯藏期。
2.3.2水楊酸(SA)
采前SA處理顯著增加紅肉臍橙果實在采收時果肉番茄紅素含量,對果實貯藏過程中β-胡蘿卜素含量的影響與番茄紅素相同,所有濃度SA處理果實β-胡蘿卜素含量均顯著高于對照,2.0mmoL/L SA處理后效果最好,果實總酚和類黃酮含量也均最高[14]。
2.3.3乙烯利
乙烯利用于刺激果皮表面釋放乙烯,是著色過程的開始。對乙烯劑處理的反應取決于處理后5~10d的溫度,開始時約為18℃,進而增至30℃。乙烯劑有三種使用方法,即包裝房處理法,采前噴布法和拖車噴布法。
2.3.4ABA
10mg/L ABA處理能顯著或極顯著提高果實成熟時的葡萄糖、果糖和總糖含量,50mg/LABA處理極顯著提高了果實蔗糖含量,而100mg/LABA處理極顯著降低了果實葡萄糖含量。
2.3.5早熟靈
早熟靈是華中農業大學柑桔研究所研制的一種植物生長調節劑。8月中旬噴施5~7年生紐荷爾臍橙一次300mg/L或200mg/L的早熟靈,與對照相比能明顯提早果實著色,鮮果中維生素C含量提高22.28%和15.86%,可溶性固形物增加4.55%,檸檬酸含量降低30.00%,固酸比提高48.69%和51.6%,產量提高23.7%和25.1%[15]。
2.4預防裂果
2.4.1GA3
在柑橘幼果期使用GA3等激素進行保果的橘樹。裂果發生會顯著減少,特別是用GA3涂果處理,裂果發生很輕。另外在7月旱期或久旱遇雨后及時噴GA3也能減少裂果的發生。
2.4.2GA+CPPU
不同濃度GA(100~400mg/L)與CPPU(2~5mg/L)均有增厚果皮、防止裂果的作用,對其可溶性固形物含量影響不大,但對果實外觀影響較大,其中以低濃度GA(100mg/L)與CPPU(5~10mg/L)混合液對果實品質影響最小。
2.4.3防裂果素
防裂果素為廣東省農科院果樹所研制。有研究發現,N與K的比值同裂果呈正相關,即比值越高,裂果率越大。樹體葉面噴施防裂果素及N、K、P、Ca、B幾種元素全面處理組合對防止裂果效果最好,其次為激素與N、K、P、B的混合處理液,對照裂果率最高。
2.5留樹保鮮
2.5.1GA3
10~30mg/L GA3(20mg/L GA3效果最好)處理能有效地延緩紐荷爾臍橙果實內源GA、IAA、ZRs含量的下降速度20~40d,推遲內源ABA含量的累積20d左右,有效延緩果實內源ABA/GA、ABA/IAA的上升速度,減少留樹保鮮過程中的落果。
2.5.22,4-D+GA3
分別在11月上旬、12月上旬噴兩次30mg/L 2,4-D 或20mg/L2,4-D+10~20mg/LGA3,降低晚熟臍橙的冬季落果效果較好,至翌年3月上旬試驗結束,噴兩次保果劑后落果率在6%以內,僅為對照的1/3,其中以20mg/LGA3與20mg/L2,4-D混合處理的效果最好,且以留樹保鮮60d左右為宜。留樹保鮮對翌年樹體春、秋梢的粗度及數量、坐果率以及翌年果實的總糖、可溶性固形物含量有一定的影響,但差異均不顯著。可通過春季增加施肥量來恢復,其中以每株尿素1.0kg與1.5kg鈣鎂磷肥混施效果最好[16]。
3.1PP333+防落素
可以在采前10d噴施多效唑(1000gm/L)+防落素(50mg/L),采后不必進行浸果殺菌而直接入庫貯藏。
3.2水楊酸
水楊酸對乙烯的合成抑制程度較大,經適宜濃度處理,就能降低果實采后貯藏期間的腐爛率。試驗表明,0.3g/LSA溶液處理對夏橙果實保鮮有較好的效果。
3.3蔗糖基聚合物
蔗糖基聚合物具有很好的成膜性,可在果實表面形成微氣調的環境,延緩果實的呼吸以及其他生理代謝。用蔗糖基聚合物來處理臍橙果實對其采后貯藏期間的生理代謝具有明顯的抑制作用,可顯著降低臍橙果實的呼吸強度和腐爛率,延緩果實可滴定酸、總糖和Vc含量的下降,提高過氧化氫酶的活性。和其它化學保鮮劑相比較,蔗糖基聚合物具有來源廣泛、對人體無毒、環境友好以及易于使用等特點,具有廣泛的應用前景[17]。
3.4其它物質
生產上還可采用其它物質來進行采后保鮮,如苦參總堿、姜黃素保鮮液、咪鮮胺、一些植物提取液等[18]。
4.1抗旱性
4.1.1抗蒸騰劑
抗蒸騰劑是指作用于植物葉表面,能降低植物葉片蒸騰來提高植物抗旱能力的一類化學物質。施用抗蒸騰劑1個月內能明顯降低贛南臍橙葉片的蒸騰速率,以新疆旱地龍1200倍液效果最佳,其次為北京綠色奇點1200倍液和湖南海洋1600倍液。施用抗蒸騰劑1周內能明顯提高葉片凈光合速率,但1個月后會降低葉片的凈光合速率[19]。
4.2多胺類(PAs)
外源PAs(0.5mmol/L的腐胺、亞精胺、精胺)的處理可穩定臍橙葉片的細胞超微結構,保護細胞結構的完整,阻止質壁分離的發生和葉綠體的降解,提高葉片和根系的可溶性蛋白質含量,與可溶性糖等滲透調節物質一起降低細胞的滲透勢,防止細胞水分的大量喪失,提高抗旱性。
4.3抗寒性
研究發現,噴500ppmPP333的臍橙凍后老葉脫落率在20%以下,只是晚秋稍受凍,凍害僅二級左右,當年結果良好,接近常年產量;對照樹老葉脫落90%以上,全為三級凍害,著果極少。尤其是對同一株樹半邊樹冠噴PP333,另一半不噴的處理,效果對比明顯:噴者枝繁葉茂,掛果累累;未噴者老葉落光,著果無幾。
5.1β-氨基丁酸(BABA)+殼聚糖
β-氨基丁酸可有效防治采后青霉病的發生,其中0.75g/L的效果最好。0.75g/L β-氨基丁酸結合1.5%的殼聚糖溶液后,顯著抑制了貯藏期間一些生理指標的變化,保鮮效果明顯優于β-氨基丁酸單獨處理,但防治采后青霉病的發生不如單獨使用β-氨基丁酸。
5.2乙烯
用100ppm乙烯處理(即持續通入乙烯與空氣的混合氣體,20℃下)2~6d,抑制了臍橙和伏令夏橙青霉病菌的生長,表現出病斑直徑較小,果皮氨基葡糖含量較低。處理1d的無效,病斑較大,氨基葡糖含量較高,表明該菌生長較快;處理2~4d的相互間無顯著差異,處理5~6d的效果最佳,這可能與抗真菌物質的合成有關[20]。
5.3其他
研究發現,使用甲基托布津可濕性粉劑300~500倍液,浸果1~3min;或用l000mg/kg的抑霉唑等浸果,還可用溴氯烷、二氧化硫處理果實,對輪紋病、青霉病、綠霉病都有較好的防治效果。
在臍橙幼果期和果實膨大期噴施0.4%硝酸鈣1~2次,現蕾至謝花后10d,結合防治輪紋病等主要病害連續噴藥3~4次,主要藥劑有:配比為1:2:200的波爾多液,50%撲海因1000倍液,10%多氧霉素1200倍液,3%多抗霉素200~300倍液等,果實貯藏期可用仲丁胺或福爾馬林噴包裝紙單果包裝。
綜上所述,植物生長調節劑在臍橙生產上的應用有控制植物營養生長、調節生殖生長、采后保鮮、提高抗逆性等作用。可在生產上根據需要,合理應用。
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The Applications of Plant Growth Regulators on the Navel Orange Production
JIANGHai-yan1,CHENGJian-feng1,SUNFei2
(1.College ofAgronomy,Jiangxi Agricultural University,Nanchang330045,China;2.Ji'nan Fruit Research Institute,All China Federation ofSupplyand MarketingCo-operatives,Ji'nan 250014,China)
With the development of science and technology,plant growth regulators on plant production play a significant role,according to recent studies,the role of plant growth regulators in navel orange industry,mainly to break dormancy,rooting,regulation of plant growth,etc.
Plant growth regulators;navel orange;breaking dormancy;root induction;plant growth
S482.8
A
1008-1038(2016)08-0021-05
2015-10-14
蔣海燕(1974—),女,碩士,副教授,從事植物生理研究