賴劍鋒,諶鵬飛,劉志文,梅 磊,鄒少豐,李 昌,丁少華
(1.贛州市柑桔科學研究所,江西 贛州 361000;2.新瑞豐生化股份有限公司,江西 新干 331317;3.贛州金驛生態果業研究所,江西 贛州 361000)
在柑桔的生產過程中,果實膨大期補充鈣、硼等中微量元素是柑桔果實防裂的一種常用技術[1]。由于鈣具有穩定細胞膜、穩固細胞壁、促進細胞伸長生長、參與多種生化反應等作用[2]。柑桔對鈣的需求量較高,僅次于氮、磷、鉀,鈣是決定果實品質的一種重要的礦質營養元素。如果柑桔缺鈣,不但會嚴重影響其產量及果實品質,而且還易導致柑桔果實縱裂、浮皮等多種生理性病害的發生[3]。果實中的鈣有2種存在形式,即非原生質體鈣和原生質體鈣,前者與果實的強度有關,在細胞中起骨架支撐的作用,后者與細胞膜的韌性有關[4-5]。而補充硼元素不僅能防治柑桔果實裂果,還能幫助減少畸形花和浮皮果的數量。硼元素還會影響柑桔對鈣的轉化和吸收,如果缺硼則會導致柑桔果實橫裂的產生[6]。近年來柑桔產區發生裂果的現象十分嚴重,特別是高溫久旱后突然降雨會造成大量的裂果[7-8],給果農造成了重大的經濟損失。2022年江西省崇義縣過埠鄉一果農臍橙園75 t臍橙,因久旱后連續下了幾場大雨,致使裂果量達50 t,裂果率達66.67%。傳統的補充鈣、硼等中微量元素對柑桔防裂常用技術在這種異常天氣條件下效果不明顯。因此,探索新的防裂技術勢在必行。
柑桔生長離不開植物生長調節劑,生產上也常常使用調節劑來促進果樹的生長發育[9-10]。赤霉素(GA),又稱“九二〇”,是常用的調節劑之一,也是一種普遍存在于高等植物和真菌、細菌中的內源激素[11-12]。赤霉素能促使柑桔樹體的營養向花果運輸,在柑桔的生產上常用外源赤霉素來保花保果,減少生理落果,提高柑桔的坐果率[12];赤霉素還可刺激柑桔的營養生長,抑制柑桔的花芽分化,誘導單性結實,不經過受精而結成無核果實[13];加速細胞的伸長,增加果皮厚度與強韌性,延緩果皮衰老[14-15]。如果能利用赤霉酸,則可增加柑桔果皮厚度與強韌性,并加強鈣、硼等中微量元素對柑桔防裂的效果。
為探討赤霉酸+鈣、硼等中微量元素對柑桔果實防裂的實際作用,2022年筆者在贛州市贛縣區、寧都縣對坊鄉和黃石鎮等地,在柑桔果實膨大期開展了赤霉酸+mgm中微量元素防治柑桔裂果的試驗。試驗選用3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素,對贛南臍橙果實進行內裂、外裂以及陽光1號雜柑外裂的防裂試驗,并評價赤霉酸+mgm中微量元素對柑桔果實防裂的效果,為柑桔果實防裂技術提供新的科學依據。
1.1.1 供試藥劑 3%赤霉酸乳油由新瑞豐生化股份有限公司提供;mgm中微量元素由武漢沃農肥業有限公司生產。2種供試藥劑均購自市場。
1.1.2 供試柑桔品種 妞賀爾臍橙、陽光1號雜柑。
試驗地點分別設在江西省贛州市贛縣區吉埠村柑桔園,試驗地土質為紅壤土,pH值4.5~4.6;寧都縣對坊鄉富丘村柑桔園,試驗地土質為紅壤土,pH值4.6~4.7;黃石鎮羅屋村柑桔園,試驗地土質為紅壤土,pH值4.8~4.9。用于外裂果試驗的15年生妞賀爾臍橙,種植規格3 m×5 m,種植44株/667 m2;用于外裂果試驗的陽光1號3年生,種植規格3 m×4 m,種植55株/667 m2。用于內裂試驗的17年生妞賀爾臍橙,種植規格3 m×5 m,種植44株/667 m2。試驗期間,供試驗的3塊園地沒有施用過其他調節劑和葉面肥。
1.3.1 外裂果試驗 試驗噴藥在果實膨大期用3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素2次,分別在2022年5月29日和6月18日進行。5月29日為陰天,最高氣溫32 ℃,最低氣溫25 ℃,6月29日為多云,最高氣溫35 ℃,最低氣溫28 ℃。試驗在選擇15年生妞賀爾臍橙園和3年生陽光1號雜柑園進行,2個果園的試驗均設6個處理:A:3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液;B:3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液;C:3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液;D:3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液;E:3%赤霉酸乳油3000倍+mgm中微量元素1000倍液;F:清水對照(CK)。每個處理 3 次重復,每個處理小區 3 棵樹,共 18 個處理小區。
1.3.2 內裂果試驗 試驗噴藥在果實膨大期噴施3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素2次, 分別于2022年7月21日和28日進行,2次噴藥時的天氣為多云或晴天,最高氣溫分別為36、39 ℃,最低氣溫均為28 ℃。選擇17年生妞賀爾臍橙進行,試驗設 6個處理:a:3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液;b:3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液;c:3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液;d:3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液;e:3%赤霉酸乳油3000倍+mgm中微量元素1000倍液;f:清水對照(CK)。每個處理3次重復,每個處理小區3棵樹,共18個處理小區。
外裂果和內裂果試驗均是按完全隨機區組排列,為避免人為和其他因素的干擾,試驗小區選擇在果園中間、周圍有1~2行不等的臍橙樹為保護行,供試驗的柑桔樹其樹冠之間相隔距離20~30 cm,保證各藥液處理之間不受影響。將藥液均勻噴布于柑桔樹冠果實、葉片、枝梢上,噴至葉片有滴水為止,每株樹平均噴藥液量約為1.5 kg,折合藥液用量為1237.5 kg/hm2,CK的噴施水量與藥液用量相同。
1.4.1 臍橙外裂果調查 于2022年11月28日調查臍橙外裂果,其中,陽光 1 號外裂果的調查日期為2022年12月8日。各試驗小區全部供試樹各抽取1個掛果主枝進行調查。調查其總果數、外裂果(縱裂、橫裂)數,調查統計后裂果就地摘除。采用Excel軟件對原始數據進行統計分析,采用 SPSS 18.0軟件分析不同處理間的裂果率和防治外裂效果的差異。
1.4.2 臍橙內裂果調查 在2022年11月1日調查臍橙內裂果,各試驗小區隨機抽取1株樹進行全樹調查,調查其總果數、外裂果數,縱裂、橫裂的外裂果數。采用 Excel軟件對原始數據進行統計分析,采用 SPSS 18.0軟件分析不同處理間的裂果率和防治內裂效果的差異。
由表 1 可知,3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素對臍橙外裂果的防治效果明顯。3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的外裂果率為4.52%,防治外裂效果為95.48%;3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的外裂果率為5.98%,防治外裂效果為94.02%;3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的外裂果率為6.15%,防治外裂效果為93.85%;3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的外裂果率為13.79%,防治外裂效果為86.22%;3%赤霉酸乳油 3000倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的外裂果率為17.78%,防治外裂效果為81.22%,CK的裂果率為36.63%。與CK相比,經3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素處理的臍橙果實,其外裂果數量明顯降低。在赤霉酸1000~3000倍范圍內,隨著赤霉酸濃度的加大,臍橙外裂果率越小,對外裂果的防治效果越顯著。在這5組試驗處理中,防治臍橙外裂效果最顯著的是:3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液。這3組處理,防效達93.85%以上。3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液這3個處理對臍橙外裂果的防治效果相近,無明顯差異。其次是3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油3000倍+mgm中微量元素1000倍液這2個處理,其外裂果防效分別為86.22%、81.22%,顯著低于其他3個處理。

表1 赤霉酸對臍橙外裂果的影響
由表 2可知,3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素處理對陽光1號外裂果防治效果明顯。3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液處理陽光1號的外裂果率為13.00%,防治外裂的效果為87.00%;3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液處理陽光1號的外裂果率為12.44%,防治外裂效果為87.56%;3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液處理陽光1號的外裂果率為12.39%,防治外裂效果為87.61%;3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液處理陽光1號的外裂果率為21.36%,防治外裂效果為78.64%;3%赤霉酸乳油3000倍+mgm中微量元素1000倍液處理陽光1號的外裂果率為29.41%,防治外裂效果為70.59%,CK的外裂果率達44.13%。與CK相比,經3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素處理的陽光1號的果實外裂果數量明顯降低。在赤霉酸1000~3000倍范圍內,隨著赤霉酸濃度的加大,陽光1號的外裂果率越小,對外裂果的防治效果越顯著。在這5個處理中,防治陽光1號外裂效果最顯著的是:3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液,其防效均達87.00%以上,對陽光1號外裂果防治效果相近,無明顯差異。其次是3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液處理,與上述3個處理相比,差異顯著。以3%赤霉酸乳油3000倍+mgm中微量元素1000倍液處理的防效最差,為70.59%,與其他4個處理相比,差異達到顯著水平。

表2 赤霉酸對陽光1號外裂果的影響
由表 3 看出,3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素對減少臍橙內裂果的效果明顯。3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的內裂果率為1.48%,防治內裂效果為98.52%;3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的內裂果率為1.70%,防治內裂效果為98.29%;3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的內裂果率為1.65%,防治內裂效果為98.35%;3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的內裂果率為14.94%,防治內裂效果為85.06%;3%赤霉酸乳油 3000倍+mgm中微量元素1000倍液處理臍橙的內裂果率為21.91%,防治內裂效果為78.09%,CK的裂果率達40.56%。與CK相比,經3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素處理的臍橙果實,其內裂果數量明顯降低。在赤霉酸1000~3000倍范圍內,隨著赤霉酸濃度的加大,臍橙內裂果率越小,對內裂果的防治效果越顯著。在這5組試驗處理中,防治臍橙內裂效果最顯著的是:3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液處理的防效達98.35%以上,這3個處理的防效相近,無明顯差異。其次是3%赤霉酸乳油2500倍+mgm中微量元素1000倍液處理,對臍橙內裂果的防效差異顯著;防效較差的是3%赤霉酸乳油3000倍+mgm中微量元素1000倍液,這2個處理之間的防效差異顯著,并且與其他3個處理差異顯著。

表3 赤霉酸對臍橙內裂果的影響
3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素對減少柑桔裂果的效果明顯,無論是對臍橙的內裂、外裂,還是對陽光1號雜柑的外裂,經3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素處理的裂果率顯著下降。與CK相比,經3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素處理的臍橙果實的外裂、內裂果數量,以及陽光1號果實的外裂果量均明顯降低。在3%赤霉酸1000~3000倍范圍內,隨著赤霉酸濃度的加大,贛南臍橙的外裂、內裂,以及陽光1號雜柑的外裂果率越小,對這2個柑桔品種的外裂、內裂的防治效果越顯著。在這5個處理中,防治臍橙外裂、內裂,以及陽光1號雜柑外裂的效果最顯著的處理為:3%赤霉酸乳油1000倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油1500倍+mgm中微量元素1000倍液、3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液3個處理。
此外,柑桔裂果主要是由于果實膨大期的果肉生長迅速所導致的,這與王君秀等[16-17]的結論類似,高溫久旱后突然連續降雨造成大量的裂果與李萍[18]的結論類似,果皮與果肉營養不平衡,果皮韌性差,延伸性低與陳蔓芬等[19-21]研究結果一致。赤霉素可刺激果皮生長,外源增施可增加果皮厚度與強韌性。本試驗證實赤霉素具有增加果皮厚度與強韌性的特點,可加強中微量元素鈣、硼對柑桔果實的防裂效果。這可能是因為在柑桔果實膨大期噴施3%赤霉酸乳油+mgm中微量元素,可以保持果皮細胞較高的活性,增加果皮厚度與強韌性,使得果肉與果皮生長協調,從而有效地減少柑桔裂果的發生。因此,建議在裂果嚴重的柑桔產區推廣3%赤霉酸乳油2000倍+mgm中微量元素1000倍液,對防治柑桔裂果可發揮重要的作用。