墊江晚柚促花保果及品質提升技術研究

汪靜雯,楊光霞,方 旭,譚 鋒,王大平,席萬鵬

(1 西南大學園藝園林學院,重慶,400715;2 墊江縣果品蔬菜管理站,重慶墊江,408300;3 重慶文理學院園林與生命科學學院,重慶,402160)

墊江晚柚,又名徐家白柚,發源于重慶市墊江縣杠家鎮徐家壩。墊江晚柚樹姿直立,樹冠自然圓頭形,果實呈闊卵圓形,成熟期在12月下旬至次年1月上旬,比墊江白柚晚熟50～60 d,因皮薄心大、汁多味甜、脆嫩化渣、香味濃郁而聞名[1]。墊江晚柚具有晚熟、品質優、耐貯運等優勢,在墊江縣鞏固脫貧攻堅成果和鄉村振興中發揮著重大作用,該縣已經啟動了“雙十”(10萬畝面積、10億元產值)工程進行大力發展。然而,由于當前墊江晚柚栽培管理技術落后,致使果實品質表現欠佳,如可溶性固形物含量偏低,可滴定酸含量偏高,風味偏酸,品種優勢未能轉變為市場優勢[2]。此外,落花落果嚴重,著果率低是制約墊江晚柚產業發展的又一重要因素。

在果樹生產中,通過合理施肥、使用植物生長調節劑、環割(剝)枝條和斷根等栽培措施來調控樹體生長與結果矛盾,可以達到提高著果率和改善果實品質的目的。鉀營養能夠促進植株光合作用以及光合產物運輸,能提高果實風味物質含量[3]。有研究發現,墊江白柚花蕾期、花期噴硼和小果期噴對氯苯氧乙酸(防落素)可促進著果和改善品質[4],環扎、環割和環剝均能顯著提高墊江白柚著果率,起到保果作用,還能緩和樹勢,促進幼旺樹早果豐產[5]。斷根處理能夠控制獼猴桃樹體營養生長,提高單株產量和果實品質[6]。噴施烯效唑能抑制1年生葡萄新梢生長,縮短節間長度,抑制副梢萌發[7]。目前蜜柚生產上主要使用環割的方式來促進成花和著果[8-9]。為了探尋適于墊江晚柚的控梢、促花保果措施和果實品質改善措施,開展了本研究。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2021年秋至2022年春在重慶市墊江縣杠家鎮新花村母本園晚柚基地進行?；鼐暥葹楸本?0.27°,土壤為淺黃灰色砂礫和灰色砂質黏土,土壤有效氮平均含量約為92 mg/kg,有效磷平均含量約為13 mg/kg,速效鉀平均含量約為72 mg/kg。種植株行距為3 m×4 m。墊江晚柚以枳為砧木,樹高2.5 m,冠幅2 m,單株產量為12 kg。本研究選取生長勢相對一致的6年生盛果期植株為試驗樹。

1.2 試驗方法

1.2.1 不同農藝措施控梢促花試驗 2021年9月進行處理。設7個處理:空白對照(CK),烯效唑(T1),斷根(T2),環割(T3),烯效唑+斷根(T4),烯效唑+環割(T5),斷根+環割(T6)。每個處理30株,每10株作為一個重復,設3個重復。烯效唑:在墊江晚柚全樹葉面均勻噴施300 mg/L的烯效唑,噴液量以全樹葉面剛滴水為止。斷根:沿樹冠投影外圍進行斷根,具體操作為用農用鐵鍬在樹冠投影外圍與地面成45°角斜插入土,深度為15 cm斬斷部分側根,一個試驗樹平行斬斷兩側側根。環割:選擇主干距地面8 cm以上的平整部位,用環剝鉗(佐川田,山東)在同一側環割兩個半圈(環割寬度0.5 cm,相隔10 cm),割去韌皮部而不傷到木質部。2022年4月3日和4月17日統計單株花穗數和單穗開花數等開花指標,5月8日統計新梢長度、節間長度、枝條直徑等春梢生長指標。

1.2.2 不同品種人工授粉試驗 墊江晚柚自然授粉率為17%,自花授粉率為20%。2022年4月17日進行授粉。授粉品種設5個處理:人頭大紅柚,黃沙柚,梁平柚,長壽沙田柚,三紅柚,皆為地方種質資源。采集授粉品種未開花的花藥,30 ℃恒溫烘干并收集花粉。每個處理每重復授粉20朵花,設3個重復。授粉后套袋避免其他花粉干擾,2 d后統一拆除套袋。2022年5月8日統計著果率情況。

1.2.3 鉀肥種類影響果實品質試驗 設4個處理:空白對照(CK),腐殖酸鉀(K1),磷酸二氫鉀(K2),硫酸鉀(K3),鉀肥處理組單株施肥量為2 kg。每處理3行柚樹,每單行(>10株)為1個重復。除鉀肥外,各處理氮肥、磷肥以及其他微肥種類和用量均一致,每株施尿素2.5 kg,磷肥2 kg,土雜肥5 kg。采用環狀溝施肥,2021年10月28日果實即將成熟時進行第1次施肥,15 d后進行第2次施肥,用肥信息與第1次一致。2022年1月8日果實完熟期挑選顏色、形狀和大小一致,無機械損傷和病蟲害的果實進行分析,測定單果質量、果形指數、可食率和出汁率等品質指標。利用BT23糖度儀(ATAGO PAL-BX|ACID1,日本)測定可溶性固形物和可滴定酸含量,計算固酸比。利用維生素C檢測試劑盒(磷鉬酸比色法)測定維生素C含量。

1.3 數據分析

利用SPSS 18.0軟件的One-way ANOVA進行數據分析。用最小顯著差數法比較差異顯著性,顯著水平為5%。數據形式為平均值±標準誤差。

2 結果與分析

2.1 不同農藝措施控梢促花效果

由表1可知,對墊江晚柚施用烯效唑、斷根和主干環割能在不同程度上抑制春梢伸長,促進春梢增粗?？傮w上,烯效唑+環割的控梢效果最佳。

表1 不同措施對墊江晚柚春梢生長的影響

由表2可知,對墊江晚柚施用烯效唑、斷根和環割會使單株花穗數和單穗開花數增加?？偟膩碚f,不論是頭花還是二花,烯效唑+環割(T5)促花效果最佳。

表2 不同措施對墊江晚柚開花的影響

2.2 授粉品種對著果率的影響

由表3可知,長壽沙田柚授粉的著果總數最多,著果率最高,為85%;三紅柚授粉的著果總數最少,著果率最低,只有25%;黃沙柚、人頭大紅柚、梁平柚授粉的著果率居中,分別為60%、70%、50%。授粉后,大多是著單果。

表3 授粉品種對墊江晚柚著果的影響

2.3 鉀肥種類對果實品質的影響

從表4可知,相較于空白對照而言,硫酸鉀顯著(p<0.05)增加了單果質量,腐殖酸鉀和磷酸二氫鉀顯著提高了果實維生素C含量,施鉀對其他品質指標無顯著影響。

表4 不同鉀肥處理對墊江晚柚果實品質的影響

3 討論

3.1 不同農藝措施的控梢促花效果

為調節樹體營養生長與生殖生長之間的平衡,生產上常采用環割、施用烯效唑等措施,控制營養生長,促進生殖生長。吳黎明等[10]研究發現,秋季環割會顯著增加椪柑春梢營養枝粗度,抑制春梢營養枝生長。張翔研究[11]發現,環割能夠提高薄殼山核桃枝條的萌芽率,增大枝條粗度,降低枝條長度,促進短粗枝條的形成。張楚研究[12]發現,烯效唑處理能夠有效縮短葡萄1年生成熟枝條的長度。王令霞等[13]研究發現,濃度為0.6 g/L烯效唑處理能明顯控制“妃子笑”荔枝枝梢的生長。本研究發現,9月對墊江晚柚噴施300 mg/L烯效唑、主干環割和斷根能顯著抑制翌年春梢的生長,其中,烯效唑+環割的控梢效果最佳。

環割通過暫時中斷葉片光合作用制造的有機物向下運輸,抑制環割上部的營養生長,促進生殖生長,從而可促進成花和著果。烯效唑能通過抑制果樹體內赤霉素(GA3)合成,有抑制果樹營養生長、防止新梢生長過旺等作用,從而促進果樹生殖生長,提高著果率。蔣迎春等[10]發現,環割處理能明顯提高椪柑成花著果率,且9—10月環割促進成花著果的效果最好。區善漢等[14]發現,在9月下旬環割主枝可顯著增加“桂柚1號”結果母枝數和成花量。劉新江[15]發現,環割可以緩和樹勢,對蘋果早成花、早結果、早豐產有顯著效果。何敏杰等[16]研究了植物生長調節劑對“巨峰”葡萄的著果效應,發現噴施烯效唑可以顯著提高著果率。在本研究中,9月對墊江晚柚進行主干環割、噴施烯效唑和斷根有不同程度增加翌年春梢單株花穗數和單穗開花數,其中,烯效唑+環割的促花效果最明顯。

3.2 不同品種授粉的著果率

柚花有趨于單性花的傾向,即雄蕊不育,即使在兩性花中的雄蕊,也有相當比例的花粉是發育不全的。柚有自花不育傾向,因此需要配置授粉樹,以提高結果率[17-18]。本研究發現,墊江晚柚采用長壽沙田柚、人頭大紅柚、黃沙柚、梁平柚進行授粉,著果率較高。

3.3 鉀肥對果實品質的調控

鉀作為一種重要的礦質營養元素,參與植物許多生理過程,對作物產量和品質形成十分重要[19]。鉀元素能夠促進碳水化合物代謝,并加速同化產物向貯藏器官運輸,從而有助于果實營養品質提升。有研究表明,施用鉀肥能夠顯著影響柑桔果實產量和品質[20]。魯劍巍等[21]發現施鉀能有效地改善果實品質以及提高果實產量,且硫酸鉀的作用略高于氯化鉀。張績等[22]研究了施鉀水平對紐荷爾臍橙養分、產量和品質的影響,發現施鉀能夠促進果實膨大,增加果實色澤、硬度、果皮厚度、出汁率、糖酸和維生素C的含量,有助于果實風味和品質的提升。林咸永等[3]研究了施鉀對柑桔果實產量和品質的影響,結果發現施鉀可有效提高柑桔果實單果質量,同時提高了果實多種風味物質和營養物質含量,也有效降低了可滴定酸含量。但魏樹偉等[23]研究發現,不同類型鉀肥提高了梨果實可滴定酸含量。前人關于鉀肥調控果實酸度的研究結果不同,可能與土壤礦質營養本底值有關。在本研究中,施用硫酸鉀對于墊江晚柚單果質量的提升效果顯著,施肥腐殖酸鉀和磷酸二氫鉀顯著提高了果實維生素C含量。

有研究表明,鉀肥處理可以顯著促進蘋果果實中果糖、蔗糖和山梨醇積累,果實中可溶性糖不僅是風味構成因子,而且蔗糖還作為一種常見的信號分子調節植物生長發育[24]。本研究中,不同鉀肥處理對于墊江晚柚果實可溶性固形物含量、可滴定酸、固酸比等指標無顯著影響。有研究發現,長期投入氮磷鉀肥可以明顯提高土壤綜合肥力和基礎地力[25];施入硫酸鉀增加了土壤供鉀供硫潛力及水平,且硫酸鉀施用量越多,增加作用越明顯。但也有研究表明,施用氮磷鉀化肥會導致土壤酸化[26];隨著硫酸鉀施用量增多,土壤pH值呈下降趨勢[27];施用常規復合肥會加劇蘋果園土壤酸化,導致表層土壤pH值下降[28]。因此,在柚類果園中,要根據土壤酸度合理掌握施用硫酸鉀的用量。

4 結論

在9月對墊江晚柚進行烯效唑+環割處理可以達到控梢促花的目的,翌年春梢長度顯著下降,粗度顯著增加,春梢質量提高,單株花穗數和單穗開花數顯著增加。異花授粉可不同程度提高墊江晚柚著果率,采用長壽沙田柚授粉的效果最好,著果率最高。秋季施硫酸鉀對于墊江晚柚單果質量的提升效果顯著,施腐殖酸鉀和磷酸二氫鉀則顯著提高了果實維生素C含量。