一疏二控三割控穗疏花技術(shù)提高‘妃子笑’荔枝產(chǎn)量的生理原

1、一疏二控三割控穗疏花技術(shù)提高妃子笑荔枝產(chǎn)量的生理原因分析羅劍斌 1，2，何鳳1，王祥和3，胡福初3，王澤槐1，李建國1*（1華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東 廣州 510642；2茂名市水果開發(fā)總公司，廣東 茂名 525000；3海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶果樹研究所，海南 ?？?70100）摘要： 【目的】分析“一疏二控三割”控穗疏花技術(shù)改善坐果和提高產(chǎn)量的原因?！痉椒ā客ㄟ^田間試驗(yàn)考察了“一疏二控三割”控穗疏花處理對(duì)開花、坐果、產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)影響，并采集葉片、花蕾、小花、子房和分單果實(shí)進(jìn)行了礦質(zhì)營養(yǎng)、碳水化合物和內(nèi)源激素測(cè)定?！窘Y(jié)果】“一疏二控三割”控穗疏花技術(shù)可以顯著提高妃子笑的最終坐果率（3.17%

2、 vs 1.49%）、單株產(chǎn)量（為對(duì)照的2.22倍）和果實(shí)固酸比。分析其原因，可能有以下幾點(diǎn)：一是減少雄花量、增加雌花量、提高了雌雄花比例；二是提高了葉片N含量，減緩了葉片P元素的輸出，促進(jìn)了謝花前葉片中碳水化合物輸出，謝花后又得到了及時(shí)恢復(fù)；三是顯著提高了分單幼果中總糖含量；四是顯著提高了花果器官中IAA含量和（IAA+GA+ZR）/ABA比例。關(guān)鍵詞：荔枝；控穗疏花；坐果；內(nèi)源激素；營養(yǎng)Analyzing the Physiological Causes of the Chemical Combined with Hand and Machine Flower-thinning Techn

3、ique Increasing Feizixiao Litchi YieldLUO Jian-bin1，2，HE Feng1，WANG Xiang-he3，HU Fu-chu3，WANG Ze-huai1， LI Jian-guo1* (1 College of Horticulture,South China Agriculture University,Guangzhou,Guangdong510642,China;2Fruit Development Corporation of Maoming,Maoming,Guangdong525000,China;3 Institute of T

4、ropical Fruit,Agricultural Sciences Academy of Hainan,Haikou,Hainan570100,China)Abstract 【Objective】In order to solve the sever problem of flowering profusely with very low yield in the production of Feizixiao litchi (Litchi chinensisSonn.), we developed a new flower-thinning technique named chemica

5、l combined with hand and machine flower-thinning and analyzed its causes to improve fruit set and yield.【Method】The new flower-thinning technique includes three steps. Firstly, the central main panicle is selected to stay growing when its length gets to 1215 cm and the other panicles are removed by

6、hand; secondly, chemical solution with150 mg/L ethephon plus 200 mg/L paclobutrazol is sprayed to the panicle when the first flower just opened; finally, the length of the panicle are pruned to 10-12cm through top-cutting by hand-held power-driven flower-thinner 1-2 days after chemical spraying.【Res

7、ult】The results showed that chemical combined with hand and mechanical inflorescence thinning could significantly increase the final fruit set rate (3.17% vs 1.49%) and the yield per tree (2.22 times higher than the control) in Feizixiao litchi. 【Conclusion】Compared to the control, the new flower-th

8、inning technique could reduce the amount of male flowers and increase the amount of female flowers and the ratio of female to male flowers; increase the N content in leaves, slow down the output of P level, promote the output of carbohydrates in leaves before the whole flowers fall and recover timel

9、y after blossom fall; raise the total sugars content significantly in single-fruitlet; significantly enhance the IAA content and the ratio of ( IAA + GA + ZR ) / ABA in buds, florets and fruitlets. They are regarded as the reasons for improving fruit set and yield by chemical combined with hand and

10、mechanical inflorescence thinning.Key words Litchi(Litchi chinensis Sonn.)；Panicle development controling and flower-thinning；Fruit-set; Endogenous Hormones; Nutrition妃子笑荔枝品種名取自杜牧詩句“一騎紅塵妃子笑，無人知是荔枝來”，最早見諸于1680年左右陳鼎撰寫的荔枝譜，是廣東古老品種，在廣西、四川、福建和臺(tái)灣等省也有分布，但在1987年前生產(chǎn)中只有零星栽培，主要是因?yàn)樵撈贩N具有花穗長、花量大、花期長的特點(diǎn)，導(dǎo)致因花穗發(fā)育和開放

11、消耗大量營養(yǎng)而致使坐果率低甚至不結(jié)實(shí)的問題1。廣東省東莞市農(nóng)民企業(yè)家葉欽海通過10多年的生產(chǎn)實(shí)踐，最早總結(jié)出一套適合妃子笑幼齡結(jié)果樹的“一抹二疏三短截”人工疏花方法，很好地解決了長期制約妃子笑這一傳統(tǒng)名優(yōu)品種大面積發(fā)展的“瓶頸”問題2。隨后葉欽海篩選的妃子笑人工疏花技術(shù)在南方幾?。◤V東、海南、廣西、云南和福建）得到了大面積的推廣，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，妃子笑荔枝目前的栽培面積已達(dá)7.92萬hm2，占全國總荔枝面積的13.7%，年產(chǎn)量占全國總荔枝產(chǎn)量的23.3%，成為我國種植范圍（南至海南省陵水黎族自治縣，北達(dá)四川省瀘州市）最廣和面積最大的一個(gè)主推主栽優(yōu)質(zhì)品種。由于“一抹二疏三短截”人工疏花費(fèi)工費(fèi)時(shí)，2

12、005年以后，機(jī)械疏花和化學(xué)調(diào)控疏花技術(shù)在生產(chǎn)和試驗(yàn)中得到了廣泛的應(yīng)用和報(bào)道3-7，但是至今未見“一疏二控三割”控穗疏花技術(shù)的文獻(xiàn)報(bào)道。本研究針對(duì)妃子笑荔枝花量大、產(chǎn)量低的生產(chǎn)問題，首次報(bào)道了“一疏二控三割”控穗疏花技術(shù)要點(diǎn)，田間應(yīng)用效果及其改善坐果和提高產(chǎn)量的原因。1 材料和方法1.1 材料和試驗(yàn)處理2011年2月在海南省農(nóng)科院果樹所澄邁縣永發(fā)鎮(zhèn)基地，隨機(jī)選擇樹冠大小、樹勢(shì)相似和花期較為一致的妃子笑6株，樹齡12年生，其中3株進(jìn)行“一疏二控三割”控穗疏花處理，不作任何處理3株為對(duì)照，單株為一個(gè)重復(fù)，共重復(fù)3次?！耙皇瓒厝睢笨厮胧杌ㄌ幚恚?月15日在花穗抽出12-15cm時(shí)，選留一條主花穗

13、，其余的全部人工疏除（簡(jiǎn)稱一疏）；3月4日在第一批雄花始花前，對(duì)準(zhǔn)花穗噴施化學(xué)疏花劑（0.27 mL/L 40%乙烯利+200 mg/L 99%多效唑），所用乙烯利為上海華誼集團(tuán)生產(chǎn)，多效唑原藥為福建雋農(nóng)農(nóng)資生產(chǎn)（簡(jiǎn)稱二控）；3月6日再用疏花機(jī)進(jìn)行剪頂，控制花穗長度在10-12cm（簡(jiǎn)稱三割）。對(duì)照不進(jìn)行任何處理。1.2 開花量的統(tǒng)計(jì)在每株試驗(yàn)樹的東南西北各選擇中等長勢(shì)的兩條花穗，從花穗出現(xiàn)第一朵花開始，每天上午用計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)各穗新開的小花數(shù)量，雌花和雄花分開記錄，至花期結(jié)束。整個(gè)花期各穗每天統(tǒng)計(jì)的雌花和雄花的總和為該穗的總雌花數(shù)和總雄花數(shù)。1.3坐果率統(tǒng)計(jì)坐果期間，每株試驗(yàn)樹東南西北各選擇兩條

14、末次梢粗度和長度相近的花穗，以最后一批雄花謝花后的留果數(shù)為基數(shù)，每隔14d統(tǒng)計(jì)1次至果實(shí)成熟。坐果率（%）=坐果數(shù)/雌花總量×100。1.4產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)測(cè)定在果實(shí)成熟時(shí)，每株試驗(yàn)樹分別采摘稱量產(chǎn)量；每株隨機(jī)選24個(gè)果進(jìn)行單果重、TSS、可滴定酸、Vc含量等果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定。TSS測(cè)定用ATAGO公司數(shù)顯糖度濃度計(jì)REFRACTOMETER PR-32（0-32%）；可滴定酸含量測(cè)定采用常規(guī)的指示劑法；Vc含量采用碘量滴定法測(cè)定。1.5礦質(zhì)營養(yǎng)、碳水化合物和內(nèi)源激素測(cè)定分別于2月16日花蕾期、3月5日初花期、4月1日謝花期和4月15日果實(shí)分單期采集葉片、花蕾、小花、子房和分單果實(shí)進(jìn)行礦

15、質(zhì)營養(yǎng)、碳水化合物和內(nèi)源激素測(cè)定，其中葉片在4個(gè)時(shí)期均需采集，對(duì)象為抽生花穗最后一次秋梢從頂部數(shù)起第2-3片復(fù)葉。碳水化合物測(cè)定采用3,5-二硝基水楊酸（DNS）分光光度法；定氮法測(cè)定氮含量，鉬銻抗比色法測(cè)定磷含量，火焰光度法測(cè)定鉀含量；ZR、IAA、GA、ABA 四種內(nèi)源激素采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測(cè)定（試劑盒由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)作物化學(xué)控制實(shí)驗(yàn)室供應(yīng)）。葉片樣品中礦質(zhì)營養(yǎng)和碳水化合物數(shù)據(jù)用變化百分比進(jìn)行比較。N、P、K和總糖含量百分比變化=(xt x0)/x0×100%，式中xt分別代表初花期、謝花期、果實(shí)分單期測(cè)定的指標(biāo)含量值，x0代表花蕾期測(cè)定的指標(biāo)含量值。1.6數(shù)據(jù)分析M

16、icrosoft Excel 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和繪圖，用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行顯著性檢驗(yàn) (LSD 法)。2 結(jié)果與分析2.1對(duì)開花量的影響表1 一疏二控三割控穗疏花對(duì)妃子笑荔枝開花量的影響處理雄花量雌花量雌花/雄花比率總花量一疏二控三割控穗疏花965*397*0.41*1362*對(duì)照17583350.192093注：“*”代表兩處理間的差異水平（P 0.05，n=24，兩個(gè)樣品的獨(dú)立t測(cè)驗(yàn)）。由表1可看出，一疏二控三割控穗疏花顯著減少了雄花量（45.11%）和總花量（34.93%），同時(shí)顯著增加了雌花量（18.51%）和雌雄花比率（115.8%）。2.2對(duì)坐果的影響表2 一疏二控三割控穗疏

17、花對(duì)妃子笑荔枝坐果的影響處理謝花后天數(shù)最終坐果率0 142856一疏二控三割控穗疏花 54.7*28.3*14.5*12.6*3.17*對(duì)照15.87.46.35.01.49注：“*”代表兩處理間的差異水平（P 0.05，n=24，兩個(gè)樣品的獨(dú)立t測(cè)驗(yàn)）。由表2可知，一疏二控三割控穗疏花處理（簡(jiǎn)稱疏花處理）謝花后0 d時(shí)的坐果基數(shù)顯著高于對(duì)照，為對(duì)照的3.46倍，在果實(shí)發(fā)育期間，疏花處理和對(duì)照落果高峰期限有所不同，疏花處理直至謝花后28d每花穗坐果數(shù)基本穩(wěn)定，而對(duì)照在謝花后14d即相對(duì)穩(wěn)定，至謝花后56d果實(shí)收獲時(shí)疏花處理的坐果數(shù)仍顯著高于對(duì)照處理（12.6個(gè)/花穗 vs 5.0個(gè)/花穗），其

18、最終坐果率也顯著高于對(duì)照（3.17% vs 1.49%）。2.3對(duì)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響表3可看出，疏花處理的單株產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，為對(duì)照的2.22倍，但單果重量并無差異。疏花處理對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響主要體現(xiàn)在可滴定酸含量的顯著下降（為對(duì)照的63.33%），從而提高了固酸比值（為對(duì)照的1.51倍），但對(duì)Vc和可溶性固形物含量并無明顯影響。表3 一疏二控三割控穗疏花技術(shù)對(duì)妃子笑產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)的影響處理單株產(chǎn)量單果重Vc(mg/100g)可溶性固形物(%)可滴定酸(%)固酸比一疏二控三割控穗疏花33.00±1.32*22.96±0.5028.79±0.3118.54±

19、0.210.38±0.01*49.36±2.06*對(duì)照14.87±4.3623.26±1.1729.12±0.2118.30±0.140.60±0.0732.75±4.53注：?jiǎn)沃戤a(chǎn)量為三株重復(fù)的平均值；“*”代表兩處理間的差異水平（P 0.05，n=24，兩個(gè)樣品的獨(dú)立t測(cè)驗(yàn)）。2.4對(duì)葉片中礦質(zhì)營養(yǎng)和碳水化合物的影響圖1一疏二控三割控穗疏花處理對(duì)妃子笑葉片中氮、磷、鉀和總糖含量變化百分比的影響從圖1可見，一疏二控三割控穗疏花處理與對(duì)照植株葉片中的N含量變化百分比趨勢(shì)相反，從花蕾期（2月16日）到果實(shí)分單期（4月

20、15日），經(jīng)疏花處理樹上葉片中N含量逐步上升，而對(duì)照則下降；葉片中處理與對(duì)照的P含量變化的百分比趨勢(shì)相同，均呈現(xiàn)從花蕾期至謝花期（4月1日）期間下降，從謝花期至果實(shí)分單期上升，但與對(duì)照相比，處理的下降更少，上升的更快；葉片中處理與對(duì)照的K含量變化的百分比趨勢(shì)不同，疏花處理在整個(gè)取樣期間變化相對(duì)穩(wěn)定，而對(duì)照在花蕾期至初花期（3月5日）陡升，之后則陡降，在果實(shí)分單期，幼果中K含量變幅比處理低42.7%；葉片中總糖含量的變化百分比，處理和對(duì)照在花蕾期至初花期皆呈急劇下降趨勢(shì)，隨后兩者波動(dòng)趨勢(shì)雖然不一致，但變化幅度均不大，總的來看，疏花處理下降幅度大于對(duì)照。經(jīng)過上述比較認(rèn)為，與對(duì)照相比，在花蕾期至果實(shí)

21、分單期，一疏二控三割控穗疏花處理提高了葉片N含量，減緩了葉片P元素的輸出，促進(jìn)了謝花前葉片中碳水化合物輸出，但謝花后又得到了及時(shí)恢復(fù)，這可能是導(dǎo)致該處理可以顯著提高坐果和產(chǎn)量的生理原因之一。2.5對(duì)花果器官中礦質(zhì)營養(yǎng)和碳水化合物含量的影響從表4可見，在花蕾期至果實(shí)分單期近2個(gè)月期間，除疏花處理的花蕾中含鉀量低于對(duì)照，其它各時(shí)期的取樣器官中N、P和K的含量無顯著差異，總糖的含量在花蕾和花中沒有顯著差異，但處理子房中總糖含量顯著低于對(duì)照，分單幼果中的總糖含量則顯著大于對(duì)照；此外，在謝花期至果實(shí)分單期，疏花處理果實(shí)庫器官（子房和分單幼果）中總糖含量明顯上升，而對(duì)照則是明顯降低。經(jīng)上述比較認(rèn)為，一疏二

22、控三割控穗疏花處理提高坐果和產(chǎn)量與其對(duì)花果器官中礦質(zhì)營養(yǎng)水平?jīng)]有關(guān)系，但是可能與其顯著提高分單幼果中總糖含量有關(guān)。表4 一疏二控三割控穗疏花處理對(duì)妃子笑花蕾、花、子房和分單幼果中氮、磷、鉀和總糖含量的影響處理花蕾花朵子房分單幼果氮（g/kg）一疏二控三割控穗疏花25.90±0.6122.73±0.5223.87±1.3416.33±0.52對(duì)照27.43±0.2322.27±0.4424.60±1.3117.80±0.67磷（g/kg）一疏二控三割控穗疏花3.09±0.092.67±0.022.

23、41±0.192.21±0.12對(duì)照3.19±0.132.56±0.223.08±0.352.20±0.11鉀（g/kg）一疏二控三割控穗疏花10.09±1.30*12.43±1.5711.49±1.0311.94±1.82對(duì)照15.00±1.7912.87±1.6112.80±1.859.91±0.69總糖（%）一疏二控三割控穗疏花14.91±0.7818.01±0.7615.70±1.23*20.31±0.58*

24、對(duì)照16.17±1.2416.67±0.5119.53±0.8017.19±0.49注：“*”代表CCHMIT與Control兩處理間的差異水平（P 0.05，n=3，兩個(gè)樣品的獨(dú)立t測(cè)驗(yàn)）。2.6對(duì)花果器官中內(nèi)源激素水平動(dòng)態(tài)的影響由表5可見，在花蕾期至果實(shí)分單期近2個(gè)月期間，疏花處理和對(duì)照花果器官中的ABA含量呈下降趨勢(shì)，IAA、GAs和ZR的含量總體上均呈現(xiàn)上升，后下降的趨勢(shì)，其中IAA水平在花中最高，而GAs和ZR的水平則是在子房中最高，但兩者在（IAA+GAs+ZR）/ABA比值的變化趨勢(shì)不同，疏花處理表現(xiàn)為較一致的上升趨勢(shì)，而對(duì)照表現(xiàn)為花蕾期至

25、初花期上升，隨后下降的趨勢(shì)。疏花處理中只有子房中ABA水平顯著低于對(duì)照，分單幼果中GAs的水平高于對(duì)照，ZR的水平處理與對(duì)照間則無差異，但是疏花處理中IAA水平，則有花蕾、花和分單幼果顯著高于對(duì)照，因此導(dǎo)致每個(gè)花果器官中（IAA+GAs+ZR）/ABA比值均顯著高于對(duì)照。因此，認(rèn)為一疏二控三割控穗疏花處理通過提高花果器官中IAA水平，特別是（IAA+GAs+ZR）/ABA比值，是其改善坐果和提高產(chǎn)量的重要生理原因。表5 一疏二控三割控穗疏花處理對(duì)妃子笑花蕾、花、子房和分單幼果中內(nèi)源激素水平的影響處理花蕾花朵子房分單幼果ABA（ng/g·fw）一疏二控三割控穗疏花4382.44

26、7;273.003721.41±287.751881.77±335.021436.58±375.57對(duì)照5224.38±419.393771.82±476.143087.03±187.741500.20±180.88IAA（ng/g·fw）一疏二控三割控穗疏花2598.71±206.36*4601.65±227.13*1793.95±159.061904.00±107.03*對(duì)照980.32±161.813480.98±240.341219.27±

27、;235.40313.34±44.88GA（ng/g·fw）一疏二控三割控穗疏花255.14±44.51190.98±35.12324.83±31.54123.73±16.94*對(duì)照201.27±29.92286.56±29.21386.26±43.14224.97±25.27ZR（ng/g·fw）一疏二控三割控穗疏花30.17±6.1334.70±6.7655.09±4.5442.52±1.57對(duì)照34.31±9.2636.61

28、77;4.7449.75±4.6040.68±4.31(IAA+GA+ZR)/ABA一疏二控三割控穗疏花0.66±0.03*1.31±0.071.27±0.18*1.71±0.27*對(duì)照0.23±0.031.05±0.020.54±0.110.40±0.07注：“*”代表CCHMIT與Control兩處理間的差異水平（P 0.05，n=3，兩個(gè)樣品的獨(dú)立t測(cè)驗(yàn)）。3 討論荔枝素有“愛花不惜子”之說，意為開花多結(jié)果少，生產(chǎn)中常見“滿樹花、半樹果，甚至顆粒無收”的現(xiàn)象。荔枝花序雖屬無限生長花序，但當(dāng)

29、第一朵花開放時(shí)，其長度一般不再伸長，花穗發(fā)育時(shí)間通常都需30-60d，其花蕾數(shù)量一般在數(shù)百至數(shù)千之間，但這兩個(gè)指標(biāo)因品種而異，也與冬春氣溫有關(guān)。如妃子笑是典型的花穗長，花量大，坐果率低的品種，未做任何處理植株花序發(fā)育時(shí)間需要60d，花序平均長度23.6cm，最長達(dá)35.8cm，總花量5374朵，空穗率（開花不結(jié)果的花序比率）占66.5%，花序平均坐果數(shù)2.7個(gè)2,8。Mustard（1960）最早提出修剪部分花序可以提高Brewster荔枝坐果9，但在我國荔枝生產(chǎn)中的實(shí)踐大約始于20世紀(jì)80年代末期應(yīng)用于妃子笑品種的“一抹二疏三短截”人工疏花方法，即在春節(jié)前將萌出的第一批花序全部人工抹去（一抹

30、），第二批花序萌出后，疏去多余的花序，每結(jié)果母枝保留3-4個(gè)頂生花序（二疏），最后在初花期短截過長的花序，將長度控制在15-18 cm（三截），該法使花序坐果數(shù)提高了2.5倍，達(dá)6.7個(gè)/花序2。2000年前，該方法是妃子笑荔枝花序處理上普遍采用的技術(shù)，但之后隨著勞動(dòng)力成本上升和荔枝價(jià)格的下降，在生產(chǎn)中應(yīng)用越來越少，逐漸被在始花期前10d至始花期進(jìn)行一次性人工或機(jī)械修剪花序技術(shù)所取代4-7,10。化學(xué)疏花保果的試驗(yàn)最早見于周秀葉（1982）的報(bào)道，該文指出在花穗10cm長時(shí)噴施200mg /L乙烯利可以顯著減少蘭竹荔枝花量，提高最終坐果率和產(chǎn)量11；最近，李冬波等（2011）試驗(yàn)認(rèn)為

31、在花穗長3-5cm時(shí)，單獨(dú)葉面噴布0.18 g/L多效唑不能提高妃子笑坐果率，但在第一批花開放前10d結(jié)合人工或機(jī)械修剪，則可以顯著提高坐果率6；王祥和等（2011）也比較了人工疏花、人工疏花結(jié)合藥物疏蕾、乙烯利和萘乙酸化學(xué)疏花等處理對(duì)妃子笑最終坐果的影響，發(fā)現(xiàn)人工疏花結(jié)合藥物疏蕾的效果最好5。與上述報(bào)道相比，本研究提出的一疏二控三割控穗疏花技術(shù)把“一抹二疏”合并為“一疏”（即待花穗抽出12-15cm時(shí)，選留一條主花穗，其余的全部人工疏除），還把人工短截改為手持電動(dòng)機(jī)械疏花機(jī)進(jìn)行短截（三割），并且在“三割”之前增加了化學(xué)控穗疏花（簡(jiǎn)稱二控），所用的調(diào)節(jié)劑為乙烯利和多效唑，因此本技術(shù)也可簡(jiǎn)稱為“一疏二控三割”。至于疏花保果的原因，總結(jié)已經(jīng)在荔枝領(lǐng)域發(fā)表的文獻(xiàn)大致可歸納為，一是認(rèn)為疏花處理減少花量，提高雌雄花比例是其提高坐果的重要原因2,5,8，這與本研究的結(jié)果一致；二是減弱了小花之間對(duì)營養(yǎng)和水分的競(jìng)爭(zhēng)9，本研究結(jié)果為減少開花過度消耗樹體養(yǎng)分導(dǎo)致坐果率提高的觀點(diǎn)12提供了部分證據(jù)，如疏花處理提高了葉片N含量，減緩了葉片P元素的輸出，促進(jìn)了謝花前葉片中碳水化合物輸出，謝花后又得到了及時(shí)恢復(fù)，并顯著提高了分單