赤霉素对凯特芒果开花特性调控研究 电网调控特性
摘要:研究了在不同起始时间喷施不同浓度赤霉素(Gibberellin,GA)溶液对抑制芒果品种凯特(Mangifera indica L. cv. Keitt)成花和推迟开花的影响。结果表明,在花芽分化期前喷高浓度赤霉素溶液能促使凯特芒果成花率降低,且成花率随喷施赤霉素起始时间的提前而逐渐降低,以2009年11月2日喷施GA3 250、200 mg/kg的成花率最低,分别是17.95%、3.69%;在花芽分化期前喷赤霉素溶液能有效推迟凯特芒果的花期,但会降低成花率、结果枝率和穗果数,缩短花期,在2009年11月2日喷施GA3 25 mg/kg溶液推迟凯特芒果开花的效果较佳,与对照相比,始花期推迟15.53 d,盛花期推迟17.04 d,末花期推迟15.64 d,成花率、结果枝率、�果数与对照相比差异不显著。
关键词:芒果;赤霉素;开花特性
中图分类号:S667.7;S482.8+5;Q945.6+4文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)14-2893-04
Regulating Effect of Gibberellin on Flowering Characteristics of Mangifera indica cv. Keitt
LI Gui-li1,PAN Hong-bing2,DU Bang1,LIU Bing1,ZHOU Wen-jing1
(1. Panzhihua Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Panzhihua 617061, Sichuan, China;
2.Hainan University, Danzhou 570228, Hainan, China)
Abstract: The effects of different gibberellin concentration with different spraying starting time on flowering times and delayed flowering of the Mangifera indica L. cv. Keitt were studied. The results showed that spraying high concentration of gibberellin before flower bud differentiation could make the flowering rate decrease, and the flowering rate gradually decreased with thespraying starting time being brought forward. The flowering rates were 17.95% and 3.69 % respectively for the treatments of spraying GA3 250 mg/kg and 200 mg/kg in November 2, 2009; Spraying gibberellin before flower bud differentiation could effectively delay flowering and reduce the flowering rate, fruit bearing branch rate, bunchy fruit rate and flowering stage. The flowering characteristics were delayed better for the treatment of spraying GA3 25 mg/kg in November 2, 2009. Compared with the control, the early blooming date, the full blooming date and the final flowering date were delayed 15.53 days, 17.04 days and 15.64 days respectively.
Key words: Mangifera indica L. cv. Keitt; gibberellin; flowering characteristics
赤霉素(Gibberellin,GA)是5大类常见植物激素之一,至今已发现100多种,总称为赤霉素类(GAs)[1],但只有少数GA具有生物活性,在生产上应用的多为GA3,主要用于促进作物生长。近年来,关于赤霉素在促进果实生长和提高坐果率等方面的研究开始增多,而在果树花期调控方面的研究极少。攀枝花市西部干热河谷地区是全国主要优质晚熟芒果(Mangifera indica L.)的生产基地,目前种植面积近9 300 hm2,其中主栽品种是凯特(M. indica L.cv. Keitt),种植面积为4 700 hm2;凯特芒果的花期易遇倒春寒天气,不利于授粉受精,使产量易受影响。近年来,生产上多采用抹除或短截花穗枝的方法来推迟凯特芒果的花期,以避开花期不良气候的影响[2]。但此方法易造成树体养分极大亏缺和内源激素失衡,影响二次花的成花质量。目前关于芒果花期调控的研究报道较少,为近一步弄清赤霉素对凯特芒果开花结果的作用,笔者在已有的研究基础上,开展了赤霉素对凯特芒果相关开花特性调控的研究,以期寻找出调控凯特芒果花期更安全、更有效的新途径。
1材料与方法
1.1试验材料
试验地设在攀枝花市农林科学研究院芒果基地内,地理坐标为东经101°49′26″、北纬26°30′21″,海拔1 384 m,坡度0°,土壤为燥红壤。试验树选用芒果基地1997年定植的凯特芒果树,树体结构、树冠大小和枝梢生长势相近,栽培管理水平较高。供试药剂赤霉素GA3(上海同瑞生物科技公司)净含量≥40.0%。
1.2试验设计
试验设GA3抑制凯特芒果成花和GA3推迟凯特芒果开花两项试验,实施时间为2009年11月至2010年5月;采用二因素裂区随机区组设计,主区因素A(喷施GA3的起始日期)研究喷施时期对凯特芒果树体花芽分化的影响,设A1(2009年11月2日)、A2(2009年11月17日)和A3(2009年12月2日)3个水平,随机区组排列;副区因素B(喷施GA3的浓度)研究喷施浓度对凯特芒果树体花芽分化的影响,具体设计为①在抑制凯特芒果成花试验中,设B1(喷清水,对照1)、B2(GA3 100 mg/kg)、B3(GA3 150 mg/kg)、B4(GA3 200 mg/kg)和B5(GA3 250 mg/kg)5个水平。②在推迟凯特芒果开花试验中,设B6(喷清水,对照2)、B7(GA3 25 mg/kg)、B8(GA3 75 mg/kg)、B9(GA3 125 mg/kg)和B10(GA3 175 mg/kg)5个水平。每个试验处理组合数均为15个,重复3次,单株小区,在处理树各方位随机取10条结果母枝,挂签编号作为定点观测样本。每处理组合喷GA33次,间隔10 d喷施1次,处理时间在上午9∶00~10∶00。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 1.3测定项目与方法
试验样本开花期间的始花期、盛花期和末花期划分标准为花序花朵开放量≥5%时记为始花期、花序花朵开放量≥25%时记为盛花期、花序花朵开放量≥75%时记为末花期。调查试验样本的花期、成花率、结果枝率和穗果率,花期指始花期结束与末花期之间的间隔天数,成花率指随机抽样单株结果母枝中成花枝的百分率,结果枝率指随机抽样结果母枝中结果枝条的百分率,穗果数指每条结果枝挂果的个数。样本的始花期、盛花期和末花期的分析数据为调查日期与2010年1月31日相减得到的数值,以2010年1月31日记为0 d。所有试验数据采用Excel 2003和DPS 9.5版统计软件进行分析与处理。
2结果与分析
2.1GA3抑制凯特芒果成花试验
2.1.1不同起始时间对成花率的影响不同起始时间喷施GA3对凯特芒果成花率的影响结果见表1,由表1可见,成花率随喷施GA3起始时间的提前而降低,在起始时间靠后的A2与A3处理间成花率差异不显著,但2个处理都极显著地高于A1处理。原因可能为喷GA3提前时,凯特芒果的花芽形态分化处于早期,此时枝梢吸收积累的GA3越多,打破内源激素平衡的程度就越大,而内源激素的不平衡是不利于芒果花芽形态分化的。
2.1.2不同浓度GA3对成花率的影响喷施不同浓度GA3对凯特芒果成花率的影响结果见表2,由表2可见,喷施GA3后,使凯特芒果的成花率逐渐降低,且与对照1的成花率相比,处理B2的成花率差异达到了显著水平,处理B3、B4、B5的成花率差异达到了极显著水平。
2.1.3同一起始时间不同浓度GA3对成花率的影响从起始时间开始,喷施不同浓度的GA3,因素A与因素B对凯特芒果成花率共同作用的结果见表3。从表3可见,因素A随喷施的GA3浓度升高,对凯特芒果成花率影响结果呈下降的趋势,与处理组合A1B1相比,处理组合A1B2的差异不显著,而处理组合A1B3、A1B4、A1B5的差异达到了极显著水平。不过A2、A3与B因素处理组合的成花率之间差异不显著。
2.1.4处理组合间成花率差异性各处理组合间的成花率差异显著性分析结果见表4,从表4可见,处理组合A1B1、A2B1、A3B1、A3B3的成花率最高,均达到了100%,而处理组合A1B5、A1B4的成花率最低,分别是17.95%、3.69%,与处理组合A1B1相比,差异达到了极显著水平。
综上所述,GA3抑制凯特芒果成花试验结果表明,在2009年11月2日、2009年11月17日和2009年12月2日3个喷施GA3起始时间的成花率均有所下降,随喷施起始时间的靠前而逐渐降低;在2009年11月2日喷施不同浓度GA3的各处理成花率随喷施浓度升高单株成花率下降,大部分处理之间在成花率方面的差异达到了极显著水平;而在2009年11月17日和2009年12月2喷施不同浓度GA3的各处理之间成花率差异不显著;在喷施时间与浓度各处理组合间的成花率方面,2009年11月2日喷施GA3 250、200 mg/kg的成花率最低,分别是17.95%、3.69%,与2009年11月2日喷清水相比,差异达到了极显著水平。
2.2GA3推迟凯特芒果开花试验
2.2.1处理组合间对始花期、盛花期、末花期和花期的影响凯特芒果在GA3推迟开花试验的始花期、盛花期、末花期和花期差异显著性分析结果见表5,从表5可见,不同处理组合间的始花期、盛花期、末花期和花期的差异性多数达到了显著水平或极显著水平。其中处理A1B10、A2B8、A1B9的始花期、盛花期和末花期为最晚,如A1B9分别超过了32 d、37 d、43 d,但花期最短;处理A3B7、A3B9的花期最长,都超过了18 d,但推迟始花期效果(与A3B6相比)不明显。试验表明,在凯特芒果花芽分化前的一个时期内,喷施GA3起始时间越提前,则始花期、盛花期和末花期则出现越晚,但花期会相应缩短。原因可能为盛花期和末花期除受始花期影响外,还受到花期温度的影响,因为在2月中下旬至3月中旬,攀西地区的日平均温度升高较快,气温升高促使凯特芒果花朵开放速度加快,会使整个花期缩短。
2.2.2处理组合间成花率、结果枝率和穗果数的差异性分析在GA3推迟凯特芒果开花试验中,所有处理组合间的成花率、结果枝率和穗果数的差异显著性分析结果见表6,从表6可见,不同处理组合间的成花率、结果枝率的差异性多数达到了显著水平或极显著水平,穗果数的差异性多数达到了显著水平。其中处理组合A2B6、A3B9、A1B6、A1B7、A3B6的成花率最高,分别达到了100%,结果枝率和穗果数差异不显著。试验结果表明,GA3推迟花期效果与凯特芒果成花率呈负相关,在花芽分化期前喷GA3能使凯特芒果花期推迟,随浓度增大,推迟花期效果越明显,但会显著降低单株成花率和缩短花期,降低结果枝率和穗果数,低含量GA3有利于促进芒果的花芽分化。
综上所述,GA3推迟凯特芒果开花试验结果表明,在11月上中旬喷施高浓度GA3能显著推迟始花期、盛花期和末花期,但会显著降低单株的成花率、结果枝率和穗果数,缩短花期,所以在生产上不宜采用。建议采用2009年11月2日喷施GA3 25 mg/kg的处理组合,其始花期、盛花期和末花期均极显著地晚于对照(2009年11月2日喷施清水),始花期推迟了15.53 d,盛花期推迟了17.04 d,末花期推迟了15.64 d,花期与对照差不多,而且成花率、结果枝率、�果数与对照相比差异不显著。
3讨论
李兴军等[3]在研究GA3对杨梅成花的影响时发现,花芽孕育期间喷0.25 g/L GA3能极显著地抑制杨梅成花,成花率仅为0.5%;李贵利等[4]在研究GA3对凯特芒果的花期调控试验中发现, 在起始处理时间11月20日和30日,GA3喷施浓度≥100 mg/kg的单株成花率明显下降,而在11月20日喷施150、200 mg/kg的则单株成花率为0;本次试验再次验证了在花芽分化前喷施高浓度的GA3溶液能降低凯特芒果的成花率。这一试验结果可以应用于芒果园栽培管理环节中,解决定植的幼树极易抽穗开花、生产中需多次人工抹除或短截花序的问题,进而控制开花,为早果丰产创造条件。生产上建议在凯特芒果花芽分化前(攀西地区为11月2日)开始对新定植的幼树每间隔10 d喷1次200~250 mg/kg GA3溶液,连续喷3次,以抑制幼树成花。李桂芬[5]在研究芒果花芽分化各时期顶芽内源激素的变化时发现,花芽分化各时期芒果顶芽内源激素中的GA3保持着较低的水平,并且浓度逐渐降低,低含量的GA3有利于促进芒果的花芽分化。本次试验表明,在花芽分化期前喷GA3溶液能使凯特芒果花期推迟,随浓度增大,推迟花期的效果越明显,但会显著降低单株的成花率、结果枝率和穗果数,缩短花期,原因可能为低含量GA3溶液有利于促进芒果的花芽分化,并且GA3处理会增加雄花比例[6]。在生产上应用时,建议在花芽分化期前喷施低浓度的GA3(参考值为25 mg/kg)溶液,以有效推迟凯特芒果的花期;这样做会显著缩短花期,影响坐果率。因此,在生产上喷施GA3溶液只能作为凯特芒果花期避开倒春寒天气的措施之一,还应该结合相应的其他延长花期和保花保果的措施,以实现凯特芒果的稳产高产。
参考文献:
[1] HEDDEN P, KAMIYA Y. Gibberell in biosynthesis: Enzymes,genes and their regulation [J]. Annu Rev Pl ant Physiol Plant Mol Boil,1997,48:431-460.
[2] 李贵利,杜邦,李桂珍. 攀西地区晚熟芒果控时成熟技术研究初报[J]. 中国南方果树,2009(2):22-23.
[3] 李兴军,李三玉,吕均良,等. GA3对杨梅叶片木质素水平及其相关酶活性和成花的影响[J]. 园艺学报,2001,28(2):156-158.
[4] 李贵利,潘宏兵,杜邦. 赤霉素对‘凯特芒’花期调控试验[J]. 中国园艺文摘,2009(9):37-39.
[5] 李桂芬. 芒果花期调控及花芽分化的研究[D].南宁:广西大学,2005.
[6] 王忠. 植物生理学[M]. 北京:中国农业出版社,2000.
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
