吳 文,曾繼吾,張瑞敏,朱從一,黃永敬,馬培恰
(廣東省農業科學院果樹研究所/農業部南亞熱帶果樹生物學與遺傳資源利用重點實驗室,廣東 廣州 510640)
砂糖橘(Citrus reticulataBlanco)是廣東省最具地方特色和優勢的主栽柑桔品種,其果皮橙紅色、易剝離,無核,果肉汁多、化渣、清甜而深受消費者歡迎。廣東的夏季高溫多濕,此時期砂糖橘的夏梢抽發量極大,夏梢的抽生必然導致幼果大量脫落。因此,夏季的砂糖橘幼果期如何有效控制夏梢生長,是砂糖橘豐產穩產的一項關鍵栽培技術[1]。
新梢生長誘導幼果脫落的現象較普遍,在柑橘[2]、蘋果[3]、荔枝[4]、澳洲堅果[5]等果樹上均有所報道。已有研究認為,新梢生長消耗樹體大量的碳素營養,是一個極其強大的代謝庫,其在幼果碳素營養競爭中處于強勢地位,幼果遭受碳素營養脅迫后導致大量脫落[5-7],因此控制新梢生長在果樹保果中意義重大。目前,砂糖橘的控夏梢保果措施主要是采用人工摘梢或化學藥物殺梢的方式,人工摘梢保果效果佳,但費時費力,效率低、成本高,在勞力缺乏、人力資源成本高的當今難以為繼;化學藥物可高效、快速噴殺嫩梢,從而達到保果目的,但極易導致幼果發生藥害而產生花皮果現象,此外常使用化學殺梢藥劑還會加速樹勢衰老[8-9]。目前產區迫切需要安全、高效、省力和低成本的砂糖橘控梢保果技術支撐。為此,本試驗利用植物頂端優勢原理[10],通過在砂糖橘樹冠頂部保留適量的夏梢,以此抑制樹冠中下部夏梢的抽生,并探討該以梢控梢保果模式對座果率、果實品質以及效益的影響,為柑橘高效、省工保果提供依據。
試驗于2012年4月至2013年12月連續2年在廣東省德慶縣新圩鎮格木村柑橘園進行,試驗地為山坡地,沙質紅壤土。試驗材料為6年生(2012年)盛果期砂糖橘,枳砧,種植密度為株行距2.5 m×4.0 m,每667 m2種植67株。
試驗設每株樹按1 m2樹冠投影面積留夏梢10、5、3.3條(處理1、2、3)和保留夏梢自然生長(處理4),以及傳統人工摘梢對照(每批夏梢均在3~5㎝時全部人工摘除)5個處理,每個處理3次重復,隨機區組排列,每個重復3株樹。
逐株測量處理1、處理2和處理3的樹冠半徑(r),根據公式S=πr2計算樹冠投影面積,然后按試驗方案確定保留夏梢的數量。在每株試驗樹樹冠外圍中部的東、西、南、北4個方向選擇掛果量較一致的結果枝進行掛牌、編號,每株樹掛牌4條枝,用于調查坐果情況。于2012年和2013年5月初夏芽開始萌動時,先抹除零星萌發夏芽,待所有試驗樹的夏梢即將統一萌發時,開始進行留梢、抹梢試驗。田間留梢和人工抹梢保果措施均至7月下旬結束,此時候座果已經穩定,新梢生長不再導致果實脫落。12月底果實成熟后采果進行測產和果實品質分析。
1.3.1 夏梢抽生數量調查 每隔5 d逐株檢查、統計各處理株新抽生的夏梢數量,CK的夏梢統計完畢后逐一用人工抹除,其余處理任其新抽出的夏梢自然生長,最后統計各處理累計抽生新梢的總數。
1.3.2 座果率及產量調查 于第一次生理落果將結束(4月下旬)和7月下旬生理落果期結束后,分別統計各掛果枝的果實數量,計算座果率:

果實成熟后,于2012年和2013年12月25~ 28日進行分株采收,分別統計單株產量。
1.3.3 果實品質測定 每株樹隨機選擇10個果實,用電子游標卡尺分別測量果實縱、橫徑和皮厚,電子天平測定單果重和可食率,總糖、總酸和Vc含量等測定參照湯章城的方法[11]。
1.3.4 成本分析 分別統計5~7月保果期間不同處理平均每株試驗樹的農藥成本、噴藥人工和摘梢人工總成本,農藥成本實際按購買的價格和用量計算,噴藥、摘梢人力資源成本按每天100元計算。每667 m2保果總成本=每株試驗樹保果總成本×67株。
砂糖橘芽體是復芽,新梢被抹除后,很快又重新抽出大量的新梢,尤其是廣東氣候條件下栽培。本試驗中的CK,人工抹除新梢后,不斷刺激更多的新梢萌發,整個夏梢期累計抽生的夏梢數量為1 314.3條/株,新梢數量極大(表1)。與傳統人工摘梢保果方法(CK)相比,處理1、處理2的新梢抽發數量最少,累計萌發新梢分別僅為83.7、106.4條/株,比CK分別減少93.6%和91.9%,夏梢新抽生的數量已得到有效控制;而處理3、處理4的措施雖然一定程度上降低了夏梢的抽生數量,但仍比處理1分別增加8.1倍和8.8倍。

表1 砂糖橘以梢控梢保果對夏梢抽發量的影響
7月份和12月份,分別統計各處理座果率和產量。由表2可知,常規的人工抹除夏梢(CK)方法,其保果效果顯著,平均株產高達51.2 kg。處理1、處理2座果率較高,達到8.92%和8.65%,比CK分別提高6.95%和3.72%;由于其座果率高,因此相應地獲得較高的單株產量,比CK提高10.3%和5.2%,說明樹冠頂部保留5~10條新梢/m2的以梢控梢保果方法,可達到高效保果目的。處理3座果率僅為3.13%,產量也僅為15.1 kg/株,分別比CK下降62.47%和70.5%,而夏梢自然生長(處理4)狀態下的產量更低,這兩個處理在生產上均已失去豐產栽培的意義。

表2 砂糖橘以梢控梢對座果率及產量的影響
如表3所示,處理1、處理2果實品質與CK相當,單果重38~40 g,果實大小適中,皮薄、光滑、橙紅,可溶性固形物含量高,風味清甜,均表現出砂糖橘特有的品種特性;而處理3、處理4的果實品質較差,主要表現為果實過大(單果重56.5g以上),皮厚、粗皮現象突出,可溶性固形物含量較低,果實風味不夠清甜濃郁等。
從表4可以看出,砂糖橘夏季控梢保果的生產成本,主要由購買農藥成本、噴藥及摘梢的人工開支所組成。處理1~4每667 m2控夏梢保果總成本分別為433.6、459.7、563.8、689.1元,均明顯低于CK的1 280.3元,降幅達到46.1%~66.1%。其中,處理1、處理2的控梢保果成本相當,成本降幅也最大,分別達到66.1%和64.1%;而處理3、處理4的成本略比處理1、處理2高,主要是因為其抽生的夏梢較多,新梢病蟲害防控過程中所需要的噴藥次數也多,因此導致成本增加。

表3 砂糖橘以梢控梢對果實品質的影響

表4 砂糖橘以梢控梢對保果成本的影響
果樹的幼果期,由于果實的生殖結構小,加上生長速度極慢,在與強大的新梢代謝庫爭奪碳素營養時,常處于劣勢地位而導致脫落,尤其是新梢快速生長期[12-13],因此新梢生長導致幼果脫落的現象,實質是樹體為應對自身的代謝物供給能力而自我調節其幼果負荷量的一種生理機制,是樹體生理平衡的一種修復[14-15]。廣東夏季高溫多濕,砂糖橘夏梢生長速度迅猛,此時期適逢砂糖橘幼果期,因此夏梢的生長導致幼果劇烈脫落,造成減產、甚至失收。
黃永敬等[16]研究了砂糖橘新梢生長與幼果脫落關系,發現砂糖橘的夏梢生長速度極快,18 d內即可完成枝條的伸長生長;此外,夏梢誘導幼果脫落的現象也突出,夏梢抽長6 d后幼果開始大量脫落,18 d后累積落果率高達94.05%,最終產量僅為9.2 kg/株,是人工抹梢保果產量的28.1%。本試驗也獲得相似的研究結果,采用常規人工抹梢保果,產量高達51.2 kg/株,而任其夏梢自然生長的產量僅為前者的26.5%(13.6 kg/株),說明控制夏梢生長在砂糖橘保果中的重要性。人工抹梢保果效果雖佳,但其抹梢成本過高,調查發現在5~7月期間需要抹梢7次,每667 m2控梢總成本高達1 314.3元,因此在勞力日漸缺乏、人力資源成本日益高漲的今天,該保果方法是難以為繼的。
柳建良等[17]研究了砂糖橘樹冠頂端果實與夏梢生長的關系,發現樹冠頂部果實與夏梢數量呈極顯著負相關水平,果實與夏梢生長數量具有此消彼長關系,當果梢比例高達10以上時,砂糖橘的夏梢才可能得到有效控制。本試驗也發現,夏梢數量與座果率、產量呈負相關關系,每株樹按1 m2樹冠投影面積留10條、5條夏梢的控梢保果措施,5~7月期間累計抽出夏梢數量僅分別為83.7、106.4條,相應地獲得56.5、53.9 kg/株的產量,略高于常規的人工抹梢保果方法(51.2 kg/株),上述現象可用植物頂端優勢原理加以解析。植物頂端優勢是指活躍的頂部分生組織或莖尖常常抑制其下側芽的發育而言,也包括樹木對側枝角度的控制[18]。本試驗中,每株樹按1 m2樹冠投影面積留5~10條夏梢的以梢控梢保果措施,其樹冠頂部的夏梢生長旺盛,能有效抑制樹體中下部夏梢的萌發,保果、控梢效果顯著;同時其果實品質優良,且大幅降低控梢成本,是理想的節本省工高效保果方法。按1 m2樹冠投影面積留3.3條夏梢的保果措施,由于樹冠頂端保留的夏梢數量過少,樹體的頂端優勢不明顯,難以對樹體中下部夏梢抽生產生有效的抑制作用,因而隨后的夏梢抽生量大導致落果嚴重;同理,保留夏梢自然生長的樹體無頂端優勢作用,抽生較多夏梢而加劇幼果脫落,因此掛果量過少又進一步促發抽生更多的新梢,形成惡性循環,最終是座果率和產量偏低。
以梢控梢保果的實質是利用果樹的頂端優勢現象,人為地調控新梢營養生長,以此促進幼果生長,使樹體營養生長、生殖生長處于動態平衡,最終達到樹體既可保果、又可正常營養生長之目的。因此,該項技術應用的前提是樹體在幼果期具有正常的掛果量,才能達到梢、果合理,最終同時達到以梢控梢和以果控梢的高效保果目的。綜合認為,廣東栽培砂糖橘,在幼果量合理的基礎上,在樹冠頂部保留適量夏梢生長,可有效抑制樹體中下部夏梢的抽生,以梢控梢保果效果顯著。其中,按1 m2樹冠投影面積在樹冠頂部保留10條夏梢的措施,其抑梢保果效果最佳,是砂糖橘理想的控梢保果新方法。
[1]葉自行,胡桂兵,許建楷,等.無核沙糖桔落果原因及保果技術[J].中國南方果樹,2009,38(1):28-30.
[2]聶磊,劉鴻先.優康唑和CPPU對沙田柚生理落果期間內源激素水平的影響[J].熱帶作物學報,2001,22(4):36-40.
[3]Racskó J,Leite G B,Petri J L,et al.Fruit drop:the role of inner agents and environmental factors in the drop of flowers and fruits[J].International Journal of Horticultural Science,2007,13(3):13-23.
[4]戴宏芬,邱燕萍,袁沛元,等.螺旋環剝對幼齡“桂味”荔枝果期光合和蒸騰作用的影響[J].園藝學報,2010,37(8):1241-1246.
[5]McFadyen L M,Robertson D,Sedgley M,et al.Post-pruning shoot growth increases fruit abscission and reduces stem carbohydrates and yield in macadamia[J].Annals of Botany,2011,107:993-1001.
[6]Rivas F,Gravina A,Agustí M.Girdling effects on fruit set and quantum yield efficiency of PSII in two citrus cultivars[J].Tree Physiology,2007,27:527-535.
[7]Nicolás E,Lescourret F,Genard M,et al.Does dry matter partitioning to fruit in early-and lateripening peach(Prunus persica)cultivars confirm the branch autonomy theory[J].Journal of Horticultural Science and Biotechnology,2006,81:444-448.
[8]梅正敏,甘海峰,雷新南,等.青鮮素和多效唑抑制沙糖桔夏梢生長試驗初報[J].南方園藝,2009,20(6):24-25.
[9]林金棠,朱海波,錢振軍.沙糖桔抑夏梢保果藥劑的篩選與應用研究[J].中國南方果樹,2011,40(2):28-30.
[10]劉穎慧,袁進成,抗艷紅.激素調控植物頂端優勢的分子生物學進展[J].中國農學通報,2005,21(3):86-89.
[11]湯章城.現代植物生理學實驗指導[M].北京:科學出版社,1999.
[12]Marcelis L F M.Effect of assimilate supply on the growth of individual cucumber fruits[J].Physiologia Plantarum,1993,87:313-320.
[13]Trueman S J,Turnbull C G N.Fruit set,abscission and dry matter accumulation on girdled branches of macadamia[J].Annals of Botany,1994,74:667-674.
[14]Guardiola J L.Factors limiting productivity in citrus.A physiological approach[J].Proceedings of the International Society of Citriculture,1988,2:381-394.
[15]Racskó J,Nagy J,Nyéki J,et al.Rootstock effects on fruit drop and quality of ‘Arlet’apples[J].International Journal of Horticultural Science,2006,12(2):69-75.
[16]黃永敬,馬培恰,吳文,等.砂糖橘夏梢生長對果實糖代謝及脫落的影響[J].園藝學報,2013,40(10):1869-1876.
[17]柳建良,丘苑新,黃茂其,等.砂糖桔樹冠頂端果實與夏梢生長的關系研究[J].中國南方果樹,2008,37(1):8–9.
[18]河北農業大學主編.果樹栽培學[M].第2版.北京:農業出版社,1993.