王 培, 李軍見
(西安市農業科學研究所,陜西 西安 710061)
草莓花芽分化的時期、數量和質量與草莓開花坐果時期、產量和品質密切相關,因此,研究影響花芽分化的因素,對采取相應措施進行草莓花期調控,提高前期產量以及改善品質具有重要的意義。[1~2]研究表明,影響花芽分化的因素主要有溫度、光周期、氮素營養、水分、植物生長調節劑等[1、3],在育苗期,通過高冷地育苗、夜冷短日、低溫暗黑、遮陰等技術[4],調控影響花芽分化的因素,使植株比在自然條件下更早地開花坐果,實現草莓在單價較高的早期收獲上市。其中,夜冷短日技術已在‘女峰’、‘豐香’、‘春香’、‘春良’、‘千代田’[4]、‘甜查理’、‘櫪乙女’[5]、‘桃熏’[6]、‘章姬’、‘Korona’[7~8]等品種上使用,并由于不受地域限制、育成的種苗健壯、能有效提前草莓第一序果的成熟期,所以適于在生產中大面積應用推廣。
據中國園藝學會草莓分會統計,2015年日本品種‘紅顏’已成為我國的第一大主栽品種,該品種果實外觀和品質均較為突出,但頂花序分化比‘章姬’晚3~4 d,初次采收日期比‘章姬’晚7 d,在目前栽培的主要品種中成熟期適中。[9~10]本研究以‘紅顏’為試材,進行夜冷短日照不同時長的處理,分析處理間花芽分化程度、物侯期、各階段產量、花序連續性等方面的差異,擬找到夜冷短日照處理‘紅顏’的最佳時長,并探討夜冷短日育苗對草莓物侯期與產量的影響,為提高‘紅顏’前期產量提供技術支持,也為夜溫短日育苗技術的應用提供理論依據。
供試材料:品種為‘紅顏’,長勢一致的匍匐莖穴盤苗(海升集團太白超越農業有限公司)。
處理設置:5個處理(具體處理方案見表1),處理期間穴盤苗17∶>00 pm至翌日9∶>00 am進入12℃培養箱黑暗過夜,上午9∶>00 am出庫露地接受自然光照。

表1 五個不同時長的夜冷短日處理
處理種植在西安市長安區現代農業展示中心日光溫室。定植前,每667m2施有機肥5 000 kg,施基肥后起壟,連壟帶溝寬1 m,壟面寬45 cm,底寬70 cm,壟高35 cm,壟溝寬30 cm。9月14日,每個處理挑選長勢較一致的單株20株定植于壟上,采用雙行“三角型”栽植,株距25 cm。日常栽培管理按照西安市地方標準《日光溫室草莓促成栽培技術規程》[11]進行。
定植前,每個處理選擇5株,進行花芽分化鏡檢。第一步將根莖切成合適大小;第二步將展開葉、托葉剝離,在解剖鏡下小心剝離未展開葉,露出莖尖生長點;第三步,用苯胺藍染色液染色,解剖鏡下觀察。植株定植后,調查所有單株物侯期和產量性狀指標,采樣及調查方法依據《草莓種質資源描述規范和數據標準》進行。
采用Excel 2007和SAS V8數據處理系統對數據進行統計分析。
五個處理于9月15日各取5株進行花芽分化檢測,由表2可知:①經過夜冷短日處理的植株花芽分化程度較一致,處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的花芽分化程度,隨著處理天數的增加而加深,處理Ⅰ花芽分化程度最高,平均分化指數表示植株已進入肥厚后期,處理Ⅱ介于肥厚中期和肥厚后期之間,處理Ⅲ和處理Ⅳ處于從未分化開始進入肥厚初期;②未經處理的對照組其植株所處的花芽分化階段差異較大,80%的植株處于花芽未分化階段,只有個別植株進入肥厚期。由此可推出,夜冷短日處理15 d、20 d,可有效促進‘紅顏’植株花芽分化,且使分化程度較一致。

表2 花芽分化檢測結果
2.2.1 第一花序顯蕾期的差異 通過持續觀察記錄,發現5個處理間物侯期存在較大的差異。記錄不同時期第一花序顯蕾株數,由表3可知:處理Ⅰ第一花序的顯蕾時間最早,顯蕾期集中,10月17日65%的植株顯蕾,7 d后剩余植株全部顯蕾;處理Ⅱ第一花序的顯蕾時間較處理Ⅰ略晚,顯蕾期集中,10月17日35%的植株顯蕾,7 d后65%的植株全部顯蕾;處理Ⅲ第一花序的顯蕾時間較處理Ⅱ又有所推遲,且持續達1個月左右,10月17日26%的植株顯蕾,10月24日42%的植株顯蕾,10月31日26%的植株顯蕾,11月17日最后5%的植株顯蕾;處理Ⅳ第一花序的顯蕾時間較處理Ⅲ又有所推遲,且持續達3周左右,10月17日10%的植株顯蕾,10月24日68%的植株顯蕾,10月31日剩余21%的植株顯蕾;處理ck第一花序的顯蕾時間最晚,且持續時間最長,10月24日60%的植株顯蕾,10月31日30%的植株顯蕾,11月27日剩余10%的植株顯蕾。由此推出,夜冷短日處理促進‘紅顏’第一花序顯蕾,且處理20 d的效果最佳,第一花序顯蕾最早最整齊。

表3 不同時期第一花序顯蕾株數
2.2.2 第一序頂果成熟期的差異 記錄不同時期第一序頂果成熟株數,由表4可知,處理Ⅰ第一序頂果成熟時間最早且集中,12月11日5%的植株頂果成熟,7 d后75%的植株頂果成熟;其他處理第一序頂果成熟時間較處理1均晚,且植株頂果成熟的時間較為分散。由此推出,夜冷短日處理20天的‘紅顏’植株第一序頂果成熟期最早且集中,頂果成熟高峰較其他處理可提前約30 d。

表4 不同時期第一序頂果成熟株數
2.2.3 第二序頂果成熟期的差異 記錄不同時期第二序頂果成熟株數,由表5可知,第二序頂果最早成熟的是處理Ⅱ、處理Ⅳ、處理ck,3月1日處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅳ第二序頂果成熟的植株最多。由此推出,夜冷短日處理對植株第二序果的成熟幾乎沒有影響。
2.3.1 產量分布的差異 統計不同時期5個處理的產量,由圖1~圖5看出:①12月18日,處理Ⅰ出現第一個產量峰,其他處理僅有個別或者沒有果實成熟;②在12月18日之后,處理Ⅰ隨著第一序上的二級果、三級果的不斷成熟在翌年的1月31日出現第二個產量高峰,其他處理分別在1月31日、2月12日、1月17日、1月31日出現第一個產量峰,并且除了處理Ⅰ之外,其他處理的這個產量峰由第一果序和第二果序共同貢獻;③比較第一序與第二序的果實成熟期重疊的時長,5個處理分別為10 d、22 d、29 d、36 d、48 d。由此推出,夜冷短日處理對植株產量分布產生較大影響,處理20 d的植株,其第一批優質果上市時間比其他處理要早1個月左右,但由于第一、二序果重疊時間短,也易造成采摘完第一序果后出現較長時間的斷檔期。

圖1 處理Ⅰ產量分布

圖2 處理Ⅱ產量分布

圖3 處理Ⅲ產量分布

圖4 處理Ⅳ產量分布

圖5 處理ck產量分布
2.3.2 單株產量的差異 調查5個處理單株產量,并進行顯著性差異分析,由表6可知,處理間單株的頂果重、第一果序產量、第二果序產量未達到顯著性差異。由此推出,夜冷短日處理對植株一級、二級果序產量影響不大。

表6 單株產量性狀
研究表明,章姬’和‘Korona’等草莓品種21~28 d的短日照處理能完成花芽誘導[7~8、12]、‘桃熏’在云南中部地區42~49 d短日照處理絕大部分植株可完成花芽分化并提前開花[13],‘紅顏’在北京地區進行4周左右的夜間低溫處理可提前并延長果實采收期[14]。綜合分析本研究,不同夜冷短日處理時長對‘紅顏’生長發育影響:第一,從花芽分化程度的差異來看,處理時長為20 d的植株,其花芽分化指數最為一致,基本進入了肥厚后期或二分裂期,該時期也是定植的最適期,處理時長少于20 d的植株,其花芽分化誘導不充分,定植后會出現顯蕾期、果實成熟期不一致的現象,在本試驗也得到了驗證,然而,若延長處理時長,可能會因為育苗基質營養供應受限以及短日照處理植株光合產物少等原因,造成花芽發育不良,形成的花小果小的現象[4];第二,從物侯期差異來看,處理時長20 d的植株第一花序顯蕾和第一序頂果成熟最早、也最為整齊,第一花序顯蕾高峰期較對照早7 d、第一序頂果成熟高峰期較對照早30 d;第三,從產量分布差異來看,由于第一序果提前整齊成熟,且頂果單果重量大,在12月初形成了一個早期產量高峰,較其他處理和對照提前30 d收獲。綜上可推出,在生產中,可通過夜冷短日處理20 d,促進‘紅顏’提前開花結果,獲得較高經濟效益,這一結果與韓佩汝等的研究也較為一致[14]。
研究表明:經低溫處理的草莓生產苗,會提前其顯蕾期、開花期和結果期,但單株產量和果個大小無明顯差異。[15~16]本研究中夜冷短日處理可有效促進植株第一花序顯蕾期、第一序頂果成熟期,對第一序果產量分布產生影響,但對第二花序頂果成熟期、頂果重、產量影響不顯著,與前人的研究也較為一致。究其原因,8月底到9月初正值植株第一花序分化時期,夜冷短日處理能為第一花序的分化提供適宜條件,促進其分化;而第二花序的分化在植株定植之后,因此夜冷短日處理沒有影響到第二花序的分化,定植后生產棚中的溫度、光周期才是影響第二花序分化的主要因素,所以可以通過推遲覆膜保溫時間來確保第二花序的順利分化;并且植株產量、果實大小與對照差異不顯著,可推測定植前的低溫夜冷處理對植株生育期的生長量以及光合產物的產生影響不大。
同時應當注意,由于夜冷短日處理對植株第一花序分化有提前作用,但又不影響第二花序的分化,那么易在第一序和第二序果之間出現較長的斷檔期,生產中可以通過推遲覆膜保溫時間來確保第二花序的順利分化,同時及時采取補充植株營養供應、改善根系環境等措施防止植株早衰等措施縮短斷檔期,或者園區搭配種植連續抽花能力強的品種,從而保持市場的持續供應。