梨樹二次開花的成因與防控技術研究進展

岑林鋼 ,施澤彬

(1.杭州市玉渚農業科技有限公司,浙江 杭州 311113;2.浙江省農業科學院 園藝研究所,浙江 杭州 310021;3.浙江農藝師學院,浙江 杭州 310021)

梨是薔薇科梨屬植物 (PyrusL.),因其對環境與土壤具有很好的適應性,在世界范圍內的分布非常廣泛,根據FAO 的數據,世界上有88 個國家和地區產梨。梨屬于典型的落葉果樹,在正常情況下于11 月以后落葉 (我國北部遼寧等地10 月),次年3 月初由南到北相繼開始開花。二次開花是一年一次開花的木本植物同年份有兩次開花的現象[1-2]。第2 次花期以秋天為主,所以也被稱作“秋花”。梨、桃、蘋果、玉蘭、刺槐、泡桐等二次開花現象較為常見,尤其多見于梨樹[2]。梨樹的二次開花,也叫秋花,它會有大量的新葉子,所以被稱為返青,常見于我國華南等地的梨產區[1-4]。二次開花可以正常結果,但因其不利的生長環境,果實無法正常成熟,沒有商品價值[1,4]。

近年來,多地梨二次開花造成大面積減產,已成為影響南方產區梨樹生產的重要因素[5],引起了學者們的普遍關注,有關梨二次開花的報告已有不少。2021 年,是我國有史以來梨二次開花涉及面最廣、為害最嚴重的一年,安徽、河北等往年二次開花很少發生的省份也大面積發生。本文對梨二次開花的研究現狀和實踐經驗進行整理,為制定合理的防治方案和實現梨優質高效的生產提供依據。

1 梨二次開花的危害及分布范圍

1.1 主要危害

二次開花不僅是對梨樹貯藏養分的大量消耗,還會導致樹勢的衰弱。而且二次開花后,梨樹大量花芽提前萌芽開放,當年已經來不及再次形成新的花芽,造成來年花量減少、花蕾品質低,果少、果小,梨的產量會大幅降低[2,6]。二次開花不但會對來年的產量和質量造成很大的影響,而且秋梢和秋葉也會大量出現,影響到梨樹的過冬。

1.2 二次開花梨園分布范圍

在我國華南地區,幾乎所有的低海拔早熟梨產地,均出現了秋季不正常開花的情況,其造成的損失多在15%～30%,嚴重時甚至超過70%。據有關資料顯示,在我國廣西、福建、四川、湖南、江西、浙江、江蘇、安徽、湖北等地均有發生[3-9]。這種情況在新西蘭、南非和巴西等地區也有發生,叫做芽敗育。

2 梨二次開花過程中的生理變化

2.1 礦質養分

張全軍等[5]以豐水梨為材料,對5 種主要礦物元素的含量進行了研究,發現5—8 月5 種主要元素比較穩定,而到了9 月上旬二次開花時突然增加;在二次開花期間,5 種礦質營養元素的含量比相應的葉片要少,并且在二次開花期間維持穩定。這些結果表明,豐水梨二次開花與發生前后植株體內礦質養分含量的相關性較小。

2.2 多胺

張全軍等[5]對豐水梨葉片二次開花過程中的亞精胺、腐胺、精胺等3 種內源多胺含量的動態進行了研究,發現3 種內源多胺在去葉后6 d 處迅速增加,隨后又開始降低;枝皮中的多胺類物質含量呈直線下降,而花蕾中的多胺類物質含量則呈平穩下降趨勢,表明去葉對枝皮中的多胺類物質的含量有很大的影響。豐水梨的花蕾萌發率與亞精胺的含量有極顯著的正相關,而腐胺、精胺的含量則有明顯的相關性。梨芽萌發和二次開花的內源多胺含量與花芽萌發率有很大的相關性。

2.3 內源激素

鐘必鳳等[10]以沙梨新品種豐水·翠冠為原料,對沙梨采收后返花期花芽內源激素 (IAA、GA3、ABA) 的含量進行了分析,發現從采收后到返花期,兩個品種的花蕾內源激素IAA、GA3的含量均有逐漸降低的趨勢,花芽ABA 的動態表現為升-降-升的S 形曲線;3 種激素動態調節花芽返花,花芽IAA/ABA、GA3/ABA 和 (IAA+GA3)/ABA值變化趨勢均呈相似的S 形曲線,IAA/ABA、GA3/ABA 和 (IAA+GA3)/ABA 值增加,花蕾進入休眠期。

3 梨二次開花原因分析

木本植物二次開花的本質,就是花芽在冬天的休眠期不受低溫影響而提前開放[2]。Л.И.薛爾蓋耶夫等[11]提出,第2 次開花是在低溫期之前受到了損害,這種損害會破壞花蕾的正常生長,導致花蕾提前開放。黃新忠等[12]研究表明,早葉與二次開花有很大關系,早葉發生早、程度重,二次開花現象較重。梨樹葉片提前凋謝,葉片蒸發能力明顯下降,而根系對水分和無機鹽的吸收卻持續增加,細胞液量下降從而導致沙梨提前開花[13]。此外,脫葉也會促進花芽萌發、開花等[5,14-15]。張全軍等[16]對花芽分化結束后的豐水梨進行了全葉片的脫葉處理,42 d 時花蕾萌發率可以達到91%。鐘必鳳等[10]認為,梨返花與早葉有很大的關系,其作用機制是由花蕾內源激素IAA/ABA 和GA3的動態平衡所決定的。

3.1 品種遺傳特性

二次開花與品種的遺傳背景有一定的關系。同一生長環境和栽培條件下,不同品種梨樹二次開花的情況有較大的差別[3-4,17-18]。王晴芳等[3]通過對全國果樹種質砂梨園 (武漢) 中的366 個品種二次開花情況進行研究,發現原產于我國南方的地方梨二次開花程度相對較輕,日本砂梨二次開花率最高,高于當地品種的17%,以日本砂梨為親本與當地品種雜交,二次開花率在二者之間。曾少敏等[17]認為,翠玉抗早期落葉性強于翠冠,新玉與蘇翠1 號相當或弱于翠冠,但在福建建寧梨產區均難以表現出品種固有的產量水平與品質特點;浙梨6 號 (又名晚翠)、浙梨4 號 (暫定名)、浙梨2號、鄂梨2 號等4 個中熟砂梨新品種 (系) 抗早期落葉性相當或強于黃花,產量水平與品質表現俱佳,適宜作為黃花的更新換代品種。楊曉平等[18]也指出,不同品種的落葉率和返青情況有很大差別,其中黃冠子、湘南、華梨1、黃花的落葉率和返青程度都比較低。

3.2 生物脅迫

3.2.1 病害

病害是造成梨樹早衰的主要因素[1,3-4,6]。梨樹黑斑病、褐斑病、輪紋病等是導致早衰的重要原因之一,有些地方還出現了嚴重的梨銹病[19]。自2005 年起,我國南方梨主產區有一種引起翠冠等品種快速大量落葉的病害發生,由于病癥與以往引起落葉的病害完全不同,而且化學防治效果不理想,產生了究竟是生理病還是病理病的疑問。福建省農業科學院和華中農業大學聯合對福建、江西、浙江、湖北、安徽、江蘇等地區60 余個梨園進行了追蹤和分析,排除了營養失調、水分失調、肥害、藥害等因素,發現并證實一種病癥為斑點狀的病害為導致南方梨早期落葉嚴重發生最主要成因,鑒定其病原為果生炭疽菌 (Colletotrichum fructicola),命名為梨斑點炭疽病[20]。

3.2.2 蟲害

影響梨果實早衰的主要因素是有害生物對葉片的傷害[4,6-7,17,21]。梨癭蚊、梨木虱、紅蜘蛛、刺蛾等是危害較大的害蟲,危害嚴重時可導致早衰。近年來,在南方梨產區二斑葉螨發生嚴重,若為害初期防控不及時,后期很難防控,造成葉片退綠,提前脫落。設施大棚栽培梨園因棚內濕度低,紅蜘蛛、二斑葉螨容易發生,易早期落葉。梨網蝽也是危害梨樹葉片的主要害蟲,癥狀也是葉片退綠,尤其是果實采收后不進行防控的果園,因梨網蝽為害嚴重,會造成梨大量落葉[13,22]。

3.3 非生物脅迫

3.3.1 高溫、干旱

人們普遍認為,夏季和秋季氣溫較高,在這樣的逆境環境下,梨樹的營養傳遞受到阻礙,導致植株的發育不佳提前落葉。臺灣是一個海拔較低、夏天較長、降雨過多,容易造成東部溫帶梨的葉片提前脫落[23]。秋季夜晚溫度偏低,日間溫度變化大,有利于養分的積累,促進開花[24]。據筆者調查,2013 年8 月,杭州地區出現長時間連續高溫,多地果園出現嚴重的葉片日灼現象,隨后產生大量落葉造成二次開花。

3.3.2 臺風、澇害

我國沿海地區梨產區常受臺風為害,強臺風直接造成葉片破裂,甚至落葉。2004 年8 月12—13日14 號臺風云娜直接登陸浙江省溫嶺市石塘鎮,濱海鎮新街片五一塘33.35 萬m2梨園的梨樹大部分葉片被吹落,嚴重的連根拔起,導致8 月底大量開花。臺風常常伴隨強降雨,平原地區的梨園排水困難,易造成澇害。澇害發生時,根部長時間處于淹水狀態,通氣不良阻礙根系有氧呼吸及礦質營養元素的吸收運輸,影響正常生長,導致出現裂果、落果,葉片早衰脫落,導致二次開花[18,25]。2013年10 月由于受到臺風菲特的強烈影響,寧波市余姚和慈溪地區的梨園地區發生了嚴重的洪水,長期的積水致使其葉片提前脫落,再次出現二次開花現象。

3.4 土壤肥力條件與管理水平

土壤缺鎂、缺鐵等缺素或鹽堿含量高導致葉片黃化,梨樹生長不良而引起早期落葉。同一品種在不同的管理狀況下,或在同一區域內不同的果樹也有明顯的差異,如果管理不善也會導致二次開花。李萍[26]在廣西全州縣的栽培試驗表明,在肥水管理水平較高的梨園,二次開花株率在2.6%～8.3%,而在粗放管理下,二次開花株率可達到23.4%～36.3%。過多的果實會消耗過多的養分,會破壞植物的營養平衡,從而導致葉片的非正常發育進而早衰。如果將所有的果實都摘下來,也會導致枯萎。

此外,不合理的修剪方式也會造成早期落葉,因梨樹萌芽力很強,大枝上留短枝或樹樁過度修剪都會導致春季大量萌芽,造成樹冠內郁閉,受光不足的葉片快速發黃脫落;另外,使用過量的藥物及荷爾蒙也會導致較早的落葉[22],如已知除草劑的過多應用會引起早期落葉。

4 二次開花后的補救措施

4.1 及時摘除花蕾、嫩梢摘心

要及時摘掉萌發的幼芽,這樣可以降低花芽對植株的營養損耗,在新芽生長到3～4 個葉片的時候,摘心可以促進新葉片的生長,產生足夠的養分,但是不能大規模地修剪,否則會引起第二次抽芽。在冬天,盡量保持幼苗,減少剪枝的強度,避免出現大量的徒長枝。在二次開花特別嚴重,要在盡可能保留花芽的前提下,對樹體進行更新,為來年形成好的樹形與花芽做準備[4,6,27]。

4.2 加強肥培管理

在抹花蕾、嫩梢摘心后,要及時施用葉面肥,以恢復幼苗的生長勢頭,確保來年開花的品質,并在冬季增加基肥。在早春,多施萌芽肥,促進營養供給,促進坐果率和抽枝率的提高[4,6,27]。

4.3 花芽嫁接

對已開花二次的梨樹,可以在11 月上、中旬從健壯的梨樹上進行花芽嫁接[4,6,27];還可以在冬末和早春的時候,利用新鮮的花蕾進行全樹的多芽高接,當年即可結果[23];王建華[28]認為氣候較溫暖的地區妥善收集其他梨園修剪下的帶有優質花芽的枝,特別是帶頂花芽的枝,11 月下旬至開花前50 d,在內膛直立一年生枝上高接帶花芽的枝。該措施的缺點是較費人工,也需要較熟練的嫁接技術,且適宜操作時間短,但在生產實踐中能取得很好的效果,應用面比較廣。

4.4 幼果移植

在梨樹開花25～40 d,將果實柄較長的優質品種的幼果,以20 cm 左右的間距,25～30∶1 的葉果比移植到開花后二三年生的枝條上。移植的方式可以參考梨樹皮接法,在嫁接后用微薄膜透氣袋進行濕潤,成活后 (移植后15～20 d) 要將濕潤的袋子取下。該方法的成熟時間要比一般的果實晚7 d左右[29]。據研究者介紹,果柄長且略彎曲的品種更適于該項技術。

5 梨二次開花的防控措施

5.1 選擇不易早落葉的品種

梨不同品種對引起早期落葉各因素的抗性或耐受程度有很大差異,應因地制宜選擇抗性強或耐受程度高的栽培品種[3-4,6,17]。截至2018 年,我國育成梨品種321 個[2-4],而且以每年新育成10 個以上品種的速度在持續增長。豐富的品種類型為新發展梨園或高接換種提供了巨大的品種選擇空間。盡管已有不少文獻報道了落葉遲、抗二次開花能力相對較強的品種[3,17-18],但在不同的生態區、不同栽培管理水平下出現了同一品種抗性不一致的情況。因此,選擇品種時應參閱生態區相似的試驗結果,選擇綜合性狀優良且不易早落葉的品種。

5.2 選擇適宜的病蟲害防控方案

病蟲害是造成梨樹枯萎的主要因素,防治措施好的果樹落葉較晚,不容易出現二次開花。根據本地區的品種特點、氣候特點及主要病害的特點,采取農業、物理、生物、化學等綜合防治措施,以提高防治效果[6]。姚圣勇等[30]根據不同病蟲害、不同發生時期,采用不同的有機農藥和化學藥劑進行輪換,達到了良好的控制效果。王琪[31]針對黃花早期落葉,通過藥劑防治試驗取得了一些成效。黃新忠等[32]發現,梨斑點炭疽病對三唑類藥劑具耐藥性較強、低毒興奮效應、與其他不同作用機理藥劑復配增效顯著的反應特點,苯醚甲環唑、氟硅唑、戊唑醇等具有較好的抑菌作用,以苯醚甲環唑與醚菌酯為最佳組合。

基于以上結果提出 “注重藥劑選配、適當提高濃度、遇雨及時補噴” 的梨斑點炭疽病高效藥劑防治技術,實施效果較明顯。波爾多液與其他殺菌劑交替使用能提高防效[13,30],浙江省武義縣梨產區實踐結果證明,在采果后及時噴波爾多液具有較好的效果。冬季清園時將枯枝、落葉等集中燒毀或深埋,修剪下的枝條粉碎發酵制作有機肥還田,適時刮除樹干病斑。每年春季萌芽前用波美5 度石硫合劑[4,6,13,28]。

5.3 改善土壤肥力與排灌水條件

在土壤黏性較大的果樹上,應在多雨的時候進行排水,并在缺水的時候進行澆水,以保證梨樹的正常生長。在果樹種植帶進行除草,以降低土壤水分的蒸發[32]。施用基肥,特別是增施有機肥,能有效地補充養分,提高植株的生長能力,還可以增加土壤的保肥性和保水性[4,6,13]。

5.4 合理控制產量,分批采收

適當保留果實可以維持梨樹的強健狀態,而分批采摘則能防止葉片枯萎和過早掉落,從而防止梨樹二次開花[4,6,13]。

5.5 植物生長調節劑調控

鄭鵬華等[33]2015 年以翠冠梨為試驗材料,在9—10 月噴0.10%和0.05% 2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D) 以及0.1%矮壯素 (CCC) 能夠有效抑制翠冠梨秋季葉芽和花芽萌芽,控制二次開花返青。黃新忠等[34]在福建建寧分別于4 月中旬、5月中旬、6 月中旬噴PBO 粉劑4 kg·L-1對控制二次開花效果極顯著優于多效唑、磷酸氫二鉀及丙環唑。因此,噴施植物生長調劑也是一種非常有效的防控梨早期落葉的措施。

5.6 避雨或設施大棚栽培

在多雨地區,通過避雨或設施大棚栽培可減輕葉片病害,延遲落葉,從而達到防止二次開花的目的。黃新忠等[12]在福建建寧進行了田間試驗,結果顯示,翠冠梨在避雨栽培中梨斑病、褐斑病、黑斑病、炭疽病等4 種葉部主要病害發生輕微,病情指數極顯著低于露地栽培,避雨栽培梨的大量落葉期較露地栽培推遲60 d 以上;與露地栽培比較,秋季和冬季的花蕾萌發率分別下降62.28 百分點,而花芽量則增加2.21 倍。