施硼和赤霉素對澳洲堅果產量及果實品質的影響

摘要：以澳洲堅果品種‘HASE695為試材，研究噴施硼和赤霉素對植株產量及果實品質的影響，為澳洲堅果提質增效栽培技術提供理論依據。通過田間小區試驗，測定T1（100 mg/L赤霉素）、T2（0.3%硼）和T3（100 mg/L赤霉素+0.3%硼）處理的植株落果率、單株產量、果實外觀品質（鮮果單果重、殼果單果重、殼果縱徑、殼果橫徑、果形指數、出種率、出仁率）和營養品質（粗脂肪、蛋白質、總糖、氨基酸）指標。結果表明，與對照組相比，T1和T2處理單株產量顯著提高；T3處理落果率顯著降低，單株產量顯著提高，果仁中蛋白質、總糖、氨基酸含量顯著或極顯著增加。研究發現，100 mg/L赤霉素+0.3%硼復配施用效果最佳，可顯著提高澳洲堅果的產量和改善果實品質。

關鍵詞：澳洲堅果；硼；赤霉素；產量；果實品質

中圖分類號：S664.9 文獻標志碼：A

Effects of Boron and Gibberellin Spraying on Yield and Fruit Quality of Macadamia

Abstract： The effects of boron and gibberellin spraying on yield and fruit quality of macadamia variety 'HASE695' were studied to provide theoretical basis for quality and efficiency improving cultivation techniques. Field plot experiment was conducted to determine the fruit abscission rate， yield per plant， fruit appearance quality （single fresh fruit weight， single shell fruit weight， shell fruit longitudinal diameter， shell fruit transverse diameter， fruit shape index， seed percentage， kernel percentage） and nutritional quality （crude fat， protein， total sugar， amino acid） under 100mg/L gibberellin （T1）， 0.3 % boron （T2） and 100 mg/L gibberellin combined with 0.3% boron （T3）. The results showed that T1 and T2 treatments significantly increased the yield per plant， and T3 treatment significantly reduced the fruit drop rate， extremely significantly increased the yield per plant， significantly or extremely significantly increased the protein， total sugar and amino acid contents in the kernel compared with the control. It was found that 100mg/L gibberellin combined with 0.3% boron had the best effect， which could significantly improve yield and fruit quality of macadamia.

Keywords： Macadamia; boron; gibberellin; yield; fruit quality

澳洲堅果（Macadamia spp.）又名夏威夷果，素有“干果皇后”的美譽，原產于澳大利亞東部亞熱帶地區，是一種新興的高檔堅果類果樹，其果仁含有豐富的脂肪、糖類、蛋白質、人體必需的8種氨基酸、膳食纖維等，具有很高的營養價值和保健屬性[1-3]。我國于1910年首次引入澳洲堅果，1979年開始引種試種，主要種植于廣東、廣西、云南等省區，目前中國澳洲堅果種植面積位居世界第一位，澳洲堅果已被國家列入特色木本糧油推廣種植樹種[4]。然而，我國澳洲堅果品種來源主要是引進國外優良品種，國外優良品種在我國試種期間，由于環境的變化及各種生物和非生物脅迫的影響，經常面臨產量及品質降低的問題，嚴重制約了我國澳洲堅果產業的發展[5，6]。

近年來，應用植物生長調節劑和微量元素已經成為果樹集約化豐產栽培模式發展的重要手段，其中赤霉素（GA3）和硼（B）的應用最為廣泛[7]。赤霉素作為生長調節劑能有效促進植物生長，在果樹生長上主要表現為提高果實產量和品質[8]。研究表明，噴施100、200 mg / L GA3能有效提高金絲小棗的產量和品質[9]；在花蕾膨大期噴施100 mg/L GA3能顯著提高色買提杏的坐果率并改善果實品質[10]；100 mg/L GA3處理可促進‘農大7號歐李果實總酚和類黃酮的合成，為歐李果實品質調控提供參考[11]。硼是高等植物生長發育所必需的微量元素，在植物開花結實和幼果發育中有著極其重要的作用，充足的硼元素對果樹的產量和品質至關重要[12，13]。研究表明，果樹上硼的適宜噴施濃度為0.1～0.3 g/L[14]；有研究表明噴施0.3%硼酸鈉能較好地改善獼猴桃果實的內在品質[12]；0.3%硼肥處理對提升灰棗果實品質的效果最好[13]；當硼噴施質量分數為0.2%或0.3%時，對板栗果實品質提升的效果最顯著[15]；在盛花期和幼果期噴施0.3%硼肥對改善梨果實品質效果最佳[16]。

雖然有關澳洲堅果提質增效的栽培技術的報道日益增加，但關于硼和赤霉素綜合調節產量及果實品質的應用研究報道相對較少。本試驗在借鑒其他果樹關于硼和赤霉素調控濃度的基礎上，以澳洲堅果主栽品種‘HASE695為試材，比較分析噴施硼和赤霉素對植株產量及果實品質的影響，旨在為澳洲堅果科學施肥及高產優質栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地位于廣西壯族自治區亞熱帶作物研究所廣西澳洲堅果良種培育中心試驗基地，地處北回歸線以南，東經108°20' 4''，北緯22°54' 8''，海拔約88.7 m，紅壤，土質較粘重，pH值6.0，有機質含量18.74 g/kg。選擇樹勢基本一致、生長勢良好、樹體通風透光、枝條分層合理的9年生澳洲堅果品種‘HASE695為參試植株，株行距5 m×6 m，常規管理。

1.2 處理設計

試驗采取隨機區組設計，共設3個處理，以清水為對照組（CK），具體為：CK，清水；T1，100 mg/L赤霉素；T2，0.3%硼；T3，100 mg/L赤霉素+ 0.3%硼。每個處理3棵樹，重復3次，共12個小區。在澳洲堅果初花期的晴天開始噴藥，采用3WBD-20L智能電動噴霧器對全株均勻細致噴施，以滴水為度，每間隔10 d左右噴施1次，共3次。采收時間為2023年9月21日。

試驗用硼為深圳市德華肥料有限公司生產的康樸液硼微量元素水溶肥料；赤霉素為北京索萊寶科技有限公司生產的90%的赤霉素（GA3）白色粉末，取GA3粉末先用少許乙醇溶解，再配制成100 mg/L溶液。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 落果率調查

在參試植株的東、南、西、北方向分別選取20穗小花掛牌，從謝花后第3周開始調查掛果數，每隔30 d調查1次，共調查7次。以第1次調查的掛果數為初始掛果數，第7次調查的掛果數為最終掛果數。落果率（%）=（初始掛果數－最終掛果數）/初次掛果數×100。

1.3.2 產量測定

果實成熟后，按小區采摘和統計單株產量，以每個處理的平均產量計產。增產值=處理組平均株產量－對照組平均株產量；增產比例（%）=增產值/對照組平均產量×100。

1.3.3 果實品質測定

果實成熟后，按小區采摘，每個小區隨機挑取20個果實，每個處理共60個果實。

外觀品質測定：參照康專苗等[17]的方法，用電子天平測定鮮果質量、殼果質量、干殼果質量、果仁質量，計算鮮果單果重、殼果單果重、出種率、出仁率；用游標卡尺測量殼果的橫徑和縱徑，計算果形指數。出種率（%）=殼果質量/鮮果質量×100；出仁率（%）=果仁質量/干殼果質量×100；果形指數=殼果縱徑/殼果橫徑。

內在品質測定：氨基酸測定采用氨基酸（PAA）含量檢測試劑盒（北京索萊寶科技有限公司，貨號為BC1575，規格為100T/296S）；總糖測定采用總糖含量檢測試劑盒（北京索萊寶科技有限公司，貨號為BC2715，規格為100T/296S）；蛋白質含量測定采用凱氏定氮法（參照標準GB/T 5009.5-2016）；粗脂肪含量測定采用索氏抽提法（參照標準GB5009.6-2016）。

1.4 數據處理

采用Excel 2007和SPSS 19.0對測定數據進行統計及差異性分析，差異性分析方法為Duncan。

2 結果與分析

2.1 不同處理對澳洲堅果落果的影響

由表1可知，CK的落果率為84.85%，T1、T2、T3處理的落果率分別為84.60%、83.33%和73.21%。與CK相比，各處理組均可降低澳洲堅果落果率，其中T3處理的落果率最低，與CK、T1和T2差異顯著；雖然T1和T2處理的落果率均低于CK，但與CK差異不顯著，說明施用硼和赤霉素可降低澳洲堅果果實的落果率，且二者復配施用效果最佳。

2.2 不同處理對澳洲堅果產量的影響

由表1可知，CK的平均單株產量為10.83 kg，與CK相比，各處理均可提高澳洲堅果單株產量。T1、T2、T3處理的平均單株產量分別為15.55 kg、18.40 kg和21.25 kg，增產值為4.72 kg、7.57 kg和10.42 kg，增產比例為43.54%、69.85%和96.15%。其中T3處理的平均單株產量與CK差異極顯著，增產效果最好，T2和T1處理均與CK差異顯著，增產效果分別次之，說明施用硼和赤霉素均可顯著提高澳洲堅果單株產量，二者復配施用的增產效果比單獨使用好。

2.3 不同處理對澳洲堅果外觀品質的影響

澳洲堅果的外觀品質包括單果重、殼果橫縱徑、果形指數、出種率、出仁率等指標。由表2可知，T1至T3處理的鮮果單果重為15.55～15.72 g、殼果單果重為7.15～7.40 g、殼果縱徑為22.36～22.51 mm、殼果橫徑22.79～23.17 mm、果形指數為0.97～0.98、出種率為45.74%～47.08%、出仁率為38.05%～38.66%，與CK相比，差異均不顯著，說明了施用硼和赤霉素未能改善澳洲堅果的外觀品質。

2.4 不同處理對澳洲堅果內在品質的影響

澳洲堅果內在品質則包括脂肪、蛋白質、總糖含量等。由表3可知，各處理對澳洲堅果內在品質影響的效果不同。在粗脂肪方面，T1至 T3處理含量為58.84 ～62.01 g/100g，與CK相比，差異不顯著；在蛋白質含量方面，T3處理含量最高，顯著高于T1處理和CK，而T1和T2處理與CK差異不顯著；在總糖方面，T3處理含量最高，極顯著高于T1、T2處理和CK，而T1和T2處理與CK差異不顯著；在氨基酸含量方面，T3處理含量最高，顯著高于T1、T2處理，且極顯著高于CK，而T1和T2處理與CK無明顯差異。綜上說明了硼和赤霉素二者復配施用可極顯著增加澳洲堅果果仁中蛋白質、總糖和氨基酸的含量，對澳洲堅果內在品質有良好的改善作用。

3 結論與討論

赤霉素作為重要植物激素具有促進生長的作用，外施赤霉素能調控果樹生長發育，提高植株光合作用的能力，從而達到提高產量和改善品質等目的[18]。肖海艷等[19]研究發現，在澳洲堅果‘桂熱1號盛花期噴施66.67mg/L GA3可顯著降低落果率，但果實外觀品質如單株產量、出種率、出仁率、殼果縱橫徑、果形指數和單殼果質量與對照組差異不顯著；鐘劍章等[4]研究發現，澳洲堅果‘桂熱1號經0.13 mL/L芐氨·赤霉酸處理后，其落果率和果實外觀品質（殼果縱橫徑，產量、出種率、出仁率）與對照比較差異均不顯著。本研究結果表明，初花期噴施100 mg/L赤霉素可顯著提高澳洲堅果‘HASE695的單株產量，但與對照組相比，落果率及果實品質指標均無顯著差異，這與前人的研究結果既有相似之處，也有不同之處，可能是因為赤霉素作用的發揮受不同濃度、不同澳洲堅果品種特性等因素影響。

硼是植物生長發育所需的微量元素，一定范圍內的施用量對果樹具有增產作用。研究表明，澳洲堅果經5000 mg/L硼砂溶液處理后，產量比對照增產130.78%～152.69%、一級果仁率顯著高于對照組，但殼果橫徑及單殼果重與對照比較差異不顯著[20]；而2000 mg/L硼砂溶液處理后，澳洲堅果的落果率、單株產量、出種率、出仁率、殼果縱橫徑、果形指數和單殼果質量與對照組比較差異均不顯著[19]。本研究結果表明，初花期噴施0.3%硼溶液，澳洲堅果‘HASE695的落果率及果實品質指標與對照組相比均無顯著性差異，但單株產量得到了顯著性提高，這可能是因為硼調節了澳洲堅果樹體內碳水化合物的運輸和代謝，促進了光合作用，進而增加產量。

在生產中施用單一藥劑往往容易造成畸形果和坐果率低等問題，而復配藥劑則能提供更全面的營養，對降低果樹落果率和提高果實品質具有重要作用[4]。劉世紅等[21]研究發現，盛花期噴施20 mg/L赤霉素，幼果期噴施20、40 mg/L萘乙酸，盛花期噴施40 mg/L赤霉素，幼果期噴施20 mg/L萘乙酸能顯著提高澳洲堅果的產量、一級果仁率和單果重量；印天壽等 [22] 研究發現，硼和赤霉素二者復配施用進一步提高了油菜的有效角果數、每角果粒數和產量；燕宜章等[23]研究發現，硼和赤霉素二者復配施用對棗樹的單株產量和坐果數提高效果最好。本研究中，100 mg/L赤霉素+0.3%硼復配施用不僅顯著降低澳洲堅果的落果率，而且極顯著提高單株產量，其作用效果明顯大于單獨使用100 mg/L赤霉素或0.3%硼，這與前人研究結果相符，可能是因為二者復配之后，取長補短，克服了單用的不足，發揮了雙重效果。同時，100 mg/L赤霉素+0.3%硼復配施用顯著或極顯著增加了澳洲堅果果仁中蛋白質、總糖和氨基酸的含量，改善了澳洲堅果果仁的營養結構，這可能是因為硼促進了植株的固氮作用，提高了氮的積累量，使氮素從營養器官向果實轉移，進而提高果仁中蛋白質的含量；此外，硼對澳洲堅果樹體內糖類物質的合成與運輸有促進作用，且外源赤霉素可誘導提高淀粉酶的活性，使淀粉等貯藏物質迅速降解而形成各種糖，進而提高果仁中總糖的含量。

通過本研究可初步認為，初花期噴施100 mg/L赤霉素+0.3%硼溶液可提高澳洲堅果的產量和改善果實品質。但是，本研究的參試植株僅為一個品種，相對單一，需要在今后的試驗中擴大參試品種種類。

參考文獻

[1] 譚秋錦， 張濤， 宋海云， 等. 澳洲堅果MiMYB3基因克隆及結構與功能分析[J]. 分子植物育種， 2023， 21（19）： 6327-6334.

[2] TU X H， WU B F， XIE Y， et al. A comprehensive study of raw and roasted macadamia nuts： Lipid profile， physicochemical， nutritional， and sensory properties[J]. Food Science & Nutrition， 2021， 9（3）： 1688-1697.

[3] 楊帆， 付小猛， 陶亮， 等. 澳洲堅果起源、育種及種質資源研究現狀[J]. 中國果樹， 2023（11）： 1-7， 26.

[4] 鐘劍章， 湯秀華， 許鵬， 等. 不同保果處理對澳洲堅果落果及果實品質的影響[J]. 江蘇農業科學， 2022， 50（15）： 134-139.

[5] 王文林， 陳海生， 鄭樹芳， 等. 澳洲堅果MiMYB2基因克隆及結構與功能分析[J]. 植物研究， 2020， 40（6）： 913-922.

[6] 譚秋錦. 中國澳洲堅果產業發展現狀及問題與對策[J]. 農業研究與應用， 2015（1）： 62-64.

[7] 趙通， 程麗， 張德， 等. 施硼和赤霉素對‘李廣杏坐果率及果實品質的影響[J]. 西北植物學報， 2020， 40（2）： 319-327.

[8] WEBSTER A D， SPENCER J E， DOVER C， et al. The influence of sprays of gibberellic acid （GA3） and aminoethoxyvinylglycine （AVG） on fruit abscission， fruit ripening and quality of two sweet cherry cultivars[J]. Acta Horticulturae， 2006（727）： 467-472.

[9] 杜曉彧， 常海飛， 馮曉東. 不同濃度赤霉素對金絲小棗葉片生長和果實品質的影響[J]. 延安大學學報（自然科學版）， 2014， 33（1）： 50-53.

[10] 郝慶， 楊波， 車玉紅， 等. 硼和赤霉素對提高色買提杏座果率和果實品質的初步研究[J]. 新疆農業科學， 2007， 44（5）： 571-574.

[11] 郭晉鳴， 付鴻博， 張瑜， 等. 噴施赤霉素對歐李果實抗氧化能力的影響[J]. 經濟林研究， 2019， 37（2）： 198-203.

[12] 龍友華， 張承， 吳小毛， 等. 葉面噴施硼肥對獼猴桃產量及品質的影響[J]. 北方園藝， 2015（5）： 9-12.

[13] 馬路婷， 楊智鵬， 魏喜喜， 等. 葉面噴硼對灰棗不同形態硼含量及棗果品質的影響[J]. 經濟林研究， 2022， 40（4）： 1-11.

[14] 植金麗， 曾黎明， 李穆， 等. 保果劑和施肥處理對澳洲堅果著果和產量的影響[J]. 中國南方果樹， 2023， 52（2）： 58-65.

[15] 王路紅， 袁德義， 沈廣寧， 等. 花期噴硼對板栗光合特性和結實率的影響[J]. 經濟林研究， 2014， 32（2）： 58-61.

[16] 劉盼盼. 硼肥對梨木質素代謝酶及石細胞合成的影響研究[D]. 南京： 南京農業大學， 2016.

[17] 康專苗， 王代谷， 張燕， 等. 貴州5種澳洲堅果果實品質分析[J]. 農業研究與應用， 2021， 34（4）： 17-24.

[18] 楊鈞賀， 劉暢， 鈕世輝， 等. 莖部形成層赤霉素在植物生長發育中的調控作用[J]. 北京林業大學學報， 2019， 41（7）： 68-74.

[19] 肖海艷， 湯秀華， 宋海云， 等. 保果處理對澳洲堅果‘桂熱1號落果的影響[J]. 經濟林研究， 2018， 36（4）： 170-174.

[20] 劉世紅， 倪書邦， 肖曉明， 等. 保花保果對不同品種澳洲堅果產量及品質的影響[J]. 北方園藝， 2007（12）： 31-34.

[21] 劉世紅， 倪書邦， 肖曉明. 赤霉素和萘乙酸對澳洲堅果產量及品質的影響[J]. 廣東農業科學， 2007， 34（12）： 38-39.

[22] 燕宜章， 江德安， 謝志斌. 赤霉素和硼對提高棗樹座果率的效果[J]. 湖北農業科學， 1995， 34（3）： 11，41.

[23] 印天壽， 儲修云. 油菜噴施微量元素硼肥配合生長激素赤霉素的防病增產效果[J]. 微量元素與健康研究， 1992， 9（2）： 42-45.