技 术 简 报
第 37 期
国家苹果产业技术体系 2023 年 11 月 23 日
第 37 期
国家苹果产业技术体系 2023 年 11 月 23 日
基于单性结实原理防控苹果花期幼果期倒春寒危害的效果初探
栽培与土肥研究室 王小非 张振鲁平凉
综合试验站 马 明 孙文泰
加 工 研 究 室 康三江
近几年春季异常气候频繁,各苹果产区,尤其是新疆、陕西和甘肃等西北苹果产区,从花期至幼果期经常有不同程度的倒春寒灾害发生,轻则减产、降低果品质量,重则绝产绝收,严重影响果农收益。今年 4 月 29-30 日在平凉、庆阳、天水等地区再次发生大范围的霜冻,最低气温达到零下 8.5℃,造成花器官严重冻坏,幼果落果严重,部分坐果的苹果果面分布霜环(图1)。导致当地部分区域苹果大幅度减产。
图 1:春季低温冻害造成的苹果组织环状坏死
在预防花期冻害方面,常见的方式包括浇冬水、越冬树干涂白以及霜冻发生前果园灌水、果园熏烟、防霜机吹风、喷营养液或化学抗冻药剂防霜等措施,但在花期幼果期(尤其是幼果期)遇到温度较低(零下 4 ℃以下)、持续时间较长(4 小时以上)的冻害现象,上述措施效果甚微。在今年苹果冻害产区调研过程中,在与果业技术推广部门和果农交流中,发现倒春寒发生期,通过一些植物激素处理可以促进苹果坐果,在子房受到霜冻破环的情况下果实通过单性结实,仍能够完成坐果和果实膨大。为此,我们提出以植物激素为主的霜后保果技术,为果农后续救灾提供了一个切实可行的方式,在甘肃省庆阳市、平凉市试验果园均取得良好的效果,具体应用结果如下:
4月28-29日在甘肃庆阳市宁县和盛镇与甘肃平凉市庄浪县果园分别进行了两次防霜试验,在气象部门预报霜冻发生的前一天喷施芸苔素(稀释 1000-1500 倍施用)与碧护(主要功能成分赤霉素、吲哚乙酸等植物激素,稀释 600 倍施用),在霜后补喷赤霉素(GA4+7,稀释 1500-2000 倍)。
上述措施,使得宁县果园受冻率从62.31%下降到46.32%,庄浪县果园受冻率从 47.23%下降到 22.67%,结实苹果中有23%即使冻坏组织形成坏死斑,仍然发育结果(图2),结实果子中有70%由于低温伤害形成了无籽果实(单性结实)(图3)。
4月28-29日在甘肃庆阳市宁县和盛镇与甘肃平凉市庄浪县果园分别进行了两次防霜试验,在气象部门预报霜冻发生的前一天喷施芸苔素(稀释 1000-1500 倍施用)与碧护(主要功能成分赤霉素、吲哚乙酸等植物激素,稀释 600 倍施用),在霜后补喷赤霉素(GA4+7,稀释 1500-2000 倍)。
上述措施,使得宁县果园受冻率从62.31%下降到46.32%,庄浪县果园受冻率从 47.23%下降到 22.67%,结实苹果中有23%即使冻坏组织形成坏死斑,仍然发育结果(图2),结实果子中有70%由于低温伤害形成了无籽果实(单性结实)(图3)。
图 2:激素处理后内部坏死仍能够结 图 3:植物激素诱导苹果单性结实
推测原因是,种子是维持果实正常发育的激素库,由于授精期及幼果期霜冻从而导致种子发育不良甚至终止发育,激素合成减少进而果实发育不良,造成了落果现象。通过喷施激素(主要是赤霉素 GA),弥补了无籽导致的激素含量不足,果实能够正常坐果并发育。
进一步检测了植物激素处理的嘎啦和富士果实品质,果实大小、硬度、可溶性固形物含量、有机酸含量与正常果实均没有明显差异(表 1)。
根据后续调研与数据分析发现,极端低温下,幼果果皮由于部分组织坏死,商品果率有所降低,个别果实内部冻坏组织形成坏死斑,影响果实内在品质。另外,因为冻害过后仅补喷了一次赤霉素,在果实膨大期,部分冻害严重的部位(树冠底部)果实虽然坐住果,但果实偏小,推测是种子坏死,而外源激素处理不够导致(图4)。因此,在冻害发生后的幼果期,可能仍需补喷1-2 次赤霉素,从而维持果实的正常膨大。
根据后续调研与数据分析发现,极端低温下,幼果果皮由于部分组织坏死,商品果率有所降低,个别果实内部冻坏组织形成坏死斑,影响果实内在品质。另外,因为冻害过后仅补喷了一次赤霉素,在果实膨大期,部分冻害严重的部位(树冠底部)果实虽然坐住果,但果实偏小,推测是种子坏死,而外源激素处理不够导致(图4)。因此,在冻害发生后的幼果期,可能仍需补喷1-2 次赤霉素,从而维持果实的正常膨大。
图 4 激素处理后,树冠下层部分果实偏小
综上,通过上述调研与分析,我们提出以植物激素处理为主的霜后保果技术,防冻效果显著。但相关操作细节,仍需要在田间进行进一步试验优化。