梨防治抽条保护性材料筛选研究

2020-12-04牟德生郭艳兰李红旭赵连鑫董存元

西北农业学报 2020年11期

王鑫，牟德生，金娜，何彩，郭艳兰，李红旭，赵连鑫，董存元

(1.武威市林业科学研究院，甘肃武威 733000；2.甘肃省农业科学院林果花卉研究所，兰州 730070)

果树抽条在中国北方地区普遍发生[1]，苹果、梨、桃、核桃、石榴[2]、平欧杂种榛[3-4]、李[5]、无花果[6]等果树均存在抽条现象。一般发生在1～5a生果树，5a生以上也有零星抽条[7]。主要发生时间在2月中旬至4月中旬，不同地区发生时期不同。抽条是因冬春季土壤温度低、湿度小、空气干燥，树体地上部分蒸腾失水多于根系供应，造成水分失衡，树体逐渐失水，最终导致枝条干枯死亡的现象。抽条会导致果树树形紊乱、树冠残缺、结果延迟等现象,甚至还会造成果树的干枯死亡。

梨是中国主要栽培的果树之一，北方梨产区抽条普遍发生，特别是西北地区发生严重。有关梨抽条防治措施的研究报道已有不少，主要有幼树埋土越冬、选择抗抽条能力强的品种[8]、营造防护林、加强土肥水管理[9-10]、地面覆盖[11]、喷涂保护剂等。其中，喷涂保护剂最节省劳动力和成本，但有关保护剂防治梨树抽条方面的研究报道较少，仅有关于羧甲基纤维素、聚丙烯酸、高脂膜、保水剂、蜡和凡士林等材料的研究报道[12-17]。本研究以‘黄冠’和‘早酥’为试材，选择高脂膜、金河液态地膜、抗蒸腾剂、N-羟甲基丙烯酰胺、羧甲基纤维素、石硫合剂、黄腐酸、腐殖酸钠和腐殖酸铜9种保护性材料，研究不同保护性材料对梨1a生枝条失水量、抽条和萌芽的影响，以期筛选防治梨抽条效果好的保护性材料，为防治梨树抽条提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验梨园位于甘肃省河西地区东部，武威市林业科学研究院基地内，经纬度坐标为 102°42′16″E,38°02′28″N，海拔1 445 m，属大陆性干旱气候，光照时数2 873.4 h，平均无霜期160 d，年降水量为165 mm，年蒸发量2 020 mm，年均温度7.80 ℃，平均昼夜温差7.90 ℃。试验于2018年在武威市林业科学研究院梨试验示范园进行，树龄6 a。试验梨园于2013年采用杜梨砧木建园，株行距3 m×4 m。2015年开始挂果，2017年进入盛果期，园地地势平坦，灌溉方式为井水沟灌，常规管理，梨园管理水平中等。

1.2 试验设计

以‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条为试材，在休眠期喷涂不同保护性材料，通过室内试验和田间试验相结合的方法，研究不同保护性材料对梨1 a生枝条失水量、田间抽条和萌芽的影响。试验共选用9种保护性材料为处理，等体积水为对照。处理所用材料分别为高脂膜(1 g+200 mL水)、金河液态地膜(60 mL+140 mL水)、抗蒸腾剂(10 mL+190 mL水)、N-羟甲基丙烯酰胺(2 g+200 mL水)、羧甲基纤维素(1 g+200 mL水)、石硫合剂(2.5 g+200 mL水)、黄腐酸原粉(5 g+200 mL水)、腐殖酸钠(5 g+200 mL水)和腐殖酸铜(10 g+200 mL水)。

1.3 试验方法

1.3.1 不同保护性材料对梨1 a生枝条失水量的影响分别选取‘早酥’和‘黄冠’长度和粗度基本一致的1 a生枝条各20枝，截为20 cm长小段，选取枝条中部粗度一致的小段各50段，每处理5段，编号标记，用小刷子涂抹不同保护性材料，晾干枝条表面水分后，用0.000 1 g电子天平称量，后放入光照培养箱内(200 ℃,相对温度40%)，白天每隔2 h称量1次，连续称量5 d，计算不同处理枝条水分散失量。

1.3.2 不同保护性材料对梨1 a生枝条抽条和发芽的影响在梨园内选取‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条各150个，每处理15个枝条，分别在2019年2月15日和3月5日喷涂2次，4月10日调查抽条情况，以抽条指数表示。调查抽条级数，计算抽条指数。抽条级数分为4级，标准为：0级，未抽条；1级，1 a生枝上部未成熟部分抽干；2级， 1 a生枝大部分抽干；3级，1 a生枝全部抽干。抽条指数=Σxiyi/(xmaxΣyi)×100%(xi为抽条级数，yi为对应抽条级数的枝条数)[18]。5月份调查枝条发芽情况，评价不同保护性材料对枝条发芽的影响。

2 结果与分析

2.1 9种保护性材料对梨离体枝条失水的影响

图1表明不同保护性材料对‘早酥’1 a生枝条失水的影响。不同保护性材料对梨1 a生枝条水分散失均有影响，失水量由低到高依次为石硫合剂<液态地膜

不同保护性材料对‘黄冠’1 a生枝条失水的影响与‘早酥’基本一致(图2)。不同保护性材料处理枝条失水量均低于对照，失水量由低到高依次为液态地膜<石硫合剂

图1 9种保护性材料处理下‘早酥’1 a生枝条失水量Fig.1 Water loss of ‘Zaosu’ annual branches under treatment of 9 kinds of protective materials

图2 9种保护性材料处理下‘黄冠’1 a生枝条失水量Fig.2 Water loss of ‘Huangguan’ annual branches under treatment of 9 kinds of protective materials

2.2 9种保护性材料对梨树抽条的影响

图3表明不同保护性材料处理对‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条抽条的影响。‘早酥’不同处理间抽条指数由低到高依次为石硫合剂<液态地膜

同一品种柱上不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，下同

2.3 9种保护性材料对梨枝条发芽的影响

不同保护性材料对‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条发芽的影响见图4。图4表明，N-羟甲基丙烯酰胺对‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条发芽率影响显著，发芽率与对照相比分别低46.3%和26.8%。其他处理与对照相比发芽率差异不显著。

图4 9种保护性材料处理下‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条发芽率Fig.4 Sprouting rate of ‘Zaosu’ and ‘Huangguan’ annual branches under treatment of 9 protective materials

3 讨论

3.1 保护性材料对梨枝条失水的影响

本研究表明，9种保护剂处理均能降低‘黄冠’和‘早酥’1 a生枝条失水量。不同保护性材料对梨1 a生枝条水分散失保护效果明显，但不同品种间存在差异。石硫合剂、液态地膜、N-羟甲基丙烯酰胺和黄腐酸对‘早酥’1 a生枝条保护效果好，而对‘黄冠’保护效果好的除上述4种外，还有羧甲基纤维素、腐殖酸钠和腐殖酸铜。存在这种差异的原因可能是‘早酥’抗寒性和适应性要比‘黄冠’强，对保护剂的反应也存在差异。综合2个品种试验结果，笔者认为石硫合剂、液态地膜、N-羟甲基丙烯酰胺、羧甲基纤维素、腐殖酸钠、腐殖酸铜和黄腐酸均可作为抽条保护剂。其中，石硫合剂、液态地膜、N-羟甲基丙烯酰胺和黄腐酸在2个品种枝条处理中效果均显著。抗蒸腾剂和高脂膜处理也有一定的保护效果，但保护效果较差。

3.2 保护性材料对梨1 a生枝条抽条的影响

田间试验表明，不同保护性材料均能降低梨1 a生枝条抽条指数，不同材料对不同品种防抽条效果不同。‘早酥’和‘黄冠’田间试验结果与枝条离体试验结果基本一致，但也存在不同。枝条离体试验表明黄腐酸对‘早酥’1 a生枝条保护效果比腐植酸铜好，而田间试验表明腐殖酸铜防抽条效果要好于黄腐酸。‘黄冠’枝条离体试验和田间试验结果也存在不同，枝条离体试验表明N-羟甲基丙烯酰胺效果比羧甲基纤维素好，而田间试验则是羧甲基纤维素比N-羟甲基丙烯酰胺效果好。其他保护性材料离体试验与田间试验结果相符。液态地膜、石硫合剂、羧甲基纤维素、N-羟甲基丙烯酰胺和腐殖酸钠处理显著降低了‘黄冠’1 a生枝条抽条指数。综合2个品种试验结果，笔者认为石硫合剂、液态地膜、N-羟甲基丙烯酰胺、羧甲基纤维素、腐殖酸钠和腐殖酸铜均能降低梨1 a生枝条抽条指数，其中石硫合剂、液态地膜和N-羟甲基丙烯酰胺的防抽条效果较好。

3.3 保护性材料对梨1 a生枝条发芽的影响

不同保护性材料虽然均对梨1 a生枝条水分散失有一定的保护作用[1]，但是否能应用还要进一步研究其对梨枝条发芽是否有影响。N-羟甲基丙烯酰胺能显著降低‘早酥’和‘黄冠’1 a生枝条发芽率，其他保护性材料对梨枝条发芽均无显著影响。因此，N-羟甲基丙烯酰胺不能作为梨抽条保护剂应用。

本研究选择的9种保护性材料中，前人对羧甲基纤维素[16]、抗蒸腾剂[2]和高脂膜[2,8]防治抽条的作用已有研究，而石硫合剂、液态地膜、N-羟甲基丙烯酰胺、腐殖酸钠、黄腐酸和腐殖酸铜用于防治抽条尚未见报道。赵春生等[16]研究表明，羧甲基纤维素可有效防治苹果幼树抽条，这与本研究结果一致。李敏[2]在软籽石榴上的研究表明用抗蒸腾剂和高脂膜枝条失水率比对照仅降低 6.7%和2.0%,保护效果较差，与本研究结果一致。而李春牛[8]在杂交榛上的研究表明，高脂膜处理能够显著降低抽条指数，效果比羧甲基纤维素好，这与本研究结果不一致，这可能与树种特性、施用方法或时期不同有关，有待进一步研究证明。石硫合剂在果树上广泛用于病虫害防治，但对果树抽条是否有作用在前人的文献中未见报道。用液态地膜防治果树抽条具有良好的效果，与笔者2013年的研究结果一致[18]，进一步证明液态地膜可用于果树抽条的防治。腐殖酸钠和黄腐酸在农业生产中用于土壤改良、提高肥料利用率、增强作物抗逆性等作用[19]。腐殖酸铜是果树生产中常用的杀菌剂，可用于防治果树腐烂病等[20]。这3种材料均在果树生产中广泛应用，但它们对果树抽条的作用尚未见文献报道，本研究结果为这些材料的应用开辟了新的应用领域。