不同自花授粉方式对‘寒富’果实性状的影响

2021-01-22黄金凤吕天星王冬梅闫忠业王颖达何明莉

北方果树 2021年1期

黄金凤，吕天星，王冬梅，闫忠业，王颖达，杨锋，何明莉，刘志

（辽宁省果树科学研究所，辽宁熊岳115009）

苹果是世界4大水果之一，我国栽培面积和产量均居前列，在农业经济中占据重要位置[1]。苹果是典型的配子体型自交不亲和性果树[2]。绝大多数苹果品种自花授粉不结实，仅少数品种有一定的自花结实能力[3]。生产中必须合理配置授粉树或进行人工辅助授粉，才有可能获得应有的产量[4]。2015年的数据显示，人工成本占苹果生产成本的60.68%[5]，如果自花授粉能结实，就能避免配置授粉树及人工授粉环节，降低生产成本。而‘寒富’苹果为高自花结实品种，自花授粉花朵坐果率高达92.8%，花序坐果率为98.3%[6]。

本研究通过几种自花授粉方式对‘寒富’苹果果实性状影响的比较，探讨自花授粉的优劣，旨在为在生产上利用自花结实性，进而降低生产成本提供参考。

1 材料与方法

试验于2017年5月1—5日在大石桥市汤池镇三家子村进行。果园坡度15°，沙壤土，有机质含量较低。所栽品种为15年生矮砧‘寒富’，株行距为2.5 m×4.0 m。

1.1 试验设计

试验设6 个处理：（1）鸡毛掸子授粉花盛开当天用鸡毛掸子轻击花序底部进行授粉；（2）自然授粉用防尘网罩上即可；（3）授粉器授粉用圆钉套上气门芯适量蘸取花粉，在大蕾期花的柱头上点授花粉；（4）吹风机授粉花盛开当天，用吹风机吹花粉；（5）壁蜂授粉在中心花露红期放入壁蜂；（6）对照异花授粉，人工将‘秦冠’花粉点授于‘寒富’柱头上。除对照外均为自花授粉。每个处理选取树龄、树势、花量一致（至少保证100 序花）的‘寒富’苹果树1 株。用4 m×4 m×4 m的800 目防尘网将单株罩上，防止外来花粉污染。

1.2 调查项目

2017年5月，对各处理的坐果率开展调查。

2017年10月，每处理随机选取30 个成熟果实，共180 个，用于测定单果重、果实纵横径、计算果型指数、果实硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖、可滴定酸，以及用Konica Minolta CR-400 型色差计测定果实赤道部位阳面的色差值[7]，并统计每个果实的种子数。

2 结果与分析

2.1 不同自花授粉方式对‘寒富’果实性状的影响

由表1可知，自交处理的单果重均小于对照异花授粉的。鸡毛掸子授粉和吹风机吹花粉两种授粉方式的果实纵横径小于对照，达到显著水平。鸡毛掸子授粉、自然授粉、授粉器授粉和吹风机授粉的可溶性糖含量均高于对照，其中自然授粉的可溶性糖含量最高，达到14.31%，而不同自花授粉方式间的可溶性固形物、可滴定酸、硬度、果型指数等无明显差异。自花授粉5个处理的种子数均明显少于对照。

表1 不同授粉方式‘寒富’果实性状

2.2 ‘寒富’苹果各性状相关性分析

相关性分析表明（表2），果实的单果重、纵径、横径均与种子数成极显著正相关，相关系数分别为0.57**，0.33**，0.54**，说明种子数越多，单果重及纵横径越大。种子数与可溶性固形物、可溶性糖含量存在显著负相关，相关系数分别为-0.26*，-0.30*，即随着种子数的减少，可溶性固形物、可溶性糖含量升高，这与表1的结果一致。从相关系数来看，横径发育对单果重的作用最为明显。

表2 ‘寒富’苹果各性状相关性分析

2.3 授粉方式对果实偏斜的影响

‘寒富’ 不同自花授粉方式坐果率为31.77%～72.00%。而异花授粉坐果率为92.81%，明显高于自花授粉。‘寒富’自花授粉果形偏斜率在23.81%～35.94%（表3），而对照斜果率为10.29%。即5 种不同自花授粉方式均导致‘寒富’斜果率增加。

表3 不同授粉方式‘寒富’的坐果率及斜果率

2.4 果形偏斜对内在品质的影响

从数值上看（表4），端正果在单果重、可溶性固形物、硬度、可溶性糖和种子数方面均大于偏斜果。但经SPSS 的T 检验分析，端正果与偏斜果9 项性状指标差异均不显著。

表4 果形偏斜对果实内在品质的影响

3 结果与讨论

3.1 ‘寒富’自花授粉与异花授粉的主要差别

（1）种子数变少。由表1可知自花授粉的平均种子数为0.1～1.1 个，而对照平均种子数为8.9 个。这与刘金等在安徽羽叶报春花研究结果相近[8]。

（2）单果重下降。‘寒富’5 种自交授粉方式单果重均显著低于对照。其中鸡毛掸子抖落花粉处理的单果重最低，为308.50 g。这与樊卫国在梨上的研究结果一致[9]。

（3）果实偏斜率上升。对照斜果率为10.29%，而‘寒富’ 不同自交授粉方式斜果率最低23.81%，最高35.94%与异花授粉相比较，‘寒富’自花授粉果实变小，偏斜率上升，导致品质下降。出现这种现象的主要原因是授粉受精不良[10]，直接导致种子数减少[11]。随之而来，种子中含有的赤霉素、生长素和细胞激动素等促进果实发育的激素含量降低，导致单果重下降[12]。同时由于种子数量少及分布的不平衡，引发内源激素分布不均，受就近运输分配的影响，果实不同部位内源激素含量高低不一，导致不同果面之间出现非对称性生长，出现偏斜[13]。