“金都1号”火龙果雨季授粉避雨技术试验初报

杨杰 杨昌鹏* 黄东

（1.广西农业职业技术学院，广西 南宁530007；2.南宁市气象局，广西 南宁530029）

火龙果（Hylocereus undulatusBritt.）为仙人掌科（Cactaceae）量天尺属（Hylocereus undatus）多年生果品，原产于中美洲，是一种具有高维生素、低糖、低脂的保健食品[1]；因其见效快、效益好、市场竞争优势强等特点，成为广西推广种植的特色水果之一，近年来在广西发展迅速。广西火龙果种植面积达1.53万hm2，约占全国总面积的40%，广西已成为全国最大的火龙果产区[2，3]，年产值超15亿元，也是广西经济发展和农民致富的重要优势特色产业[4]。

“金都1号”火龙果是广西种植面积较大、产量较高、品质较佳的品种[4],该品种能自花结果，在广西南宁每年开花结果12～15批次,主要集中在4～12月,而南宁雨季为5～8月，有近10个批次的火龙果开花时恰逢雨季。降雨不仅影响火龙果授粉，还导致授粉后的花粉被雨水冲刷掉，影响其坐果，严重影响果农增产增收，制约了火龙果产业的可持续发展。而目前学术界针对雨季火龙果授粉技术的研究鲜见，有限的几篇报道主要集中在搭建避雨棚或套袋避雨上。搭建避雨棚一次性投入大，使用年限短（仅为2年），成本高（每年比不采用避雨栽培多投资350元/667m2）。[4]套袋[1]因需要封口固定，套袋效率低，短时间需要大量人工，且袋子不能重复利用，造成材料浪费和环境污染。项目组经过反复试验发现，选择可重复利用的白色塑料避雨套杯代替果袋，套杯不需要固定，可显著提高套杯效率。本试验研究了不同降雨类型气候条件下，采用套杯探索雨季火龙果避雨授粉技术，为提高雨季火龙果种植效益提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

定植5a的“金都1号”火龙果。

1.2 试验地概况

试验于2020年4～8月在广西现代农业科技示范园的火龙果种植园进行,年均温20.6℃，最冷月平均气温10.9℃,极端低温-2.5℃，≥10℃有效积温6480.9℃,年降水量1150～1300mm。试验区土壤为红壤土，pH值5.0～5.5。采用立柱式种植，管理水平中上。

1.3 试验方法

试验分2次进行：

第一次于2020年6月14～15日进行。选取第一种降雨类型天气：火龙果开花前（即14日19：00前）和开花后（即15日7：00后）有雨，开花时段（即14日20：00～15日7：00）无雨（见表1）。授粉时间为6月14日19：30，随机选取长势基本一致的“金都1号”火龙果植株。试验设3个处理,处理1（即人工自花授粉套杯）、处理2（即自然授粉套杯）和对照1（即自然授粉不套杯），每处理选取当日开放的10朵花,3次重复。

第二次于2020年6月24～25日进行。选取第二种降雨类型天气：火龙果开花前（即24日19：00前）无降雨，开花时段（即24日20：00～25日7：00）和开花后（即25日7：00后）有降雨（见表1）。授粉时间为6月24日下午19：30，随机选取长势基本一致的“金都1号”火龙果植株。试验设3个处理,处理3（即人工自花授粉套杯）、处理4（即自然授粉套杯）和对照2（即自然授粉不套杯），每处理选取当日开放的10朵花,3次重复。

表1 不同降雨类型天气下试验地逐小时降雨量

处理1、处理3于花开放时，用毛笔蘸取同朵花的花粉在该花柱头上触碰3～5次后立即套杯,次日下午18:00后去杯；对照1、对照2仅挂牌,不做任何处理。套杯授粉所用杯为冷饮店常用的白色塑料杯（大杯），购买自南宁市丁丁塑胶有限公司。套杯规格：下底直径、上口直径、高分别为12cm×9cm×19cm。在距离下底9cm处，均匀打4个小孔，小孔直径为1.5cm。

授粉后10d调查坐果率;用游标卡尺于授粉后第5 d测量果实纵横径,至果实成熟前每隔5d测定1次；按圆球体积公式（逼近法）计算体积。果实成熟采收时,每处理选取成熟度一致的10个果实,测定可食率、可溶性固形物、总糖及总酸含量，用手持测糖仪测定果实可溶性固形物,用滴定法测定火龙果果实的总酸（以苹果酸计），用斐林试剂法测定果实总糖含量，用2，6-二氯靛酚滴定法测定果实维生素C；用电子秤测定单果重，按单果重＜100 g为败育果（无商品价值果），100g≤单果重＜200g为小果，单果重≥200g为商品果的标准统计商品果数，计算商品果率。根据火龙果坐果率、单果重、商品果数等测算火龙果单位面积产量。

2 结果与分析

2.1 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果坐果率和平均单果重的影响

雨季人工自花授粉套杯、自然授粉套杯、自然授粉不套杯对“金都1号”火龙果坐果率的影响见表2。

从表2可以看出，处理1、处理2的坐果率均为100%，处理1、处理2的坐果率比对照1仅提高3.3%，说明开花时段无降雨，即使开花前后有降雨，为避免增加成本，生产上不开展授粉套杯措施，对坐果率影响不大。处理3、处理4的坐果率均为100%，处理3、处理4的坐果率比对照2提高56.7%，二者差异显著，说明开花时段降雨天气条件下，套杯避雨能显著提高火龙果的坐果率，但为避免增加成本，不必采用人工自花授粉套杯措施。不同降雨类型条件下，开花时段无降雨条件下的对照1的坐果率显著高于开花时段有降雨的对照2，二者坐果率相差53.4%，说明开花时段降雨严重降低了火龙果的坐果率，为确保雨季火龙果的坐果率，建议生产上在开花时段降雨时开展套杯避雨措施。

从表2可以看出，开花时段无降雨条件下，处理1、处理2之间平均单果重相差57g，处理1、处理2与对照1的平均单果重分别相差96g、39g，差异均未达到显著水平；在开花时段降雨条件下，处理3、处理4之间平均单果重相差31g，二者差异不显著，但处理3、处理4与对照2的平均单果重分别相差154g、123g，差异显著。说明在开花时段无降雨条件下，即使开花前后有雨，对火龙果的平均单果重影响不大；而在开花时段降雨条件下，套杯能显著提高火龙果的平均单果重，但人工自花授粉套杯和自然授粉套杯对平均单果重影响差别不大；不同降雨类型天气下，自然授粉不套杯的对照1平均单果重显著高于对照2，二者相差69g，说明开花时段降雨对平均单果重影响大，生产上需要采取避雨措施。

表2 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果坐果率和平均单果重的影响

2.2 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果果实发育的影响

从图1可以看出，不同降雨类型条件下，从授粉后第5d开始，授粉套杯的果实平均体积高于自然授粉不套杯的对照，但处理1、处理2和处理3、处理4的果实体积相差不大，说明套杯后人工自花授粉和自然授粉对果实发育影响不大。与对照2的同期果实发育相比，对照1在授粉15d后果实体积明显增大，说明火龙果开花时段无雨，即使花期前、后降雨强度大，对火龙果的授粉受精也无影响，生产上可以对花前、花后下雨不必采取避雨措施。从对照2的果实发育几乎停止可以看出，开花时段有雨水冲刷，会严重影响火龙果花授粉受精，为保产量，生产上应采取避雨措施。成熟时火龙果果实体积变化曲线仍呈上升趋势，说明果实着色后仍进行着较快生长。可适当延迟采收期以增加产量。

图1 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果果实发育的影响

体积日增长是在果实生长发育过程中真正反映不同时期果实生长速率大小的指标。从图2可以看出，不同降雨条件下，火龙果果实体积日增长均在授粉后5～10d出现第一次净增长高峰，花后10d，进入缓慢生长期，花后25～30d出现第二次净增长高峰，呈现出“快-慢-快”的增长过程。在果实生长各阶段，授粉套杯处理的果实体积日增长量远大于同期对照果实；授粉后5～10d，处理1、处理2和处理3、处理4均分别高于对照1、对照2，授粉后25～30 d，处理1显著高于对照1。处理1、处理2和处理3、处理4之间的果实体积日增长量相差不大，对照1果实体积日增长量明显大于同期对照2果实，与果实体积变化规律一致。

图2 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果果实发育速度的影响

2.3 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果商品果率、产量和产值的影响

从表3可以看出，不同降雨类型天气下，授粉套杯处理的商品果率、产量、产值均高于自然授粉不套杯的对照。开花时段无降雨条件下，与对照1相比，套杯比不套杯的商品果率提高6.7%～13.4%，单位面积产量提高508.9～565.3kg/667m2，产值提高3562.3～3957.1元/667m2。开花时段降雨条件下，与对照2相比，套杯比不套杯的商品果率提高33.3%～40%，单位面积产量提高1454.3～1839.7kg/667m2，产值提高10180.1～12877.9元/667m2。相同降雨类型下，授粉套杯处理的产量和产值均显著高于对照，说明套杯处理显著提高了火龙果种植效益。不同降雨类型条件下不套杯的对照1的产量和产值均显著高于对照2，二者产量相差1416.5kg/667m2，产值相差9915.5元/667m2，说明不同降雨类型对“金都1号”火龙果产量和产值影响极大。为降低损失，生产上可在开花时段降雨时采取自然授粉套杯避雨技术措施，提高经济效益。

表3 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果商品果率、产量和产值的影响

2.4 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果内在品质的影响

从表4可以看出，与授粉不套杯的对照相比，不同降雨类型条件下，除授粉套杯处理的可食率显著高于对照外，授粉套杯处理之间、自然授粉套杯处理之间的可食率无显著差异。授粉套杯处理的可溶性固形物、总糖、总酸与维生素C含量差异不显著，说明是否开展人工自花授粉对火龙果果实的内在品质影响不大。

表4 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果内在品质的影响

2.5 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果经济效益的影响

从表5可知，开花时段无降雨条件下，授粉套杯处理的产值为对照的1.26～1.29倍；扣除成本利润为对照的1.2～1.24倍；净收入为2697.1～3292.3元/667m2；增幅为19.78%～24.14%；产投比为2.14～12.19。开花时段降雨条件下，授粉套杯处理的产值为对照的3.73～4.46倍；扣除成本利润为对照的3.66～4.12倍；净收入为9910.1～11617.9元/667m2；增幅为266.2%～312.1%；产投比为9.22～36.7。说明不同降雨类型天气下，授粉套杯对“金都1号”火龙果产投比影响极大。以开花时段降雨条件下的自然授粉套杯产投比最高，为36.7；花期无雨条件下开展人工自花授粉套杯的产投比最低，为2.14。因此，开花时段有雨开展自然授粉套杯成本最低，经济效益最显著，值得推广。人工授粉增加了人工成本，导致经济效益增幅不明显，增幅仅为19.78%，而自然授粉套杯因无授粉人工成本，产投比高达36.7，建议在开花时段降雨条件下，采用自然授粉套杯技术以提高种植效益。

表5 不同降雨类型授粉对“金都1号”火龙果经济效益的影响

3 讨论

在开花时段无降雨天气条件下，与不套杯的对照相比，授粉套杯处理对提高“金都1号”火龙果的坐果率、平均单果重、商品果率及可溶性固形物、总糖、总酸与维生素C等果实内在品质影响不显著，平均单果重提高39～96g，产量提高508.9～565.3kg/667m2，净增收2697.1～3292.3元/667m2，增幅为19.78%～24.14%，产投比为2.14～12.19。在开花时段降雨条件下，与不套杯的对照相比，“金都1号”火龙果授粉套杯处理能显著提高火龙果的坐果率、平均单果重、商品果率、产量、产值等，平均单果重提高123～154g，产量提高1454.3～1839.7kg/667m2。净增收9910.1～11617.9元/667m2，增幅为266.2%～312.1%，产投比为9.22～36.7。

“金都1号”火龙果雨季套避雨套杯授粉后，增加了一定的生产成本，但却显著提高了产量和种植效益，特别是花期遇雨自然授粉套杯，产投比高达36.7，显著高于套袋授粉的产投比15.78[1]，效益提高尤为显著，且避雨套杯可以重复利用，套杯操作简单、高效，降低了人工成本，优于搭建避雨棚。[7]同时套杯并未影响火龙果的内在品质，建议开花时段降雨条件下生产上采取套杯技术替代套袋技术。

火龙果果实体积日增长的第一次净增长高峰出现在授粉后5～10d，第二次净增长高峰出现在25～30d，增长过程呈现出“快—慢—快”的趋势，这与胡子有等[8]和高安辉等[9]的研究结果一致，而与赵志平等[1]研究结果在授粉后15～20d出现第一次净增长高峰稍不同，这可能与气候条件以及栽培管理方式不同有关。

不同降雨类型气候条件对“金都1号”火龙果自然授粉的坐果率和产量影响极大，与开花时段降雨的对照相比，开花时段无降雨，开花前后有降雨条件下的对照坐果率比开花时段有降雨条件下提高53.4%，产量提高1416.50 kg/667m2，这是由于开花时段降雨，直接冲刷掉花粉，导致授粉受精无法正常进行，开花时段降雨需要避雨，提高坐果率；而开花时段无降雨，开花前后降雨为降低成本可不必采用套杯避雨技术。研究还发现人工自花授粉套杯和自然授粉套杯对“金都1号”火龙果的坐果率、平均单果重、品质影响不大，为避免增加人工成本，建议生产上不必采用人工自花授粉措施。而开花时段不同降雨类型（如小雨、中雨、大雨等）天气条件对火龙果的授粉、受精的具体影响程度如何，仍有待深入研究。

“金都1号”火龙果自花授粉结实率高，本试验研究也证明，不同降雨类型天气条件下，无论人工自然授粉套杯还是自然授粉套杯的火龙果坐果率均为100%，对果实发育和平均单果重影响不大，这与胡子有等[8]研究结果人工自花授粉能提高坐果率，促进果实发育，提高商品果率、单果重等不同，主要因为套避雨套杯后，杯上有4个孔，杯内空间大，方便蜜蜂等昆虫进出活动和避雨，次日仍然观察到有不少蜜蜂等昆虫在杯内活动，这与套袋密封无昆虫活动有很大区别，无论是人工自花授粉套杯还是自然授粉套杯，都因蜜蜂等昆虫活动保证了一定的授粉量，因此本试验中人工自花授粉不是提高授粉量的主要因素。为避免增加人工成本，精准的降雨预报异常关键，建议生产上在开花前后降雨不必采取避雨措施，而在开花时段降雨时采用自然授粉套杯避雨技术措施，对于降低生产成本，提高经济效益意义重大。