【摘 要】
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中国是世界上苹果产量和面积最高的国家之一,而富士是我国苹果产区的主栽品种,栽培面积大且范围广。但富士枝条易旺长,花芽形成比较难,大小年现象也比较严重。果树枝条生长过旺时,会打乱营养生长和生殖生长之间的平衡,不利于果树花芽分化。为了促进春梢适时停长,防止秋梢旺盛生长,促进花芽形成,探索利用功能性化学肥料和生长调节物质在高浓度下喷施来抑制枝条生长,调节营养生长与生殖生长的关系,从而减少单一的植物生长调
【基金项目】
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财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系(编号:CARS-27);
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中国是世界上苹果产量和面积最高的国家之一,而富士是我国苹果产区的主栽品种,栽培面积大且范围广。但富士枝条易旺长,花芽形成比较难,大小年现象也比较严重。果树枝条生长过旺时,会打乱营养生长和生殖生长之间的平衡,不利于果树花芽分化。为了促进春梢适时停长,防止秋梢旺盛生长,促进花芽形成,探索利用功能性化学肥料和生长调节物质在高浓度下喷施来抑制枝条生长,调节营养生长与生殖生长的关系,从而减少单一的植物生长调节物质造成的不良结果,对促进花芽分化和优质果品生产具有积极意义。复硝酚钾和亚磷酸钾在苹果上尚未报道是否与成花相关基因表达有影响,以及如何调控成花的机制尚不清楚。本试验以8年生的‘长富2号’为试验材料,在2020年预备试验的基础上,2021年生长季共设4个处理,分别为清水对照CK、T1(复硝酚钾1 mg·L-1)、T2(亚磷酸钾3340 mg·L-1)、T3(复硝酚钾1 mg·L-1+亚磷酸钾3340 mg·L-1),于5月20日、6月20、7月20日分别进行了喷施处理,对苹果枝条的生长量、短枝顶芽内源激素含量、果实品质进行测定,对次年成花率进行了调查,并用定量PCR对富士苹果短枝顶芽内成花相关基因的表达量进行了验证。此研究为生产上缓解富士枝条旺长提供了新方法,为探究调控富士苹果生长发育,促进成花提供理论依据。主要研究结果如下:1.在控制枝条生长量方面,与对照相比,从处理后至生长季结束,喷施复硝酚钾和亚磷酸钾可以显著地控制枝条后期的生长。在首次喷施处理后,与对照相比,喷施T2(亚磷酸钾)和T3(复硝酚钾+亚磷酸钾)处理下比对照显著地减少了27.19%、29.03%。7月20日以后,与对照相比,T2和T3显著地降低了枝条的生长量,分别减少了29.25%和28.26%,说明在喷施复硝酚钾和亚磷酸钾处理后随着喷施次数的增加,对枝条后期的生长抑制较好。2.在激素水平上,与对照相比,在整个测定的时期内,GA3和IAA的含量整体变化趋势一致,IAA和GA3的含量随着喷施次数的增加逐渐下降,且与对照相比差异显著。ZR和ABA的含量先增高后降低,且在第三次喷施后差异显著。3.在成花基因表达上,在成花的关键时期,短枝顶芽内成花促进基因Md SOC1、Md FD、Md LFY、Md CO和Md FT表达显著上调,而Md SVP、Md GA20ox和Md TFL-1表达水平被显著下调。Md SOC1在花后60~75天时表达量增加且差异显著,Md FT和Md SOC1的趋势基本一致,在花后45天~60天,花芽内FT的表达水平显著上升,在花后45天和60天对Md LFY的表达水平有明显的影响,且差异显著。在花后60~75天时,Md FD的表达量逐渐增加且Md FD的表达水平被显著上调,Md CO只在花后45天表达量显著上升,其它时期对花芽的影响比较小。Md TFL-1的表达水平在花后45天开始表达水平被显著下调,后期表达量都低于对照。Md GA20ox的表达量出现先降低后升高的趋势,在花后45~60天,显著下调了Md GA20ox的表达。在花后45天时,Md SVP表达量被下调,其中T1处理下差异显著。4.在生产中,发现喷施复硝酚钾和亚磷酸钾对富士苹果的果实品质无明显影响,但可以提高富士苹果次年的成花率,与对照相比T3处理下显著提高了次年的成花率为63.41%左右。5.在研究喷施复硝酚钾和亚磷酸钾促进成花实验的同时,观察到喷施亚磷酸3~4次对苹果黑星病发生有一定的预防控制效果,与对照组相比,亚磷酸钾对预防黑星病的发生起到了良好的作用,能降低中后期苹果黑星病发生程度25%~35%左右。亚磷酸钾可推荐作为黑星病预防药剂的补充肥料,建议与内吸性杀菌剂配合或交替使用。综上所述,喷施复硝酚钾和亚磷酸通过控制枝条旺长,平衡了营养生长与生殖生长的关系,使内源激素中ZR、ABA、IAA和GA3含量变化情况发生了明显变化,在成花的关键时期使成花促进基因上调表达,成花抑制基因下调表达,从而促进了富士苹果的成花。因此,在适宜留果量下旺长的富士果园复配使用复硝酚钾和亚磷酸钾3~4次,可以有效地促进次年果树的花芽分化,缓解果树的大小年现象。此外,喷施亚磷酸钾也发现对苹果黑星病具有一定的预防效果。
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