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休眠解除剂对梨属植物叶芽休眠的影响



全 文 :休眠解除剂对梨属植物叶芽休眠的影响
陆新敏1 , 朱 霞2 , 赵 辉1 , 李 璇1 , 韦 军1*
(1.扬州大学园艺与植物保护学院 , 江苏扬州 225009;2.金坛市马达山园艺有限公司 , 江苏金坛 213200)
摘 要:以杜梨(Pyrus betulae folia Bge)、豆梨(P.calleryana Dcne)、砂梨品种丰水(P.py ri f olia cv.H osui)为试材 , 研
究过氧化氢 、氨基氰 、石灰氮对供试材料叶芽休眠进程的影响。结果表明:休眠解除剂对梨属植物叶芽休眠进程的影响
与药剂种类 、采样时期和供试材料有密切关系 ,石灰氮适合促进丰水和杜梨叶芽的萌发 ,而过氧化氢对豆梨叶芽的萌发
促进作用明显;在扬州地区 , 丰水梨真休眠的完成时期约在 1 月上旬 , 需冷量为 1 044 U , 豆梨真休眠的完成时期约在
12 月中旬 , 其需冷量为 936 U , 杜梨真休眠的完成时期在 1 月上旬以后 ,表明杜梨的需冷量大于豆梨和丰水梨。
关键词:梨;休眠;需冷量
中图分类号:S 661.2       文献标志码:A      文章编号:1671-4652(2011)02-0077-04
Effects of dormancy releasers on bud dormancy breaking in pear species
LU Xin-min1 , ZHU Xia2 , ZHAO Hui1 , LI Xuan1 , WEI Jun1*
(1.Coll of Hort and P lant Prot , Yangz hou Univ , Yangzhou 225009 , China;
2.J intan Mad Hort Co , L td , Jintan 213200 , China)
ABSTRACT:Birchleaf pear (P.betulae f olia Bge), Bean pea r(P.cal leryana Dcne) and sand pear (P.py ri f olia cv.
Hosui)we re used in this study to investigate the effects o f Calcium Cyanamid(CaCN 2), Cyanamid urea anhydride
(H 2CN 2)and Hydrogen pero xide(H2O2)treatments on do rmancy breaking.The results showed that influences of do r-
mancy r emover s on do rmancy breaking of leaf buds in pear species w ere dependent on sampling time , medicament types
and experimental materials.Leaf bud do rmancy in P.betulae folia and P.py ri f olia cv.H osui could be broken by CaCN 2
treatment , w hile , the leaf bud do rmancy in P .calleryana Dcne could be broken by H2O2 treatment.In Yang zhou reg ion ,
leaf bud endodo rmancy was completed in ea rly Janua ry in P.py ri f olia cv.Hosui and its chilling requirement fo r breaking
leaf bud do rmancy was 1 044 U acco rding to Uath model.Endodormancy of leaf bud of P.calleryana Dcne w as
accomplished in middle of December and its chilling requirement was 936 U.Endodo rmancy of leaf bud of P.betulae folia Bge w as
finished after early January and its chilling requirement was more than that of P.calleryana Dcne and P.pyri folia cv.Hosui.
KEY WORDS:pea r;dormancy;chilling requirement
近年来 , 国内外相继开展了休眠解除剂对桃 、葡萄等落叶果树叶芽休眠影响的研究[ 2-3] , 表明休眠
解除剂对提高果树设施栽培和露地栽培效益发挥了重要作用[ 1] 。田村文男等[ 4]发现梨属植物打破叶芽
真休眠所需的需冷量为 400 ~ 1 800 U , 朝鲜梨(P .f auriei Schneid)需冷量最低 , 为 400 ~ 800 U ,西洋
梨(P.communis L.)和中国白梨(P.bretshneideri Rehder)需冷量最高 , 为 1 600 ~ 1 800 U 。我国是世
界上梨属植物的主要起源中心之一 ,研究梨属植物的休眠特性对合理高效利用梨树种质资源有重要意
义。本研究以我国长江流域应用面积最大的梨树砧木资源豆梨 、杜梨和主栽砂梨品种丰水为试材 ,比较
不同休眠解除剂对供试材料叶芽休眠进程的影响 。
收稿日期:2010-12-18
基金项目:江苏省农业科技自主创新项目(CX(09)611);扬州市-扬州大学科技合作项目(yz2008086)
作者简介:陆新敏(1988- ), 女 , 江苏兴化人 , 扬州大学本科生 , 主要从事梨树栽培研究。
*联系作者 , E-mail:w eiju n@yzu.edu.cn
第 32 卷第 2 期 扬州大学学报(农业与生命科学版) Vol.32 No.2
2011 年 6 月 J ournal of Yangzh ou Universi ty (Agricu ltural and Life S cience Edi tion) Jun.2011
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为豆梨 、杜梨和砂梨品种丰水的 1年生枝条 。3种休眠解除剂分别为过氧化氢 、氨基氰 、
石灰氮。试验于 2009年 11月至 2010年 2月在扬州大学园艺与植物保护学院果园进行 ,土壤为壤土 ,
微碱性 ,肥水条件良好。
1.2 试验药剂
供试药剂分别为10 、20 g ·L-1过氧化氢(H 2O 2), 200 、300 g ·L-1石灰氮(CaCN 2), 20 、40 g ·L-1
氨基氰(H2CN 2),以清水为对照 , 共 7个处理 。
1.3 试验方法
2009年 11月 28日 、12月18日 、2010年1月 7日分别在供试树上选择 1年生长枝 ,剪离母株后 ,对
离体枝条进行 7个药剂处理 , 每组处理 30 ~ 40个芽 , 5 ~ 7根长枝。首先将采集枝条剪成单芽枝 ,放入
500倍甲基托布津溶液中浸泡 1 min后 ,顶端剪口用塑料薄膜封涂 ,以减少水分散失 ,然后用毛刷浸蘸
休眠解除剂涂抹芽眼 ,使其充分均匀着药 ,插于盛放清水的烧杯中 ,再将 7个处理枝条迅速移入人工气
候室催芽 。
萌芽率的观察参照王力荣[ 5] 方法 ,人工气候条件为温度 23 ℃、湿度 80%,每隔 1 d换 1次水 ,每次
换水后剪除单芽枝基部 2 mm ,保证枝条对水分的吸收 ,每天观察并统计发芽情况 ,萌芽以叶芽顶端露
绿为准 ,每个处理萌芽观察期为 30 d。
1.4 需冷量的计算
利用田间温度自动记录仪精确记录气温变化 ,需冷量的估算从梨落叶达到 85%(丰水 11月 8日 ,
杜梨 11月 18日 ,豆梨 11月 1日)开始 ,需冷量按照 3种不同模型进行计算 。①0 ~ 7.2 ℃模型 ,以经历
0 ~ 7.2 ℃的小时数累加值 ,单位 h;② ≤7.2 ℃模型 ,以经历 7.2 ℃以下的小时数累加值 ,单位 h;
③Uath(犹他模型), 以破眠效率最高的最适冷温 1 h为 1个冷温单位(U), 而偏离适温对破眠效率下
降甚至具有负作用的温度其冷温单位小于 1 或为负值 , 具体转换参考 Richardson 等[ 6] 提出的计算
方法 。
2 结果与分析
2.1 休眠解除剂对丰水枝条叶芽休眠进程的影响
由表 1可知 , 11月 28日和 12月 18日采集枝条的对照处理均需 17 d ,萌芽率才能达到 50%,而
1月 7日采集枝条的对照处理只需 12 d ,萌芽率就已达到 50%,说明丰水梨叶芽在本地区一般在 1月上
旬前后结束真休眠 ,进入被迫休眠期 ,此时需冷量为 1 044 U , 除 20 g · L-1过氧化氢处理外 ,其他休眠
解除剂处理均能使 11月 28日采集枝条叶芽提前 1周左右解除休眠 ,而对 12月 18日采集枝条的处理
效果较差或无效 ,表明样品采集时期或枝条自身的休眠进程与休眠解除剂的效果有密切关系 。
2.2 休眠解除剂对杜梨枝条叶芽休眠进程的影响
由表 1可知 ,杜梨的对照组在整个观察期间都没有脱离自然休眠 ,说明杜梨解除休眠的需冷量在
876 U 以上 。石灰氮和氨基氰处理都能够促进杜梨离体枝条叶芽休眠进程 ,其中 300 g ·L-1石灰氮解
除休眠的效果最好 ,同时 12月 18日采样枝条解除休眠效果优于 11月 28日和 1月 7日采样枝条 。
2.3 休眠解除剂对豆梨枝条叶芽休眠进程的影响
由表 1可知 ,豆梨的 3组对照的萌芽率均能在观察期间达到 50%,其中 ,12月 18 日采集枝条叶芽
萌芽率达到 50%只需 12 d ,此时 ,需冷量为 936 U;11月 28日采集的枝条 ,过氧化氢处理效果优于石灰
氮和氨基氰。
3 讨论
木本植物叶芽由活跃状态逐渐进入休眠 ,随后又逐渐脱离休眠 ,可以分为若干个阶段 ,迄今为止 ,休
眠阶段的划分尚未统一 ,根据不同的标准 ,可将其划分为不同的休眠阶段 ,曾骧等[ 7] 认为休眠过程可分
为前休眠 、真休眠和被迫休眠 3个时期 ,前休眠期和被迫休眠期可因环境条件变化而恢复生长 , 而进入
78 扬州大学学报(农业与生命科学版) 第 32卷
表 1 休眠解除剂对丰水 、杜梨 、豆梨枝条叶芽休眠进程的影响*
Tab.1 Effects of dormancy removers on bud dormancy breaking in P.Pyrif olia Hosui ,
P.betulae folia Bge and P.calleryana Dcne
解除剂 浓度/
g· L-1
采样
日期
(月-日)
丰水
达到
50%萌
芽天数
3种模型的需冷量
模型
①/ h
模型
②/ h
模型
③/U
杜梨
达到
50%萌
芽天数
3种模型的需冷量
模型
①/ h
模型
②/ h
模型
③/ U
豆梨
达到
50%萌
芽天数
3种模型的需冷量
模型
①/ h
模型
②/ h
模型
③/U
过氧化氢 10 11-28 10 384 384 396 >30 144 144 228 13 480 480 492
12-18 17 744 768 816 15 480 504 648 11 816 840 936
01-07 15 1 032 1 200 1 044 19 768 936 876 11 1 104 1 296 1 164
20 11-28 17 384 384 396 >30 144 144 228 13 480 480 492
12-18 16 744 768 816 16 480 504 648 11 816 840 936
01-07 14 1 032 1 200 1 044 19 768 936 876 11 1 104 1296 1 164
石灰氮 200 11-28 12 384 384 396 18 144 144 228 >30 480 480 492
12-18 17 744 768 816 14 480 504 648 12 816 840 936
01-07 12 1 032 1 200 1 044 19 768 936 876 11 1 104 1 296 1 164
300 11-28 10 384 384 396 >30 144 144 228 19 480 480 492
12-18 16 744 768 816 12 480 504 648 12 816 840 936
01-07 15 1 032 1 200 1 044 >30 768 936 876 11 1 104 1 296 1 164
氨基氰 20 11-28 11 384 384 396 19 144 144 228 16 480 480 492
12-18 17 744 768 816 13 480 504 648 11 816 840 936
01-07 15 1 032 1 200 1 044 16 768 936 876 14 1 104 1 296 1 164
40 11-28 10 384 384 396 18 144 144 228 16 480 480 492
12-18 15 744 768 816 13 480 504 648 11 816 840 936
01-07 12 1 032 1 200 1 044 19 768 936 876 11 1 104 1 296 1 164
对照 11-28 17 384 384 396 >30 144 144 228 17 480 480 492
12-18 17 744 768 816 >30 480 504 648 12 816 840 936
01-07 12 1 032 1 200 1 044 >30 768 936 876 11 1 104 1 296 1 164
*模型①为 0~ 7.2 ℃模型;模型②为≤7.2 ℃模型;模型③为犹他模型。
真休眠期的叶芽 ,则不易恢复生长 。本研究表 1中 ,休眠解除剂处理效果在不同时期采集的枝条样本间
存在较大差异 ,原因可能与枝条所处的休眠阶段有密切关系 ,豆梨 12月 18日和 1月 7日采集枝条药剂
处理效果均优于 11月 28日采集的枝条 ,12月中旬至 1月上旬已进入被迫休眠阶段 ,由此可推测 ,豆梨
11月下旬则处于真休眠阶段 ,而前休眠阶段可能未被采样期所覆盖 ,即豆梨的前休眠期应在 11月中旬
或之前 ,豆梨结束真休眠的需冷量为 936 U;丰水梨则是 11月 28日和 1月 7日采集枝条的处理效果优
于 12月 18日采集的枝条 ,表明丰水梨叶芽 12月中旬正处于真休眠阶段 ,而 11月下旬和1月上旬则分
别处于前休眠和被迫休眠阶段 ,丰水梨叶芽结束真休眠的需冷量为 1 044 U;杜梨对照处理枝条的萌芽
率在观察期间由于未能达到 50%,故本研究尚难以对杜梨叶芽需冷量作出较为准确的估计 ,仅能推测
其结束真休眠的需冷量至少为 876 U 。田村文男等[ 4] 测得豆梨和丰水梨需冷量为 800 ~ 1 000 U ,杜梨
结束叶芽真休眠的需冷量为 1 000 ~ 1 200 U ,与本试验对豆梨和丰水梨需冷量的测定结果一致 ,但与杜
梨的测定结果不一致 ,其原因可能是杜梨结束真休眠的需冷量大于豆梨和丰水梨 ,而本实验对杜梨枝条
最后一次采样期未能相应延长 ,导致对照处理枝条在萌芽率观察期间均未能达到 50%,无法准确估计
其需冷量变化。
比较本试验各处理达到 50%萌芽率的天数可以发现 ,应用休眠解除剂后 ,效果显著的处理达到
50%萌芽率的天数多为 10 ~ 12 d ,比对照处理提前 1周左右 ,而1月 7日采集的豆梨和丰水梨枝条的对
照处理 ,达到 50%萌芽率的天数也为10 ~ 12 d ,比11月 28日或 12月18日采集枝条的对照处理也提前
1周左右 ,故本研究以达到 50%萌芽率的天数不超过 10 ~ 12 d作为供试材料叶芽结束真休眠 ,进入被
迫休眠期的判断指标 ,并以该样本采集时间作为需冷量计算的结束点 。
休眠解除剂对梨属植物叶芽休眠进程的影响与休眠解除剂种类和采样时期有关。3种休眠解除剂
能够使 11月 28日采集的丰水梨叶芽提前 1周解除休眠 ,过氧化氢可使豆梨叶芽提前 4 d解除休眠 ,而
石灰氮对解除豆梨叶芽休眠无效 ,甚至有抑制作用 ,与高东升等[ 2] 在石灰氮对桃休眠影响研究中的结果
79第 2 期 陆新敏等:休眠解除剂对梨属植物叶芽休眠的影响
一致 。
综上所述 ,休眠解除剂对供试材料休眠进程的影响不同 。3种休眠解除剂对丰水(砂梨)效果最为
明显 ,能够提前 7 d解除 11月 28日采集枝条的休眠 。石灰氮适合促进丰水和杜梨叶芽的萌发 ,而过氧
化氢对豆梨叶芽的萌发促进作用明显。3种需冷量估计模型均适用梨属植物需冷量的确定 ,其估计值
由大到小为≤7.2 ℃模型 、犹他模型 、0 ~ 7.2 ℃模型 。在扬州地区 , 豆梨真休眠的完成时期约在 12月
中旬 ,其需冷量为 936 U;丰水梨真休眠的完成时期约在 1月上旬 ,需冷量为 1 044 U;杜梨真休眠的完
成时期在 1月上旬以后 ,表明杜梨的需冷量大于豆梨和丰水梨。
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(责任编辑 刘明寿)
(上接第 52面)
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(责任编辑 王子斌)
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