赤霉酸不同浓度和喷布次数对灰枣产量的影响

2024-04-15牛蛉磊常心怡张栋海吉光鹏常学艳钱丹丹尔热斯白克·塔米力

山西果树 2024年2期

关键词：灰枣无人机产量

牛蛉磊常心怡张栋海吉光鹏常学艳钱丹丹尔热斯白克·塔米力

收稿日期：2023-11-20中文收稿日期

基金項目：兵团财政科技计划项目“科技创新人才计划”（2021CB020）；中央引导地方科技发展资金项目“三师图木舒克市科技创新基地”

第一作者简介：牛蛉磊（1990-），男，本科，助理研究员，现主要从事果蔬栽培等研究工作。E-mail： 517439673@qq.com

*通信作者：常心怡（1994-），女，硕士，研究实习员，主要从事果树栽培方向研究。E-mail： 1774310605@qq.com

摘要：【目的】揭示无人机喷施不同浓度和次数的赤霉酸对灰枣坐果率、产量及经济效益的影响，为筛选当地无人机喷施赤霉素的最佳配置参数提供理论依据。【方法】以7年生灰枣为试验材料，人工授粉为对照，无人机喷施赤霉酸的飞行高度1.5 m、每亩（667 m2）喷液量4 L、飞行速度3 m/s的条件下，浓度分别设置每亩（667 m2）25 mL、35 mL和45 mL；喷布次数设置为2次、3次和4次，采用随机区组试验设计，研究无人机授粉喷施赤霉酸不同次数和不同浓度组合对灰枣产量的影响。【结果】无人机喷施不同浓度和喷布次数的赤霉酸均能够提高灰枣冠层坐果率、产量以及经济效益，以处理8效果最好，即喷施4次，赤霉酸用量为35 mL/亩（667 m2）。【结论】通过试验获得无人机授粉施用赤霉酸最佳组合为用量35 mL/亩（667 m2），喷施4次。

关键词：赤霉酸；灰枣；产量；无人机；坐果率

文章编号：2096-8108（2024）02-0030-04 中图分类号：S665.1 文献标识码：A

Effect of Different Concentrations of Ggibberellic Acid and Number of Sprays on Yield of ‘Huizao

NIU Linglei，CHANG Xinyi*，ZHANG Donghai，JI Guangpeng，CHANG Xueyan，QIAN Dandan，Eresbek·Temir

（Agricultural Science Research Institute of the Third Division of Xinjiang Production and Construction Corps， Tumushuke Xinjiang 843900，China）

Abstract：【Objective】To reveal the impact of drone spraying different concentrations and times of gibberellic acid on the fruiting rate， yield and economic benefits of ‘Huizao， and to provide a theoretical basis for screening the optimal configuration parameters of local drone spraying gibberellic acid. 【Methods】With ‘Huizao as the test material and artificial pollination as the control， the flight height of drone spraying gibberellic acid is 1.5m， the spray liquid volume of mu is 4 L/667 m2， and the flight speed is 3 m/s. The concentration is set to 25 mL/667 m2， 35 mL/667 m2 and 45 mL/667 m2; the number of times of spraying and cloth is set to 2， 3 and 4 times， and a randomised block group experimental design was used to study the effects of drone pollination spraying of gibberellic acid with different number of times and different concentration combination techniques on the yield of‘Huizao. 【Results】Unmanned aerial spraying of gibberellic acid at different concentrations and number of spraying times were able to increase the fruiting rate of‘Huizao canopies， yields as well as economic benefits， with the best effect in treatment 8.【Conclusion】The best combination of drone pollination application of gibberellic acid was obtained through the experiment， which was 35 mL/667m2 and sprayed 4 times.

Keywords：Erythrulic acid; Huizao; yield; drones; fruit set

红枣（Ziziphus jujuba Mill.）可鲜食也可制干，是中国的传统名优特产果树，目前我国的红枣产量占全球红枣产量的 90%以上［1］。新疆属温带大陆性气候，因具有光照充足，昼夜温差大等气候特点成为我国红枣主产区［2］。枣树为多花树种，与其他果树不同，具有当年花芽分化当年结果的特点。新疆枣种植面积有47.3万hm2，灰枣为目前主栽制干品种之一［3］。目前新疆灰枣约占全疆红枣总产量的63%，骏枣占33%，其他枣品种占4%，全疆范围内灰枣与骏枣产量之比约2︰1［4］。生产中灰枣花量大，坐果率低，花期略长，后期也存在严重落果的现象［5］。

赤霉酸（Gibberelin，GA）又名赤霉素，是一种广泛应用的植物生长调节剂，可促进作物生长发育，使之提早成熟、提高产量、改进品质；促进花芽已经分化的植物花的开放；减少蕾、花、铃、果实的脱落，提高果实结果率或形成无籽果实［6］。枣树上喷施赤霉酸，具有平衡脱落酸的作用，从而提高枣树坐果率、产量及品质［7］。但随着枣树树龄不断增加，枣园郁闭，传统机械授粉作业难等突出问题，已成为枣园有待解决的一大难题。

无人机作业具有作业效率高、复杂地形适应性强、操作安全、劳动力投入成本低等独特优势，在农林业中应用范围不断扩大，无人机授粉技术也逐渐利用到生产中［8］。前人已在香梨［9］、枣［10］等植物上采用无人机进行了研究。枣树上已尝试了无人机授粉作业，课题组前期研究了无人机喷雾参数对雾滴在红枣花期冠层沉积分布，以及无人机喷施赤霉酸的最佳配置参数［11-12］。由于开展授粉作业的无人机服务公司缺乏枣树农艺知识，目前市场上运营的无人机服务公司对授粉作业的基本参数设定大多参考作物无人机打药设定，对多年生果树不甚了解，技术实施存在盲目性。为了推动此项技术落实落地，需要技术部门提出具体的技术参数为决策和技术推广作依据。因此，本研究针对栽培模式为4 m双行（株行距1.0 m×4.0 m）、7年生的灰枣园，因树体郁闭，存在机械作业难的问题，采用灰枣四旋翼无人机（极飞Xp20）授粉，比较不同授粉次数效果及不同浓度赤霉酸的授粉效果，以期提高灰枣授粉质量和作业效率，为灰枣的优质高效栽培提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地点及材料

试验地选择新疆生产建设兵团第三师图木舒克市51团4连的7年生灰枣园，该地气候干燥，日照时间长，土壤为沙壤土，采用统一田间管理，枣园株行距1.0 m×4.0 m，试验总面积1.67 hm2（25亩）。

1.2 试验设计

于2021年5月14日灰枣初花期进行，试验当天的平均温度22.3 ℃，平均风速1.8 m/s。试验采用的飞行高度（距离红枣树冠层高度）、亩（667 m2）喷液量、飞行速度分别为1.5 m、4 L、3 m/s。将赤霉酸喷施次数设定为2次、3次和4次，用药量分别设定为每亩（667 m2）25 mL、35 mL和45 mL，并按照随机区组试验设计开展田间试验，每处理试验面积1 666.67 m2（2.5亩）。详见表1。

2 结果与分析

2.1 喷施不同次数不同浓度赤霉酸对灰枣坐果率的影响

喷施不同次数和不同浓度的赤霉酸对灰枣冠层上部、中部和下部坐果率的影响如表3所示，不同处理下灰枣坐果率除处理1、2、5、6呈现上部＞下部＞中部，其余处理均呈现上部＞中部＞下部。在喷施次数不变的条件下，随着喷施赤霉酸浓度的增大，灰枣上部坐果率呈先增大后降低的趋势；中部表现为喷施2次的灰枣坐果率随浓度的增大呈上升趋势，喷施3次和4次的呈下降趋势；下部表现为喷施2次的灰枣坐果率随浓度的增大呈下降趋势，喷施3次和4次的呈先增大后降低趋势。在喷施浓度不变的条件下，灰枣坐果率各部均表现为喷施4次＞3次＞2次。表明赤霉酸的喷施浓度为35 mL/亩（667m2）促进灰枣坐果效果最好，喷施次数越多坐果率越高。

冠层上部坐果率处理8、9、7显著高于处理1、3、4和CK，其中处理8坐果率最高，达到62.33%，比CK显著提高了24.66%；冠层中部坐果率处理7最高，与各处理相比，除与处理4、8、9相比无显著差异，均显著高于其他处理，其中处理7坐果率最高52.33%；冠层下部坐果率处理8达到最大值，坐果率达到50.33%，显著高于处理1、2、3、4和CK，但和其他处理无显著性差异。综合比较冠层上部、中部和下部坐果率可知处理8效果最好，即喷施4次，赤霉酸用量35 mL/畝（667m2）。

2.2 喷施不同次数不同浓度赤霉酸对灰枣产量的影响

由表4可以看出，喷施不同处理的赤霉酸对灰枣产量均有影响。灰枣产量从大到小依次为处理8＞

处理7＞处理5＞处理9＞处理4＞处理1＞处理2＞处理9＞处理6＞CK。其中处理8最高，产量达到每亩（667 m2）727.33 kg，与CK相比，处理8可显著提高灰枣的产量，并且与处理2、3、6具有显著差异，与剩余其他处理有差异，但差异不显著。不同处理下较CK每亩（667 m2）增产142.67～423 kg，增产率在46.88%～138.99%，处理8最高。说明喷施不同次数不同浓度赤霉酸均能提高灰枣产量，处理8（喷施4次，用量每亩（667 m2）35 mL效果最好。

2.3 喷施不同次数不同浓度赤霉酸对灰枣经济效益的影响

不同处理投入的成本不同，产生的经济效益如表5所示。赤霉酸和无人机用工的总投入在每亩（667 m2）19～42.8元，其中处理1投入最少，处理9投入最多。各处理的产值位次与产量排序相一致，均是处理8达到最大值，处理8的产值达到每亩（667 m2）3 636.65元，与CK处理相比增产值为2 115元，净收入达到每亩（667 m2）3 604.25元。由此可见赤霉酸用量每亩（667 m2）35 mL，喷施4次，可显著地增加灰枣经济效益，高质量浓度的赤霉酸会减少灰枣产量和经济效益。

3 讨论与结论

赤霉素的作用机理是经过叶片、嫩枝、花、种子或果实进入植物体内，然后传导到生长活跃的部位产生作用，从而能够促进植物生长发育，达到改善果实品质的效果［13］。孙瑞红等［14］研究表明，黄金梨经赤霉酸涂沫剂处理，具有促进果实膨大、增加单果质量、提高产量和品质的效果。唐荣［15］研究了单旋翼电动力农用无人机在母本不同抽穗时期喷施不同剂量赤霉素的效果表明单旋翼农用无人机每亩（667 m2）喷施32 g赤霉酸授粉效果较好。本研究表明，采用无人机喷施赤霉素均可不同程度的提高灰枣坐果率、产量以及经济效益，并且喷施浓度并不是越高越好，最佳浓度为35 mL/亩（667m2），喷施次数越多坐果率越高，即最佳处理组合为处理8，喷施4次，用量35 mL/亩（667m2），效果最好。本研究无人机喷施赤霉酸的浓度与唐荣采用在杂交水稻中的研究相似。本研究的喷布次数只设置了4次，为达到次数曲线的效果，今后在这方面还有待继续研究，为无人机喷施赤霉酸的配置参数提供更多的理论依据。

该研究以人工授粉为对照，研究无人机授粉喷施赤霉酸不同次数和不同浓度组合技术对灰枣产量的效果，结果表明无人机授粉施用赤霉酸最佳组合为用量35 mL/亩（667m2）、喷施4次，更能显著提高灰枣冠层坐果率、产量以及经济效益。

中文致谢

参考文献

［1］戴俊生，包艳丽，张永恩，等.我国红枣市场与产业调查分析报告［J］.农产品市场，2021（4）：49-51.

［2］胡芸莎，白宝伟，王伟.新疆红枣产业发展现状与对策建议［J］.新疆农机化，2016（6）：21-24.

［3］张虎国，万胜，于婷，等.灰枣矿质元素与主要果实品质的关联性分析［J］.经济林研究，2023，41（3）：106-114.

［4］包艳丽，程红梅，张利召.新疆红枣产业发展研究［J］.农村经济与科技，2022，33（1）：145-146，152.

［5］阿布都卡尤木·阿依麦提.新疆灰枣、骏枣花芽分化过程及其生理变化研究［D］.新疆农业大学，2021.

［6］张万毅.赤霉酸（GA3）对无核白葡萄果穗及果实生长的影响［D］.石河子大学，2018.

［7］米淑玲.赤霉酸对沧州金丝小枣树生产性能的影响［J］.农业工程，2019，9（4）：115-117.

［8］李继宇，郭爽，姚伟祥，等.气流作业下雾滴粒径稻株间分布特性与风洞模拟试验［J］.农业机械学报，2019，50（8）：148-156.

［9］王璐，吉光鹏，宋伟，等.无人机喷雾参数对雾滴在香梨花期冠层沉积分布的影响［J］.农业科技通讯，2022（6）：175-179.