赤霉素对油茶花芽形成和当年果实品质的作用

　　油茶 Camellia oleifera 是在中国分布较广、 栽培面积较大的南方木本油料树种， 也是良好的生物能源树种和化妆品原料树种[1]. 油茶适应范围广、 有较高的生态效益和经济效益[2]. 油茶的花芽分化是指油茶枝条上的芽从叶芽状态转化为花芽状态的过程。 不同地域的油茶品种花芽分化时间不同， 湖南油茶的花芽分化始于 5 月初， 9 月末结束。 花芽分化作为油茶发育年循环中的重要物候期， 与油茶每年的产量密切相关。 赤霉素（GA）是一种四环双萜类植物生长调节物质， 在打破种子休眠[3]、 调控花期[4-5]等方面有较多的应用。 陈显等[6-8]和徐玲等[9]分别研究了赤霉素对油茶和八仙花 Hydrangea macrophlla 枝条生长特性的影响， 发现赤霉素促进油茶抽梢， 也能促进八仙花枝条的伸长。 赵荣华[10]研究了赤霉素对无核白葡萄 Vitis vinifera 'Seedless' 和魏可葡萄 Vitis vinifera 'Wink' 果实品质的影响。 赤霉素对果树花芽分化的影响研究结果不一[11]. 曹尚银等[12]的研究表明： 喷施 GA3抑制了红富士苹果 Malus pumila 'RedFuji' 和首红苹果 Malus pumila 'Redchief' 的花芽分化； 何绍兰等[13]发现， 在柑橘 Citrus 花芽诱导期，经过 GA 处理后， 其花芽分化时间延长， 花芽分化过程也受到抑制； 陆婷等[14]研究赤霉素处理对花芽的影响结果与曹尚银和何绍兰相同。 目前， 赤霉素处理油茶在提高油茶花期授粉率[15]、 油茶果实含油量[16]的影响等方面研究较多， 对油茶的花芽形成和果实品质影响研究较少。 本试验用赤霉素处理盛果期的油茶植株， 探究赤霉素对油茶花芽形成和当年果实品质的影响， 为赤霉素在油茶生产中的使用提供科学依据， 也为油茶的高产栽培技术提供一种有效的调控手段。

　　1 材料与方法

　　1.1 试验材料

　　试验地在湖南省林业科学院试验林场油茶种质资源收集保存库与新品种试验基地（28°14′24″N, 113°10′12″E, 丘岗、 平地、 丘谷相间分布， 地势较平缓， 地貌属低山丘陵， 土壤为第四纪酸性红壤， 海拔高度 80~100 m, 坡度为 15°~20°）。 供试材料为湘林系列高产油茶良种植株， 树龄为 10 a, 平均树高为2.1 m, 平均冠幅为 4.2 m × 4.2 m, 长势健壮一致， 无病虫害。

　　1.2 试验方法

　　于 2014 年 5 月 10 日， 即供试植株的花芽生理分化期[17], 春梢还未停止伸长生长[18], 此时正值果实发育的起始阶段[19], 对试验树整株进行赤霉素叶面喷施处理， 喷施剂量以叶面充分湿润， 药液开始下滴为度。 此时油茶春梢的平均长度为 8.12 cm, 平均长有新叶 4 片·新梢-1. 根据赤霉素的质量浓度， 设计100, 200, 300 mg·L-1等 3 个不同处理， 并以等量清水处理作为对照（ck）。

　　于 2014 年 9 月 25 日， 分别统计试验树东、 南、 西、 北 4 个方向的树冠中上部（树高 70.00~170.00cm 范围内）新梢数量， 用卷尺测量新梢长度， 同时， 统计每个新梢上叶芽、 花芽的数量， 并用电子游标卡尺测定花芽的长、 宽、 厚。

　　于 2014 年 9 月 30 日， 即供试植株花芽的雌雄蕊成熟期[17,20], 随机采 600 个油茶花芽。 在 10 mL 量筒里加入水 5 mL, 随机挑选 3 个花芽为 1 组， 量筒里的水改变量即为 3 个花芽的体积， 由此可知平均 1个花芽体积。 所有数据用于求得花芽质量、 体积的回归方程。

　　于 2014 年 10 月 22 日， 植株随机选取果实 15 个·处理-1, 此时正值该品种油茶果实采收期[21], 用电子游标卡尺对其进行纵径、 横径的测量， 电子天平称其果质量、 果皮质量、 果仁质量， 并计算出仁率；索氏提取法[21-22]分别测定各个处理的出油率， 重复 3 次·处理-1.本试验采用随机区组法， 单株小区， 重复 6 次。

　　1.3 数据处理

　　采用 Excel 2003, SPSS 18.0, 和 R 语言 3.03 软件对所有的数据进行分析。

　　2 结果与分析

　　2.1 赤霉素对油茶新梢生长状况的影响

　　2.1.1 赤霉素对油茶新梢数量的影响 对油茶进行不同质量浓度赤霉素处理后， 观察并统计油茶新梢数量。 由图 1 所示： 根据单因素方差分析结果可知， 喷施赤霉素后， 各处理间新梢数量差异显着，100, 200, 300 mg·L-1赤霉素新梢数量比对照分别减少 38.6%, 29.2%, 20.6%, 各个质量浓度对油茶新梢数量的抑制作用大小依次为 100 mg·L-1>200 mg·L-1>300 mg·L-1.
　　
　　2.1.2 赤霉素对油茶新梢质量的影响 新梢质量主要通过新梢长度、 新梢节间距、 新梢直径这 3 个指标来考察。 赤霉素处理对油茶新梢质量的影响情况见表 1. 根据单因素方差分析结果可知，各处理对新梢质量均有一定程度的影响。 其中， 300 mg·L-1赤霉素显着增加新梢长度， 新梢长度为 9.81 cm, 比对照增加9.7%, 而新梢直径却显着减小 , 比对照减小 4.6%; 100 mg·L-1赤霉素对新梢长度、 新梢节间距影响不大； 200 mg·L-1赤霉素显着增大了油茶新梢节间距， 达到 0.77 cm, 比对照增加 8.5%.

　　2.1.3 赤霉素对油茶春梢短枝、 中枝、 长枝、 徒长枝比例的影响用 SPSS 18.0 软件对所有对照植株的春梢长度进行聚类分析， 分类标准分别为枝长和单枝单位长度花芽数（单枝单位长度花芽数=单枝花芽数/单枝枝条长度）， 将春梢分为以下 4 种类型： 0~6.73cm 为短枝， 单枝单位长度花芽数 0.32~0.45 个； 6.73~13.29 cm 为中枝， 单枝单位长度花芽数0.25~0.32 个； 13.29 ~22.81 cm 为长枝 , 单枝单位长度花芽数 0.19 ~0.25个； 22.81~30.00 cm 为徒长枝， 单枝单位长度花芽数00.19个经聚类发现，在1 299个枝条长度数据中，短枝有365个，占所有枝条比例的28.2% ;中枝有745个，占所有枝条比例的57.4%;长枝有163个，占所有枝条12.6%;徒长枝有26个，占所有枝条比例的比例2.0%,即中枝最多。表2反映了不同质量浓度赤霉素对春梢短枝、中枝、长枝、徒长枝比例的影响。通过单因素方差分析结果可知，在不同质量浓度赤霉素处理下，仅在长枝方面，300 mg·L-1赤霉素与对照差异性显着，即300L-‘赤霉素显着增加长枝的比例，达到18.6%,比对照增加49.2%.各处理对短、中、徒长枝的比例并没有显着影响。