韓立群，馬凱，克里木·伊明，閆鵬，梅闖，王繼勛

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所/農(nóng)業(yè)部新疆地區(qū)果樹科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站，烏魯木齊 830091)

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櫻桃開花生物學(xué)與授粉坐果特性的研究

韓立群，馬凱，克里木·伊明，閆鵬，梅闖，王繼勛

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所/農(nóng)業(yè)部新疆地區(qū)果樹科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站，烏魯木齊 830091)

【目的】研究該地區(qū)引種櫻桃的開花生物學(xué)和授粉坐果特性，為該地區(qū)櫻桃栽培過程中品種選擇和授粉樹配置提供科學(xué)參考?！痉椒ā恳阅辖貐^(qū)引種的中亞大櫻桃和甜櫻桃為研究對(duì)象，通過人工調(diào)查和輔助授粉方法，調(diào)查和測(cè)定各品種開花物候、花粉活力、柱頭可授性和自然、自花授粉以及不同組合間授粉的坐果結(jié)實(shí)特性?！窘Y(jié)果】櫻桃各品種花期物候較一致，中亞大櫻桃比甜櫻桃花期提早2～4 d；中亞大櫻桃花粉在采集保存4 d后仍保持較高的生活力；供試各品種自花結(jié)實(shí)率低，除拉賓斯、紅燈外，均屬自花不結(jié)實(shí)類型；供試各品種自然結(jié)實(shí)率較高，除薩米脫外，坐果率均在20%以上，且中亞大櫻桃自然授粉坐果率均在35%以上；授粉組合以中亞大櫻桃‘YT07-2-1’和‘YT07-2-2’做父本時(shí)，各組合的坐果率較高，其中以中亞大櫻桃3個(gè)品種做父本，拉賓斯做母本時(shí)，坐果率均在25%之上?！窘Y(jié)論】‘YT07-2-1’、‘YT07-2-2’自然授粉坐果率較高，做父本時(shí)異花授粉坐果率也高；拉賓斯可作為通用授粉品種。南疆地區(qū)櫻桃栽培時(shí)，從授粉坐果角度分析，可選取‘YT07-2-1’或‘YT07-2-2’和拉賓斯組合成主栽品種進(jìn)行授粉搭配。

櫻桃；物候期；授粉；坐果率

0 引 言

【研究意義】櫻桃是世界常見果樹之一，種質(zhì)資源豐富，也是落葉果樹中果實(shí)成熟最早的樹種，在調(diào)節(jié)鮮果淡季、均衡周年供應(yīng)方面有著重要作用[1]。大多數(shù)櫻桃具自交不親和性，即使少部分品種有一定的自花結(jié)實(shí)能力，結(jié)實(shí)率也較低，達(dá)不到生產(chǎn)要求[2]，櫻桃各品種對(duì)授粉樹也有一定的選擇性，因此，在栽培櫻桃時(shí)，合理配置授粉樹已顯得至關(guān)重要?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】由于櫻桃的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，國(guó)內(nèi)外關(guān)于其授粉特性也開展了一些研究，趙改榮等[3]對(duì)6個(gè)櫻桃品種的自花授粉進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)除拉賓斯外，其他均屬自花不結(jié)實(shí)類型。李曉[4]，孫玉剛[5]，黃國(guó)輝[6]等進(jìn)行了櫻桃異花授粉試驗(yàn)，結(jié)果表明櫻桃栽培中配置授粉樹可顯著提高其坐果結(jié)實(shí)率，而且基因型不同的品種之間進(jìn)行授粉，坐果率最高?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】有關(guān)櫻桃開花生物學(xué)與授粉坐果特性的研究文獻(xiàn)較少。以中亞大櫻桃和甜櫻桃為材料，進(jìn)行物候期的比較以及自然、自花和異花授粉的試驗(yàn)，了解各類型櫻桃的開花特性、授粉特性及不同授粉組合的坐果結(jié)實(shí)情況。【擬解決的關(guān)鍵問題】研究新疆南疆地區(qū)適宜栽培的櫻桃類型的開花物候和授粉特性。為新疆南疆地區(qū)櫻桃栽培中樹種的選擇與樹種配置提供科學(xué)參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)地位于新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所葉城試驗(yàn)基地。對(duì)試驗(yàn)基地的櫻桃示范園土壤主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行了測(cè)定，其中pH值為8.18，有機(jī)質(zhì)含量為0.87%，全N含量為0.06%，全P含量為74.45 μg/g，全K含量為23.60 mg/g。櫻桃示范園以紅燈和早大果為主栽品種，種植株行距為3 m×5 m，各品種隔行交替布局。

大櫻桃指甜櫻桃和甜櫻桃與酸櫻桃自然雜交后代中果實(shí)較大的一種類型，中亞大櫻桃特指中亞地區(qū)這一生態(tài)類型的大櫻桃。甜櫻桃主要是指歐美地區(qū)的甜櫻桃品種。研究所用的材料：中亞大櫻桃于2007年引自烏茲別克斯坦，分別為‘YT07-1-1’、‘YT07-2-1’、‘YT07-2-2’；甜櫻桃品種分別為拉賓斯、薩米脫、早大果、紅燈和友誼。對(duì)櫻桃各品種的物候期進(jìn)行了觀察[7]。分別于2014年和2015年對(duì)櫻桃各類型、品種物候期和授粉坐果率進(jìn)行了觀察和試驗(yàn)，采用兩年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

1.2 方 法

分別選擇櫻桃各品種的不同方位健壯枝條上花朵，花蕾氣球期采集花粉，置于室溫下自然陰干，花藥完全散粉，將采集的花粉裝在黑光紙包裹的玻璃瓶中，貼上標(biāo)簽，置于4℃冰箱保存待用[8]。

盛花期，于日出后至14：00之前進(jìn)行授粉，在供試品種的每個(gè)花序上選留2～3朵待開裂花朵，其余花朵疏去，對(duì)保留花朵套袋，每個(gè)授粉組合處理200朵花以上，被授粉的品種用連被取雄法去掉花冠，然后用醫(yī)用棉簽蘸取少量花粉向柱頭上點(diǎn)授，授粉后立即套袋[9]。

授粉試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理，即異花授粉、自花授粉、自然授粉。異花授粉組合：分別以中亞大櫻桃‘YT07-1-1’、‘YT07-2-1’、‘YT07-2-2’為父本，以拉賓斯、薩米脫、早大果為母本進(jìn)行異花授粉組合選配。

授粉后于終花期(4月17日)進(jìn)行摘袋。分別于謝花后一周(4月22日)，果實(shí)硬核期(5月5日)、果實(shí)采收前一周(5月21日)，調(diào)查統(tǒng)計(jì)各時(shí)期授粉櫻桃的坐果率。坐果率計(jì)算：坐果率(%)= 果實(shí)數(shù)/授粉花數(shù)×100。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種櫻桃物候期比較

研究表明，在新疆喀什地區(qū)，供試各品種的萌芽期在3月中下旬，花期集中在4月上中旬。參試的8個(gè)品種在萌芽期和花期上差異不明顯，相同步的花期為授粉奠定了基礎(chǔ)。表1

表1 不同品種櫻桃物候期(日/月)

Table 1 The phenology of cherry cultivars(D/M)

品種Cultivar萌芽期Budebreakdate始花期Beginningbloomdate盛花期Fullbloomdate末花期Endbloomdate果實(shí)成熟期Maturedate‘YT07-1-1’19/33/46/413/428/5‘YT07-2-1’21/34/48/415/45/6‘YT07-2-2’20/33/47/414/411/6拉賓斯Lapins22/35/410/416/413/6薩米脫Summit22/35/48/415/44/6早大果Zaodaguo22/34/49/414/430/5紅燈Hongdeng21/33/48/414/431/5友誼Youyi22/24/411/416/41/6

2.2 不同品種櫻桃自然授粉比較

對(duì)‘YT07-1-1’、‘YT07-2-1’、‘YT07-2-2’和早大果、拉賓斯、紅燈、薩米脫、友誼8個(gè)櫻桃品種進(jìn)行了自然授粉研究。甜櫻桃各品種自然授粉坐果率在19.79%～45.28%，中亞大櫻桃自然授粉坐果率在35.86%～56.68%，中亞大櫻桃自然授粉坐果率平均要高于甜櫻桃，自然授粉坐果率最高為‘YT07-2-1’，坐果率高達(dá)56.68%。櫻桃各品種生理落果期落果率較小，主要落果在花后一周和硬核期，其中甜櫻桃各品種落果主要集中在花后一周左右，其中拉賓斯落果率最高，達(dá)58.68%；中亞大櫻桃‘YT07-1-1’、‘YT07-2-2’落果主要集中在果實(shí)硬核期，落果率分別為54.67%和38.21%；‘YT07-2-1’各個(gè)時(shí)期落果率均高于11.22%而低于18.00%，坐果率較高。表3

表3 不同櫻桃品種自然授粉坐果率

Table 3 The set percentage of natural pollination of cherry cultivars

品種Cultivar花朵數(shù)Flowernumber4月22日April22th5月5日May5th5月26日May26th坐果率(%)Fruitsetting‘YT07-1-1’275214978935 86c‘YT07-2-1’39234830024656 68a‘YT07-2-2’43739024118544 23b拉賓斯Lapins21388736229 22d薩米脫Summit22099574619 79e早大果Zaodaguo26518514712045 28b紅燈Hongdeng2251451067533 33c友誼Youyi33016215815247 15b

注：表中數(shù)據(jù)的同一列之間不同字母表示差異達(dá)到5%顯著水平，相同字母差異不顯著，下同

Note：The data in the table of the same column between the different letters indicate that the difference between the 5% significant level, the same letter is not significant difference, the same as below

2.3 不同品種櫻桃自花授粉比較

Way[9]以坐果率作為雜交親和指標(biāo)，當(dāng)坐果率>5%時(shí)，定義為親和；坐果率<5%時(shí)，為不親和。研究的‘YT07-1-1’、‘YT07-2-2’、薩米脫、早大果和友誼自交坐果率均為0%，另外，‘YT07-2-1’自交坐果率為2.64%，說明這6個(gè)品種作為自交不親和的自花不實(shí)類型，必須配置授粉樹。拉賓斯和紅燈2個(gè)品種自交坐果率較高，平均值分別為14.32%、15.55%，這2個(gè)品種為自花授粉親和類型。自花授粉中，甜櫻桃各品種花后一周左右落果率較高，其中拉賓斯落果率最高，為75.44%；‘YT07-1-1’、‘YT07-2-2’落果主要集中在果實(shí)硬核期，落果率分別達(dá)77.07%和91.20%。表4

表4 不同櫻桃品種自花授粉的坐果率

Table 4 The set percentage of self-pollination of cherry cultivars

花朵數(shù)Flowernumber4月22日April22th5月5日May5th5月26日May26th坐果率(%)Fruitsetting‘YT07-1-1’3072666100d‘YT07-2-1’329245107102 64c‘YT07-2-2’2462161900d拉賓斯Lapins22856443514 32b薩米脫Summit211954700d早大果Zaodaguo2031015900d紅燈Hongdeng225105633515 55a友誼Youyi213532100d

2.4 不同品種櫻桃異花授粉組合比較

異花授粉分別以‘YT07-1-1’、‘YT07-2-1’、‘YT07-2-2’做父本，以拉賓斯、薩米脫、早大果做母本選配9個(gè)授粉組合。結(jié)果表明，異花授粉組合的坐果率均在10%以上，其中以‘YT07-2-1’做父本時(shí)，各授粉組合的坐果率均在24.5%以上，坐果率最高為 ‘YT07-2-1’ 拉賓斯×組合，坐果率為35.54 %；以‘YT07-2-2’做父本時(shí)，拉賓斯、薩米脫做母本的坐果率均在25%以上，早大果做母本的坐果率則偏低，低于10%；以‘YT07-1-1’做父本時(shí)，拉賓斯做母本的坐果率較高，為22.11%外，而薩米脫、早大果做母本的坐果率均低在20%以下；拉賓斯做母本，中亞大櫻桃做父本的組合授粉配置時(shí)，坐果率均在20%以上，因此，拉賓斯和中亞大櫻桃在栽培中相配置可取的較好效果。表5

表5 不同櫻桃品種授粉組合的坐果率

Table 5 The set percentage of pollination combinations of cherry cultivars

授粉組合Pollinationcombination花朵數(shù)Flowernumber4月22日April22th5月26日May26th坐果率(%)Fruitsetting‘07-1-1’×拉賓斯2271275725 11c‘07-1-1’×薩米脫2151622210 27c‘07-1-1’×早大果2841614816 90b‘07-2-1’×拉賓斯2261348035 40a‘07-2-1’×薩米脫2751566824 73b‘07-2-1’×早大果2481486225 00a‘07-2-2’×拉賓斯2661557628 57b‘07-2-2’×薩米脫2051665526 83a‘07-2-2’×早大果2081833918 75c

3 討 論

3.1 櫻桃多具自花不實(shí)性，即使少部分品種有一定的自花結(jié)實(shí)能力，結(jié)實(shí)率也較低，達(dá)不到生產(chǎn)要求[2]。供研究的8個(gè)櫻桃品種，其中僅2個(gè)品種自花授粉坐果率超過10%，最高為紅燈，坐果率為15.55%，1個(gè)品種的自花授粉坐果率為2.46%，其余5個(gè)品種的自花坐果率均為0，因此，在櫻桃生產(chǎn)栽培中一定要配置授粉樹。櫻桃自然授粉坐果率因品種不同差別較大，中亞大櫻桃3個(gè)品種自然授粉率較高，均在30%以上，以‘YT07-2-1’坐果率最高，達(dá)56.68%，其次是友誼、早大果、‘YT07-2-2’，達(dá)40%以上，紅燈、拉賓斯、‘YT07-1-1’均在30%以上，薩米脫則低于20 %。

3.2 櫻桃物候期研究表明，中亞大櫻桃各品種的花期比甜櫻桃各品種的花期要提前2～4 d，因此以中亞大櫻桃為父本時(shí)，提前采集花粉進(jìn)行處理，人工授粉條件較好。異花授粉組合中，以‘YT07-2-1’和‘YT07-2-2’做父本，甜櫻桃做母本的坐果率均較高；以拉賓斯做母本，中亞大櫻桃3個(gè)品種做父本時(shí)，授粉坐果率均較高。

4 結(jié) 論

中亞大櫻桃3個(gè)品種的自然授粉坐果率較高，均在30%以上，最高達(dá)50%以上，自然授粉率較高，達(dá)到生產(chǎn)要求，且中亞大櫻桃在南疆地區(qū)抗寒性的表現(xiàn)要優(yōu)于甜櫻桃[10]。甜櫻桃拉賓斯自花授粉坐果率、自然授粉坐果率以及作為母本異花授粉時(shí)坐果率均較高，拉賓斯可作為通用授粉品種，拉賓斯和供試的其它櫻桃品種花期較一致，但該品種成熟期較晚，因此，南疆地區(qū)櫻桃栽培時(shí)，可選取‘YT07-2-1’或‘YT07-2-2’和拉賓斯組合成主栽品種進(jìn)行授粉搭配。

References)

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Study on the Biological Characteristics of Flowering and the Fruit Setting of Pollination of Cherry

HAN Li-qun，MA Kai，Klim Imin，YAN Peng，MEI Chuang，WANG Ji-xun

(ResearchInstituteofHorticultureCrops，XinjiangAcademyofAgriculturalSciences/XinjiangFruitScienceObservationandExperimentStation，MinistryofAgriculture，Urumqi830091，China)

【Objective】 This project aims to study the biological characteristics of flowering and the fruit setting of pollination of the introduced cherry in Southern Xinjiang in the hope of providing a scientific reference for the selection of species and cultivation process in this area.【Method】The Central Asian and domestic cherries introduced as the research object，through the investigation and artificial pollination method to investigate and determine the flowering phenology and fruit setting rate characteristics of self pollination and natural pollination and different combinations of pollination．【Result】The flowering phenology of cherry varieties was the same, and the cherry in Central Asia was 2-4 days earlier than that of sweet cherry, and the pollen of Central Asia cherry still maintained high viability after 4 D of collection. Self pollination fruit setting rate of the tested varieties was low. Except'Labins'and'Red light'，they all belonged to self sterile types．The tested varieties of natural seed setting rate was higher, in addition to "Samit", the fruit setting rate was higher than 20%, and the Central Asian natural cherry pollination and fruit setting rates were above 35%. Cherry pollination combination in Central Asia cherry'YT07-2-1'and'YT07-2-2'as male parent, the fruit setting rate was high. The Central Asian cherry 3 varieties as male parent, 'Rabins' as female parent, the fruit setting rate were all more than 25%. 【Conclusion】The fruit setting rate of'YT07-2-1'，'YT07-2-2'natural pollination and cross pollination were high，and'Labins'could be used as a common pollination type．Therefore, cherry cultivation in Southern Xinjiang, from the analysis of pollination and fruit setting angle, it is suggested to select 'YT07-2-1' or 'YT07-2-2' and 'Rabins' combination of cultivars for pollination collocation.

cherry；phenology；pollination；fruit setting rate

WANG Ji-xun(1966-), male, native place : Dangshan,Anhui. Researcher, research field: Fruit resources and breeding

10.6048/j.issn.1001-4330.2017.04.007

2016-12-12

新疆維吾爾自治區(qū)“十二五”重大專項(xiàng)子課題“設(shè)施果樹高效持續(xù)發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(201130104-2-4)

韓立群(1983-)，男，河北隆堯人，助理研究員，研究方向?yàn)楣麡滟Y源與育種，(E-mail)hanliqun1983@163.com

王繼勛(1965-)，男，安徽碭山人，研究員，研究方向?yàn)楣麡滟Y源與育種，(E-mail)ee_wjx@163.com

S622.5

A

1001-4330(2017)04-0639-06

Supported by: Major Special Projects of the 12th five-year Plan of Xinjiang"Research and demonstration on key technologies of high efficiency and sustainable development of facilities fruit trees"(NO.201130104-2-4)