赤霉酸不同濃度和噴布次數對灰棗產量的影響

牛蛉磊 常心怡 張棟海 吉光鵬 常學艷 錢丹丹 爾熱斯白克·塔米力

收稿日期：2023-11-20中文收稿日期

基金項目：兵團財政科技計劃項目“科技創新人才計劃”（2021CB020）；中央引導地方科技發展資金項目“三師圖木舒克市科技創新基地”

第一作者簡介：牛蛉磊（1990-），男，本科，助理研究員，現主要從事果蔬栽培等研究工作。E-mail： 517439673@qq.com

*通信作者：常心怡（1994-），女，碩士，研究實習員，主要從事果樹栽培方向研究。E-mail： 1774310605@qq.com

摘? 要：【目的】揭示無人機噴施不同濃度和次數的赤霉酸對灰棗坐果率、產量及經濟效益的影響，為篩選當地無人機噴施赤霉素的最佳配置參數提供理論依據?！痉椒ā恳?年生灰棗為試驗材料，人工授粉為對照，無人機噴施赤霉酸的飛行高度1.5 m、每畝（667 m2）噴液量4 L、飛行速度3 m/s的條件下，濃度分別設置每畝（667 m2）25 mL、35 mL和45 mL；噴布次數設置為2次、3次和4次，采用隨機區組試驗設計，研究無人機授粉噴施赤霉酸不同次數和不同濃度組合對灰棗產量的影響?！窘Y果】無人機噴施不同濃度和噴布次數的赤霉酸均能夠提高灰棗冠層坐果率、產量以及經濟效益，以處理8效果最好，即噴施4次，赤霉酸用量為35 mL/畝（667 m2）?！窘Y論】通過試驗獲得無人機授粉施用赤霉酸最佳組合為用量35 mL/畝（667 m2），噴施4次。

關鍵詞：赤霉酸；灰棗；產量；無人機；坐果率

文章編號：2096-8108（2024）02-0030-04? 中圖分類號：S665.1? 文獻標識碼：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

紅棗（Ziziphus jujuba Mill.）可鮮食也可制干，是中國的傳統名優特產果樹，目前我國的紅棗產量占全球紅棗產量的 90%以上［1］。新疆屬溫帶大陸性氣候，因具有光照充足，晝夜溫差大等氣候特點成為我國紅棗主產區［2］。棗樹為多花樹種，與其他果樹不同，具有當年花芽分化當年結果的特點。新疆棗種植面積有47.3萬hm2，灰棗為目前主栽制干品種之一［3］。目前新疆灰棗約占全疆紅棗總產量的63%，駿棗占33%，其他棗品種占4%，全疆范圍內灰棗與駿棗產量之比約2︰1［4］。生產中灰棗花量大，坐果率低，花期略長，后期也存在嚴重落果的現象［5］。

赤霉酸（Gibberelin，GA）又名赤霉素，是一種廣泛應用的植物生長調節劑，可促進作物生長發育，使之提早成熟、提高產量、改進品質；促進花芽已經分化的植物花的開放；減少蕾、花、鈴、果實的脫落，提高果實結果率或形成無籽果實［6］。棗樹上噴施赤霉酸，具有平衡脫落酸的作用，從而提高棗樹坐果率、產量及品質［7］。但隨著棗樹樹齡不斷增加，棗園郁閉，傳統機械授粉作業難等突出問題，已成為棗園有待解決的一大難題。

無人機作業具有作業效率高、復雜地形適應性強、操作安全、勞動力投入成本低等獨特優勢，在農林業中應用范圍不斷擴大，無人機授粉技術也逐漸利用到生產中［8］。前人已在香梨［9］、棗［10］等植物上采用無人機進行了研究。棗樹上已嘗試了無人機授粉作業，課題組前期研究了無人機噴霧參數對霧滴在紅棗花期冠層沉積分布，以及無人機噴施赤霉酸的最佳配置參數［11-12］。由于開展授粉作業的無人機服務公司缺乏棗樹農藝知識，目前市場上運營的無人機服務公司對授粉作業的基本參數設定大多參考作物無人機打藥設定，對多年生果樹不甚了解，技術實施存在盲目性。為了推動此項技術落實落地，需要技術部門提出具體的技術參數為決策和技術推廣作依據。因此，本研究針對栽培模式為4 m雙行（株行距1.0 m×4.0 m）、7年生的灰棗園，因樹體郁閉，存在機械作業難的問題，采用灰棗四旋翼無人機（極飛Xp20）授粉，比較不同授粉次數效果及不同? 濃度赤霉酸的授粉效果，以期提高灰棗授粉質量和作業效率，為灰棗的優質高效栽培提供技術支撐。

1? 材料與方法

1.1? 試驗地點及材料

試驗地選擇新疆生產建設兵團第三師圖木舒克市51團4連的7年生灰棗園，該地氣候干燥，日照時間長，土壤為沙壤土，采用統一田間管理，棗園株行距1.0 m×4.0 m，試驗總面積1.67 hm2（25畝）。

1.2? 試驗設計

于2021年5月14日灰棗初花期進行，試驗當天的平均溫度22.3 ℃，平均風速1.8 m/s。試驗采用的飛行高度 （距離紅棗樹冠層高度）、畝（667 m2）噴液量、飛行速度分別為1.5 m、4 L、3 m/s。將赤霉酸噴施次數設定為2次、3次和4次，用藥量分別設定為每畝（667 m2）25 mL、35 mL和45 mL，并按照隨機區組試驗設計開展田間試驗，每處理試驗面積1 666.67 m2（2.5畝）。詳見表1。

2? 結果與分析

2.1? 噴施不同次數不同濃度赤霉酸對灰棗坐果率的影響

噴施不同次數和不同濃度的赤霉酸對灰棗冠層上部、中部和下部坐果率的影響如表3所示，不同處理下灰棗坐果率除處理1、2、5、6呈現上部＞下部＞中部，其余處理均呈現上部＞中部＞下部。在噴施次數不變的條件下，隨著噴施赤霉酸濃度的增大，灰棗上部坐果率呈先增大后降低的趨勢；中部表現為噴施2次的灰棗坐果率隨濃度的增大呈上升趨勢，噴施3次和4次的呈下降趨勢；下部表現為噴施2次的灰棗坐果率隨濃度的增大呈下降趨勢，噴施3次和4次的呈先增大后降低趨勢。在噴施濃度不變的條件下，灰棗坐果率各部均表現為噴施4次＞3次＞2次。表明赤霉酸的噴施濃度為35 mL/畝（667m2）促進灰棗坐果效果最好，噴施次數越多坐果率越高。

冠層上部坐果率處理8、9、7顯著高于處理1、3、4和CK，其中處理8坐果率最高，達到62.33%，比CK顯著提高了24.66%；冠層中部坐果率處理7最高，與各處理相比，除與處理4、8、9相比無顯著差異，均顯著高于其他處理，其中處理7坐果率最高52.33%；冠層下部坐果率處理8達到最大值，坐果率達到50.33%，顯著高于處理1、2、3、4和CK，但和其他處理無顯著性差異。綜合比較冠層上部、中部和下部坐果率可知處理8效果最好，即噴施4次，赤霉酸用量35 mL/畝（667m2）。

2.2? 噴施不同次數不同濃度赤霉酸對灰棗產量的影響

由表4可以看出，噴施不同處理的赤霉酸對灰棗產量均有影響?；覘棶a量從大到小依次為處理8＞

處理7＞處理5＞處理9＞處理4＞處理1＞處理2＞處理9＞處理6＞CK。其中處理8最高，產量達到每畝（667 m2）727.33 kg，與CK相比，處理8可顯著提高灰棗的產量，并且與處理2、3、6具有顯著差異，與剩余其他處理有差異，但差異不顯著。不同處理下較CK每畝（667 m2）增產142.67～423 kg，增產率在46.88%～138.99%，處理8最高。說明噴施不同次數不同濃度赤霉酸均能提高灰棗產量，處理8（噴施4次，用量每畝（667 m2）35 mL效果最好。

2.3? 噴施不同次數不同濃度赤霉酸對灰棗經濟效益的影響

不同處理投入的成本不同，產生的經濟效益如表5所示。赤霉酸和無人機用工的總投入在每畝（667 m2）19～42.8元，其中處理1投入最少，處理9投入最多。各處理的產值位次與產量排序相一致，均是處理8達到最大值，處理8的產值達到每畝（667 m2）3 636.65元，與CK處理相比增產值為2 115元，凈收入達到每畝（667 m2）3 604.25元。由此可見赤霉酸用量每畝（667 m2）35 mL，噴施4次，可顯著地增加灰棗經濟效益，高質量濃度的赤霉酸會減少灰棗產量和經濟效益。

3 ?討論與結論

赤霉素的作用機理是經過葉片、嫩枝、花、種子或果實進入植物體內，然后傳導到生長活躍的部位產生作用，從而能夠促進植物生長發育，達到改善果實品質的效果［13］。孫瑞紅等［14］研究表明，黃金梨經赤霉酸涂沫劑處理，具有促進果實膨大、增加單果質量、提高產量和品質的效果。唐榮［15］研究了單旋翼電動力農用無人機在母本不同抽穗時期噴施不同劑量赤霉素的效果表明單旋翼農用無人機每畝（667 m2）噴施32 g赤霉酸授粉效果較好。本研究表明，采用無人機噴施赤霉素均可不同程度的提高灰棗坐果率、產量以及經濟效益，并且噴施濃度并不是越高越好，最佳濃度為35 mL/畝（667m2），噴施次數越多坐果率越高，即最佳處理組合為處理8，噴施4次，用量35 mL/畝（667m2），效果最好。本研究無人機噴施赤霉酸的濃度與唐榮采用在雜交水稻中的研究相似。本研究的噴布次數只設置了4次，為達到次數曲線的效果，今后在這方面還有待繼續研究，為無人機噴施赤霉酸的配置參數提供更多的理論依據。

該研究以人工授粉為對照，研究無人機授粉噴施赤霉酸不同次數和不同濃度組合技術對灰棗產量的效果，結果表明無人機授粉施用赤霉酸最佳組合為用量35 mL/畝（667m2）、噴施4次，更能顯著提高灰棗冠層坐果率、產量以及經濟效益。

中文致謝

參考文獻

［1］? 戴俊生，包艷麗，張永恩，等.我國紅棗市場與產業調查分析報告［J］.農產品市場，2021（4）：49-51.

［2］? 胡蕓莎，白寶偉，王偉.新疆紅棗產業發展現狀與對策建議［J］.新疆農機化，2016（6）：21-24.

［3］? 張虎國，萬勝，于婷，等.灰棗礦質元素與主要果實品質的關聯性分析［J］.經濟林研究，2023，41（3）：106-114.

［4］? 包艷麗，程紅梅，張利召.新疆紅棗產業發展研究［J］.農村經濟與科技，2022，33（1）：145-146，152.

［5］? 阿布都卡尤木·阿依麥提.新疆灰棗、駿棗花芽分化過程及其生理變化研究［D］.新疆農業大學，2021.

［6］? 張萬毅.赤霉酸（GA3）對無核白葡萄果穗及果實生長的影響［D］.石河子大學，2018.

［7］? 米淑玲.赤霉酸對滄州金絲小棗樹生產性能的影響［J］.農業工程，2019，9（4）：115-117.

［8］? 李繼宇，郭爽，姚偉祥，等.氣流作業下霧滴粒徑稻株間分布特性與風洞模擬試驗［J］.農業機械學報，2019，50（8）：148-156.

［9］? 王璐，吉光鵬，宋偉，等.無人機噴霧參數對霧滴在香梨花期冠層沉積分布的影響［J］.農業科技通訊，2022（6）：175-179.

［10］? 楊莉. MG-1S型無人機作業參數及噴灑生物制劑對棗果病害和品質的影響［D］.塔里木大學，2018.

［11］? 常心怡，張棟海，吉光鵬，等.無人機噴霧參數對霧滴在紅棗花期冠層沉積分布的影響［J］.果樹資源學報，2023，4（2）：15-19，23.

［12］? 吳玉蓉，張棟海，牛蛉磊，等.無人機噴施赤霉酸對棗樹坐果的影響［J］.果樹資源學報，2022，3（6）：14-16.

［13］? 周玲，魏小春，鄭群，等.脫落酸與赤霉素對瓜爾豆葉片光合作用及內源激素的影響［J］.作物雜志，2010（1）：15-20.

［14］? 孫瑞紅，李愛華，楊福，等.赤霉酸涂抹劑對黃金梨產量和品質的影響［J］.安徽農業科學，2010，38（1）：124-125.

［15］? 唐榮.農用無人機在雜交水稻制種中噴施赤霉素及輔助授粉技術的研究［D］.湖南農業大學，2017.