無土栽培番茄授粉的研究對比
番茄是可廣泛應用于設施農業生產的主要蔬菜品種。屬于自花授粉的番茄,在露天栽培條件下,授粉依靠風、昆蟲等完成。在智能溫室內無土栽培條件下,一方面缺少流動性較強的流動空氣,另一方面缺少相應的傳粉昆蟲,很難完成授粉過程,極大地影響了現代化農業設施功能的發揮。番茄震蕩授粉器是專門用于番茄授粉的新型農業設備,是通過授粉器的精準高頻振動,使花粉自然飄落至花柱,實現番茄的自然授粉, 能提高番茄品質和產量,可較好地解決傳統激素點(噴)花授粉的弊端,具有節約生產成本、提高勞動效率的功能,有較好的應用前景。
1 材料與方法
1.1 材料
(1)試驗設施
試驗設施位于青海省海東市樂都區雨潤鎮通力現代設施農業園區智能溫室,試驗作物為椰糠栽培番茄。試驗設施具備水肥一體化灌溉和施肥條件、全自動氣候調節功能。
(2)試驗材料
供試材料為瑞克斯旺的佳科莫(Giacomo),中果型、無限生長型的抗病毒溫室專用類型番茄。該品種具有高產、耐裂果、抗病性好、抗煙草花葉病毒病、抗番茄黃化卷葉病毒(TYLCY)的特性。
(3)試驗設備和試劑
供試番茄震動授粉器為臺灣產某品牌,具體參數為:電壓 5V、震動頻率 11500 次 / 分、功率 100W、重量 3kg;電池類型為可充式鋰電池。
供試蘸花激素為 2,4- D。
(4)試驗時間
2017 年 5 月至 2018 年 1 月,共 9 個月。
1.2 方法
(1)試驗設計
試驗設 3 個處理。玻璃智能溫室內部劃分為自然授粉區(CK)、震蕩器授粉區(A)和激素蘸花處理區(B)。每區面積為 500m2,區內栽培架中間行的連續 10 株為試驗株。A 區授粉器工作時間為 9:30~14:30,隔天一次,具體為每穗果采用授粉器操作 3 次。B 區每隔 2~3 天進行一次 2,4- D 蘸花 (每 5kg水中加 1ml5%原液)。
(2)測定項目
授粉效果:分別統計各處理第 2、3、4、5 穗果的開花數、坐果數和畸形果數,計算坐果率和畸形果率。
番茄果實性狀:第 2、3、4、5 穗果成熟后采收全部果實,測量果實橫徑、縱徑、單果質量,統計單果種子數。
產量:8 月上旬開始采收,到翌年 1 月下旬采收結束,分別統計每次采摘實驗株的 10 株番茄的產量。
(3)數據處理
數據用 Excel 軟件進行統計分析。
2 結果與分析
2.1 不同授粉方式的結果效率
振動器授粉處理的番茄坐果率最高,為 96.3%,分別比激素蘸花和 CK 處理的顯著提高了 8.2%和30.5%,而畸形果率為 2.7%,分別比激素蘸花和 CK處理的顯著降低了 83.9%和 57.3%。畸形果率以激素蘸花最高,與振動授粉和激素處理間的差異均達顯著水平(表 1)。
2.2 授粉方式對番茄果實性狀的影響
番茄果實橫徑和縱徑均是激素蘸花處理>振動授粉>自然授粉(表 2),但各處理間差異不顯著。激素蘸花處理的單果質量最高,分別比自然授粉和振動授粉處理增加了 13.8%和 9.6%,各處理間差異均不顯著。振動授粉處理的單果種子數較高,均顯著高于激素蘸花處理,且種子質量較高。
2.3 授粉方式對番茄產量和收益的影響
單株產量 = 單果質量×開花數×坐果率。
各授粉方式以震蕩器授粉的單株產量最高(表3),分別比激素蘸花和自然授粉處理增加了 0.83%和 38.9%。考慮到激素蘸花畸形果率高而振動授粉處理的番茄果實圓整、果形好、風味品質較優,因此振動授粉處理的商品番茄售價高于激素蘸花處理的商品番茄售價,每畝(按 667m2 計算。下同)振動授粉處理產值比激素蘸花和自然授粉處理產值分別增加 5010 元和 9774 元。3 種授粉方式的成本由低到高依次為自然授粉<振動授粉<激素蘸花。考慮到振動授粉器使用壽命較長,可使用多年的特點,經多年攤銷后購置成本可忽略不計。由于是機械化處理的原因,振蕩器授粉處理遠較蘸花處理成本低,溫室生產番茄具有成本低、產值高、人工投入少的優點。
3 結論
(1)振蕩授粉處理植株坐果率、畝產量均較自然授粉處理高,與植物生長調節劑處理相當。
(2)振蕩授粉處理商品果價值較植物生長調節劑處理高,與自然授粉處理相當。
(3) 振蕩授粉處理果型果實較用激素蘸花處理發育更完全,萼片自然舒展,花瓣(殘花)自然脫落,種子發育完全,無空心果,膨果速度快,既能保證產量,又能提高果品品質。
(4)振蕩授粉處理與激素蘸花處理相比,具有省時、省工、省力等特點。
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