CN112088770B - 用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液及其制备和授粉方法 - Google Patents
用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液及其制备和授粉方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于果树培育和授粉领域，尤其涉及一种用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液及其制备和授粉方法。本发明高活性花粉悬浮液由纯净水、白糖、硼酸、硝酸钙、黄原胶和库尔勒香梨花粉制成。利用本发明技术能够有效解决库尔勒香梨果树液体喷雾授粉过程中由于花粉不能均匀分散到水溶液中导致的花粉利用率低、花粉活性差、授粉效果不佳、坐果不良等问题，保证了在果树最佳授粉期内及时快捷地完成授粉工作，实现梨树高效人工授粉，大幅提高授粉工作效率和授粉质量。经生产应用测试，采用本发明技术后花序坐果率由原来的38.9％提高到71.5％，提高率达到83.8％，取得了良好的授粉效果，实现了丰产目标。
Description
技术领域
本发明属于果树培育和授粉领域，尤其涉及一种用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液及其制备和授粉方法。
背景技术
库尔勒香梨树属异花授粉品种，自花授粉坐果率极低(一般仅为3％左右)，生产中常采用配制授粉树和人工授粉才能正常结果，而授粉树也常因不良气候的影响导致花粉发育受限，从而影响授粉效果。目前的液体喷雾授粉虽然快捷，但由于相关技术尚不成熟，易造成花粉成团地漂浮在水面上，花粉利用率很低，只能达到30％左右；同时，由于花粉液水PH值、花粉在水溶液中存活时间等条件难于掌握，均会对花粉的活性产生不利影响。因此，如何对滞后的花粉液配制和授粉方法进行技术完善和攻关创新，使得高效喷雾授粉技术能够在大田生产中实现提高花序坐果率、促进丰产的效果，已成为库尔勒香梨果树培育行业急需解决的问题。
发明内容
为了解决库尔勒香梨果树液体喷雾授粉过程中由于花粉不能均匀分散到水溶液中导致的花粉利用率低、花粉活性差、授粉效果不佳、坐果不良等问题。本课题研究人员历经多年试验攻关，对花粉悬浮液的配方组成、制备工艺及喷雾授粉方法等关键技术进行了改进和优化，制得了一种高活性的花粉悬浮液，并实现了高效喷雾授粉，技术改进后花序坐果率由38.9％提高到71.5％，提高率达到了83.8％，实现了丰产目标。同时，本发明高活性花粉悬浮液和授粉方法也适用于其他异花授粉的梨品种。
首先，本发明提供了一种用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液，它是由下述重量份的原料制成的：
进一步地，上述配方中的纯净水的pH值为6.5-7.0。
进一步地，上述配方中的白糖为食品级蔗糖或白砂糖。
优选地，本发明高活性花粉悬浮液是由下述重量份的原料制成的：
同时，本发明还涉及上述高活性花粉悬浮液在库尔勒香梨树喷雾授粉中的应用。
其次，本发明提供了上述高活性花粉悬浮液的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取1000-2500重量份的纯净水煮至70-80℃，将2.8-3.2重量份的黄原胶粉细细撒入热水中，边撒入边搅拌，直至黄原胶粉完全溶解得到黄原胶溶液；
(2)待黄原胶溶液冷却后将其倒入13000重量份的纯净水中搅拌均匀，然后向其中加入1400-1600重量份的白糖，搅拌使白糖充分溶解，制得糖水溶液；
(3)用带盖水瓶盛取300重量份的糖水溶液，加入28-32重量份的库尔勒香梨花粉后拧紧瓶盖，然后振荡3-4min，振荡频率为50-60次/min，使花粉充分均匀地分散到糖水溶液中，制成花粉母液；
(4)将花粉母液倒入剩余糖水溶液中搅拌均匀，加入7.2-7.7重量份的硝酸钙和1.4-1.6重量份的硼酸，搅拌均匀，即得高活性花粉悬浮液。
最后，本发明提供了一种基于上述高活性花粉悬浮液的授粉方法，包括以下步骤：
(1)选择适宜的授粉时期
库尔勒香梨树盛花始期，即开花量达25％时开始授粉，整个花期授粉2至3次，至开花量达75％的盛花末期授完；授粉以花药呈现粉红色为宜；阴天可全天进行授粉；晴天上午12点之前或下午18点以后进行，避开高温和干热风、大风等不利影响；
(2)授粉品种选择
选择花粉量大、花期相遇、且利于梨树坐果和品质提升的品种作为授粉树；
(3)花粉制取
采集授粉树上将要开放的大蕾铃铛花，脱取花药，摊放在干燥光洁的纸上，室温保持在22-25℃、干燥、通风，经15-18h后，花药壳干燥裂口，即可散出黄色花粉，将带壳的花粉过0.106mm细筛，获得纯花粉分装于容器中，置于2-4℃的低温、干燥、避光环境中进行短期贮藏备用，贮藏时间不宜超过10天；
(4)商品花粉使用前的处理方法
对于干燥包装、冷藏保存的商品花粉，在使用前需要进行如下处理：放置在22-25℃室温下经过3-4h后，即可打开塑料袋进行花粉液的制备使用，不需要吸潮处理；
(5)花粉质量要求
花粉萌发率要求在60％以上，净度达到90％以上；
(6)花粉萌发率检测
a培养基制备：称取10g蔗糖、1mg硼酸、1g琼脂和90ml水放入烧杯中，在100℃水浴中溶化，加水至100ml制得液体培养基；
b检测方法：用玻璃棒取一滴液体培养基于载玻片凹穴内，冷却后用棉棒沾取少许花粉均匀散播于培养基表面，盖上盖玻片，放在铺湿滤纸的培养皿中，置于24-25℃恒温箱中培养4-5h后，在100倍显微镜下，在培养基的中心区域选三个点观察花粉的萌发状况，统计视野内的花粉总数、萌发花粉粒数；花粉萌发以花粉管超过花粉粒半径为标准；检测重复三次结果取均值；
(7)花粉用量
园相整齐的成龄园为10-15g/亩，初果期园为5-10g/亩；
(8)高活性花粉悬浮液的制备
a称取1000-2500重量份的纯净水煮至70-80℃，将2.8-3.2重量份的黄原胶粉细细撒入热水中，边撒入边搅拌，直至黄原胶粉完全溶解得到黄原胶溶液；
b待黄原胶溶液冷却后将其倒入13000重量份的纯净水中搅拌均匀，然后向其中加入1400-1600重量份的白糖，搅拌使白糖充分溶解，制得糖水溶液；
c用带盖水瓶盛取300重量份的糖水溶液，加入28-32重量份的库尔勒香梨花粉后拧紧瓶盖，然后振荡3-4min，振荡频率为50-60次/min，使花粉充分均匀地分散到糖水溶液中，制成花粉母液；
d将花粉母液倒入剩余糖水溶液中搅拌均匀，加入7.2-7.7重量份的硝酸钙和1.4-1.6重量份的硼酸，搅拌均匀，即得高活性花粉悬浮液；
(9)授粉
采用超低量电动或手动喷雾器喷雾授粉或无人机授粉，上述高活性花粉悬浮液需现配现用，在配制后0.5h内喷施完毕，存放时间不得超过1h。
综上，本发明提供了一种高活性的花粉悬浮液及其制备方法，以及一种基于该高活性花粉悬浮液的授粉技术，利用本发明技术能够有效解决库尔勒香梨果树液体喷雾授粉过程中由于花粉不能均匀分散到水溶液中导致的花粉利用率低、花粉活性差、授粉效果不佳、坐果不良等问题，保证了在果树最佳授粉期内及时快捷地完成授粉工作，实现梨树高效人工授粉，大幅提高授粉工作效率和授粉质量。
经生产应用测试，田间试验结果：采用本发明高活性花粉悬浮液喷雾授粉花序坐果率为71.5％，而常规液体喷雾授粉因花粉漂浮在水面或粘附在器壁上导致花粉利用率较低花序坐果率仅为38.9％，因此高活性花粉悬浮液喷雾授粉相比传统液体喷雾授粉花序坐果率提高了32.6个百分点，提高率达到83.8％；同时，检测高活性花粉悬浮液花粉活性达到73.2％(花粉悬浮液配制1小时内)，花粉粒分布均匀稳定，密度为1152粒/ml，符合实际生产中高效机械授粉使用要求。
连续2年，本研究组在新疆巴州库尔勒地区库尔勒香梨商品种植基地的33团林园连建立固定的核心中试园3079.36亩，设置30个试验点，其中盛果期香梨园2221.53亩，亩增产676公斤；初果期857.83亩，亩增产569公斤，取得了良好的授粉效果，实现了丰产目标。
与常规人工点授、抖授的授粉方式相比，本发明授粉方法的授粉速率提高了160倍以上；与常规液体授粉相比，本发明方法可使亩增产30％以上，商品果率达到90％以上，对全面提升果品产量和品质具有重大意义。同时，本发明高活性花粉悬浮液和授粉方法也适用于其他异花授粉的梨品种。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。
除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
在本发明中，若无特别说明，所有的装置和材料均可从商业途径得到或是本行业常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例1
一种用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液，由下述重量的原料制成：
制备方法如下：
(1)称取2000g纯净水煮至75℃，将3g黄原胶粉细细撒入热水中，边撒入边搅拌，直至黄原胶粉完全溶解得到黄原胶溶液；
(2)待黄原胶溶液冷却后将其倒入13000g纯净水中搅拌均匀，然后向其中加入1500g白糖，搅拌使白糖充分溶解，制得糖水溶液；
(3)用带盖水瓶盛取300g糖水溶液，加入30g库尔勒香梨花粉后拧紧瓶盖，然后振荡4min，振荡频率为50次/min，使花粉充分均匀地分散到糖水溶液中，制成花粉母液；
(4)将花粉母液倒入剩余糖水溶液中搅拌均匀，加入7.5g硝酸钙和1.5g硼酸，搅拌均匀，即得高活性花粉悬浮液。
实施例2
一种基于高活性花粉悬浮液的授粉方法，包括以下步骤：
(1)选择适宜的授粉时期
库尔勒香梨树盛花始期，即开花量达25％时开始授粉，整个花期授粉3次，至开花量达75％的盛花末期授完；授粉以花药呈现粉红色为宜；阴天可全天进行授粉；晴天上午12点之前或下午18点以后进行，避开高温和干热风、大风等不利影响。
(2)授粉品种选择
选择花粉量大、花期相遇、且利于梨树坐果和品质提升的品种作为授粉树。
(3)花粉制取
采集授粉树上将要开放的大蕾铃铛花，脱取花药，摊放在干燥光洁的纸上，室温保持在22-25℃、干燥、通风，经16h后，花药壳干燥裂口，即可散出黄色花粉，将带壳的花粉过0.106mm细筛，获得纯花粉分装于容器中，置于2-4℃的低温、干燥、避光环境中进行短期贮藏备用，贮藏时间不宜超过10天。
(4)商品花粉使用前的处理方法
对于干燥包装、冷藏保存的商品花粉，在使用前需要进行如下处理：放置在22-25℃室温下经过4h后，即可打开塑料袋进行花粉液的制备使用，不需要吸潮处理。
(5)花粉质量要求
花粉萌发率要求在60％以上，净度达到90％以上。
(6)花粉萌发率检测
a培养基制备：称取10g蔗糖、1mg硼酸、1g琼脂和90ml水放入烧杯中，在100℃水浴中溶化，加水至100ml制得液体培养基；
b检测方法：用玻璃棒取一滴液体培养基于载玻片凹穴内，冷却后用棉棒沾取少许花粉均匀散播于培养基表面，盖上盖玻片，放在铺湿滤纸的培养皿中，置于24-25℃恒温箱中培养4h后，在100倍显微镜下，在培养基的中心区域选三个点观察花粉的萌发状况，统计视野内的花粉总数、萌发花粉粒数；花粉萌发以花粉管超过花粉粒半径为标准；检测重复三次结果取均值。
(7)花粉用量
园相整齐的成龄园为15g/亩，初果期园为8g/亩。
(8)高活性花粉悬浮液的制备
a称取2000g纯净水煮至75℃，将3g黄原胶粉细细撒入热水中，边撒入边搅拌，直至黄原胶粉完全溶解得到黄原胶溶液；
b待黄原胶溶液冷却后将其倒入13000g纯净水中搅拌均匀，然后向其中加入1500g白糖，搅拌使白糖充分溶解，制得糖水溶液；
c用带盖水瓶盛取300g糖水溶液，加入30g库尔勒香梨花粉后拧紧瓶盖，然后振荡4min，振荡频率为50次/min，使花粉充分均匀地分散到糖水溶液中，制成花粉母液；
d将花粉母液倒入剩余糖水溶液中搅拌均匀，加入7.5g硝酸钙和1.5g硼酸，搅拌均匀，即得高活性花粉悬浮液。
(9)授粉
采用超低量电动或手动喷雾器喷雾授粉或无人机授粉，上述高活性花粉悬浮液需现配现用，在配制后0.5h内喷施完毕，存放时间不得超过1h。
以上对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下作出各种变化。
Claims (7)
1.一种用于库尔勒香梨树喷雾授粉的高活性花粉悬浮液，其特征在于它是由下述重量份的原料制成的：
纯净水 14000-15500， 白糖 1400-1600，
硼酸 1.4-1.6， 硝酸钙 7.2-7.7，
黄原胶 2.8-3.2， 库尔勒香梨花粉 28-32。
2.如权利要求1所述的高活性花粉悬浮液，其特征在于：所述纯净水的pH值为6.5-7.0。
3.如权利要求2所述的高活性花粉悬浮液，其特征在于：所述白糖为食品级蔗糖或白砂糖。
4.如权利要求1-3任一项所述的高活性花粉悬浮液，其特征在于：它是由下述重量份的原料制成的：
纯净水 15000， 白糖 1500，
硼酸 1.5， 硝酸钙 7.5，
黄原胶 3， 库尔勒香梨花粉 30。
5.如权利要求1所述的高活性花粉悬浮液在库尔勒香梨树喷雾授粉中的应用。
6.如权利要求1所述的高活性花粉悬浮液的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取1000-2500重量份的纯净水煮至70-80℃，将2.8-3.2重量份的黄原胶粉细细撒入热水中，边撒入边搅拌，直至黄原胶粉完全溶解得到黄原胶溶液；
(2)待黄原胶溶液冷却后将其倒入13000重量份的纯净水中搅拌均匀，然后向其中加入1400-1600重量份的白糖，搅拌使白糖充分溶解，制得糖水溶液；
(3)用带盖水瓶盛取300重量份的糖水溶液，加入28-32重量份的库尔勒香梨花粉后拧紧瓶盖，然后振荡3-4min，振荡频率为50-60次/min，使花粉充分均匀地分散到糖水溶液中，制成花粉母液；
(4)将花粉母液倒入剩余糖水溶液中搅拌均匀，加入7.2-7.7重量份的硝酸钙和1.4-1.6重量份的硼酸，搅拌均匀，即得高活性花粉悬浮液。
7.如权利要求1所述的高活性花粉悬浮液的授粉方法，包括以下步骤：
(1)选择适宜的授粉时期
库尔勒香梨树盛花始期，即开花量达25％时开始授粉，整个花期授粉2至3次，至开花量达75％的盛花末期授完；授粉以花药呈现粉红色为宜；阴天可全天进行授粉；晴天上午12点之前或下午18点以后进行，避开高温和干热风、大风等不利影响；
(2)授粉品种选择
选择花粉量大、花期相遇、且利于梨树坐果和品质提升的品种作为授粉树；
(3)花粉制取
采集授粉树上将要开放的大蕾铃铛花，脱取花药，摊放在干燥光洁的纸上，室温保持在22-25℃、干燥、通风，经15-18h后，花药壳干燥裂口，即可散出黄色花粉，将带壳的花粉过0.106mm细筛，获得纯花粉分装于容器中，置于2-4℃的低温、干燥、避光环境中进行短期贮藏备用，贮藏时间不宜超过10天；
(4)商品花粉使用前的处理方法
对于干燥包装、冷藏保存的商品花粉，在使用前需要进行如下处理：放置在22-25℃室温下经过3-4h后，即可打开塑料袋进行花粉液的制备使用，不需要吸潮处理；
(5)花粉质量要求
花粉萌发率要求在60％以上，净度达到90％以上；
(6)花粉萌发率检测
a培养基制备：称取10g蔗糖、1mg硼酸、1g琼脂和90ml水放入烧杯中，在100℃水浴中溶化，加水至100ml制得液体培养基；
b检测方法：用玻璃棒取一滴液体培养基于载玻片凹穴内，冷却后用棉棒沾取少许花粉均匀散播于培养基表面，盖上盖玻片，放在铺湿滤纸的培养皿中，置于24-25℃恒温箱中培养4-5h后，在100倍显微镜下，在培养基的中心区域选三个点观察花粉的萌发状况，统计视野内的花粉总数、萌发花粉粒数；花粉萌发以花粉管超过花粉粒半径为标准；检测重复三次结果取均值；
(7)花粉用量
园相整齐的成龄园为10-15g/亩，初果期园为5-10g/亩；
(8)高活性花粉悬浮液的制备
a称取1000-2500重量份的纯净水煮至70-80℃，将2.8-3.2重量份的黄原胶粉细细撒入热水中，边撒入边搅拌，直至黄原胶粉完全溶解得到黄原胶溶液；
b待黄原胶溶液冷却后将其倒入13000重量份的纯净水中搅拌均匀，然后向其中加入1400-1600重量份的白糖，搅拌使白糖充分溶解，制得糖水溶液；
c用带盖水瓶盛取300重量份的糖水溶液，加入28-32重量份的库尔勒香梨花粉后拧紧瓶盖，然后振荡3-4min，振荡频率为50-60次/min，使花粉充分均匀地分散到糖水溶液中，制成花粉母液；
d将花粉母液倒入剩余糖水溶液中搅拌均匀，加入7.2-7.7重量份的硝酸钙和1.4-1.6重量份的硼酸，搅拌均匀，即得高活性花粉悬浮液；
(9)授粉
采用超低量电动或手动喷雾器喷雾授粉或无人机授粉，上述高活性花粉悬浮液需现配现用，在配制后0.5h内喷施完毕，存放时间不得超过1h。
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