赤霉素与硫酸铜协同施用：一种通过减少种子数量缓解Balady柑橘大小年结果现象的创新技术

《Scientific Reports》：Co-application of gibberellin and copper sulphate reduces number of seeds as innovative technique for alleviating alternate bearing in Balady mandarin

本研究针对Balady柑橘（Citrus reticulata Blanco）严重的大小年结果现象，创新性地提出赤霉素（GA）与硫酸铜（CuSO4）协同施用的化学疏花方案。研究人员在花期喷洒1000 ppm GA3+0.1% CuSO4，显著降低单果种子数（减少35.48%-37.22%）和内源GA水平（降低16.48%-22.2%），使大小年结果指数下降55.4%。该技术通过调控激素平衡实现高产稳产，为柑橘产业可持续发展提供新策略。

　　

在埃及广袤的柑橘园中，Balady柑橘（Citrus reticulata Blanco）因其易剥皮、汁多味美而备受青睐，占据埃及柑橘总种植面积的24.6%，年产量达117万吨。然而这种优质水果却长期被一个"魔咒"所困扰——大小年结果现象（Alternate Bearing）。丰年（On year）时果树挂满小型果实，次年（Off year）却产量锐减，这种周期性波动严重制约着柑橘产业的稳定发展。

究其根源，种子成为这一现象的关键"开关"。Balady柑橘平均每果含20粒种子，这些种子恰似微型激素工厂，持续产生大量赤霉素（Gibberellin, GA）。在丰年果实发育期间，高浓度GA会抑制花芽分化，导致次年开花量骤减，形成恶性循环。传统人工疏果虽能缓解此现象，但耗时费力且成本高昂，果农亟需更高效的解决方案。

开罗大学园艺系的研究团队独辟蹊径，提出"以疏代管"的创新思路。他们发现GA和硫酸铜（CuSO₄）单独使用时均能诱导单性结实（Parthenocarpy），抑制受精过程。但将二者协同施用会产生何种效果？这项发表于《Scientific Reports》的研究给出了令人振奋的答案。

研究团队在埃及El-Beheira省私营果园开展为期四年的田间试验，以12年生Balady柑橘为材料，设置对照（清水）、1000 ppm GA₃、0.1% CuSO₄及混合处理（1000 ppm GA₃+0.1% CuSO₄）四个处理。关键技术方法包括：在50%盛花期和盛花期进行叶面喷施；采用挂牌标记法跟踪座果动态；通过高效液相色谱（HPLC）测定内源GA含量；运用完全随机设计进行统计分析。

结果与讨论

座果率与落果率

混合处理表现出最强的疏花效果，座果率显著降至25.33%-28%，较对照（35%-37.3%）降低27.6%。

同时落果率升至74.67%，符合"早期疏花节省养分"的生理机制。这种"去芜存菁"的方式为保留果实争取到更多资源。

果实数量与单果重量

化学疏花自然导致单株果数减少，其中CuSO₄处理果数最少（773-815个）。但令人惊喜的是，GA处理和混合处理显著增加单果重量，分别达到175-180克和175-178克，较对照（133克）增幅超31%。这说明减少果实数量反而促进剩余果实的充分膨大。

种子发育动态

混合处理效果最为突出，正常种子数骤降至18-20粒，降幅达37.22%；同时败育种子数飙升至10-11.67粒，增幅达483.5%。

研究人员发现，GA促进花柱伸长，延长花粉管到达胚珠时间；Cu²⁺则直接抑制花粉萌发，双重机制共同削弱受精效率。

果实商品性

尽管疏花处理略微增加畸形果率（混合处理为5%-6.7%），但因其显著提高总产量，商品果总量反超对照。混合处理商品果产量达142-148.67公斤/株，印证了"质量换数量"的合理性。

内源GA调控

冬季花芽分化期测定显示，混合处理使叶片内源GA降至7-7.6μg/g鲜重，降幅22.2%。这证实减少种子数量直接切断了GA的源头供应，为花芽分化创造有利条件。

翌年产量恢复

最令人鼓舞的是在歉年跟踪结果：混合处理使果数增加97.7%，单果重提高16.7%，最终产量增幅达107.7%。

大小年结果指数从对照的47%降至23.17%，降幅达50.7%。这完美实现了"丰年优产，歉年稳产"的调控目标。

结论与展望

该研究首次证实GA₃与CuSO₄协同施用可通过"减少种子数量-降低内源GA-促进花芽分化"的连锁反应，有效打破Balady柑橘的大小年结果循环。这种创新技术不仅操作简便、成本低廉，更兼顾果实品质提升与产量稳定，为柑橘栽培管理提供全新范式。未来研究可进一步优化施用浓度与时机，并将该策略推广至其他易发生大小年结果的果树物种，助力水果产业提质增效。