橡胶树木质部注射乙烯利增产刺激方法初探

1、树干注射起源于 1926年 Mtiller 发表的 植 物的内部治疗 中提出的农药注入理论 1:内吸性 药物 、 矿物质 、 植物生长调节剂等药物 , 通过自流 式或高压注入树体内 , 它们会随树体的水分运动发 生纵向运输和横向的扩散 , 既能够向叶片和韧皮部 传输 、 扩散 、 存留和发生代谢 , 同时一部分又能够 随下行液经韧皮部筛管转运到根部 2。 从 20世纪70年代开始推广的乙烯利刺激割胶技术 , 对世界和我国天然橡胶单产的提高起到了重要作用 , 但乙烯 利对胶树生长有较大的副作用也是公认的事实 , 并有 可能造成橡胶树死皮率的提高 3, 4。 随着劳动力成本 的不断上升 , 进行减

2、刀 、 减线为主要方向的割制改革 已是大势所趋 , 但低频 、 短线割胶必然要加大刺激强 度 , 可能会造成死皮率的增加 5, 6。 近年来试验推广 的气刺微割 (刺激强度比常规大 30多倍 证明了橡胶树能 够耐受高强度的乙烯气体刺激 7。 本试验设想采用橡胶树木质部注射乙烯利增产刺激方法初探 朱智强 1蒋菊生 1刘志崴 1彭宗波 1饶维莲 2(1海南省农垦科学院海南海口 ; 2海南农垦总局社区管理处海南海口570206摘要用直接注射和挂瓶渗透两种方式 , 在海南红光农场进行了多种强度的橡胶树木质部乙烯利刺激割胶试验 。 结果表明 :用直接注射的方式 , 在 43龄和 20龄 PR107橡胶树

3、上 , 要获得相同的产量 , 乙烯利的剂量分别 是常规割线涂抹方法的 1.6和 0.7倍 ; 用挂瓶渗透的方式 , 在 20年树龄 PR107橡胶树上 , 根据营养液的种类和 浓度的不同 , 乙烯利的需要量不同 ; 挂瓶渗透刺激割胶的重要特点是每刀的产量较均匀 ; 两种方式都表现为随 着乙烯利用量的加大 , 短期内胶水产量明显增加 。 关键词 橡胶树 ; 乙烯利 ; 割胶制度 ; 树干注射分类号S794.1Effect of Xylem Stimulation with Ethrel on Latex Production of Hevea brasiliensisZHU Zhiqiang 1

4、 JIANG Jusheng 1 LIU Zhiwei 1 PENG Zongbo 1 RAO Weilian 2 (1Hainan Academy of Agricultural and Reclamation Science, Haikou, Hainan 570206; 2Community Administration Section of Hainan State Farms, Haikou, Hainan 570206Abstract Experiments were conducted on Hevea brasiliensis xylem stimulation with et

5、hrel of different intensities by means of direct injection and penetration at Hongguang Farm of Hainan Province. The results indicated that in order to gain the same production by means of direct injection, dosage of ethephon must be 2times that of conventional method of application to the cut for t

6、he 43-year-old trees of PR107, and 1time for 20-year-old trees. By means of penetration with bottles, dosage of ethephon needed for 20-year-old rubber trees of PR 107changed with the kind of nutrition liquid and its concentration. The significant character of penetration was that the productions of

7、different tapes were uniform. Latex productions of the above two means were both increased with the dosage increase of ethephon in a short-time.Keywords Hevea brasiliensis ; ethephon ; tapping system ; trunk injection 基金项目 :海南农垦重点科技项目 “ 橡胶树干注射技术研究 ” (No.2008-25 。收稿日期 :2010-09-13。 责任编辑 /凌青根 ; 编辑部 E-m

8、ail:rdnk 。 朱智强 (1969 , 男 , 硕士 , 助理研究员 ; 研究方向 :热作栽培及热带林培育 ; 电话 E-mail:zhuzhiqiang318 。 通讯作者 :蒋菊生 (1962 , 男 , 博士 , 研究员 , 博士生导师 ; 研究方向 :生态学 ; E-mail:jjs18188 。Vol. 30, No. 112010年 11月 热 带 农 业 科 学CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE第 30卷第 11期Nov . 20101-2010年 11月 第 30卷第 11期 热带农业科学木质部注射

9、的方法 , 既能提高刺激强度 , 又能减少 乙烯利的副作用 。 在橡胶树木质部刺激割胶未见报 道的情况下 , 包括木质部刺激的部位 、 乙烯利的浓 度和用量 、 刺激的频率 、 能否与营养液同时使用 、 有无副作用等 , 是本试验试图解决的重点问题 。1材料与方法1. 1材料试验 1:设在海南红光农场团结队 , 橡胶树品 种 为 PR107, 43年 树 龄 , 割 制 为 (S/2+S/2 d/3+ET , 乙烯利刺激浓度为 5%。试验 2:设在国营海南红光农场南油队 , 橡胶 树品种为 PR107, 20年树龄 , 割制为 S/2d/3+ET , 乙烯利刺激浓度为 2.5%。1. 2方法1

10、. 2. 1试验装置与安装方法1. 2. 1. 1树干钻孔位置试验 1在离地约 50cm 的胶树左方水线上钻孔 ; 试验 2在胶树割线末端左下方约 30cm 的水线上钻孔 。 1. 2. 1. 2钻孔方法用打孔器打掉直径 2cm 的圆形树皮 , 35d 后 在其正中间用动力钻向树心方向钻孔 。 洞径 1.1cm 、 深约 12cm 、 向下倾斜约 15°。1. 2. 1. 3试验装置安装方法钻好树孔后装入内径 0.8cm 透明塑料管 (插入孔 底 , 孔口边缘用胶水混锯末封好 。 直接注射刺激 装置是塑料管外留约 10cm , 注射乙烯利后用自制 橡皮塞堵住外管口 。 吊瓶渗透处理是

11、把塑料管连接 在 550mL 矿泉水瓶上 (在瓶盖上打孔连接 , 矿泉水瓶可自 由取下 , 随时对瓶内液体进行置换 、 补充 , 瓶口到树干的 塑料管长度约 10cm , 用铁钉和绳子把矿泉水瓶挂 在树干上 , 瓶身比洞口略高 。1. 3试验设计1. 3. 1试验 1处理设置处理 1:注射 40%乙 烯利 0.5mL ; 处理 2:注 射 40%乙烯利 1mL ; 处理 3:注射 40%乙烯利 2mL ; 处理 4:对照 (按生产常规每 15d 在割线上涂 5%乙烯利制剂 2g , 每棵 胶 树两 条割 线 共计 4g 。 处理 1、 2、 3注射乙 烯利的时间与对照相同 。 每个处 理为并排

12、一 起的 10株正常割胶树 , 3次重复 。 随机区组设计 。 所有 处理安排在同一个树位内 , 并由同一个技术好的一 级胶工割胶 , 所有处理与对照割线的相同 (下同 。 1. 3. 2试验 2处理设置处 理 1:营 养 液 +40%乙 烯 利 1mL ; 处 理 2:营养液 +40%乙烯利 2mL ; 处理 3:营养液 + 40%乙烯利 3mL ; 处理 4:营养液 +40%乙烯利 2 mL ; 处理 5:营养液 +40%乙烯利 4mL ; 处理 6:营养液 +40%乙烯利 6mL ; 处理 7:注射 40%乙烯 利 0.075mL ; 处 理 8:注 射 40%乙 烯 利 0.15mL

13、; 处理 9:注射 40%乙烯利 0.3mL ; 处理 10:对照 (按 生产常规约 15d 在割线上涂 2.5%乙烯利 2g 。 处理 7、 8、 9注射乙烯利的时间与对照相同 。 每个处理为并排连 一起的 5株 正 常 割 胶 树 , 3次 重 复 , 随 机 区 组 设 计 。 其中 :营养液 为塑料瓶中内盛 500mL 水溶 液 , 含尿素 30g 、 磷酸二氢钾 12.5g 、 氯化钾 5g 、 硫 酸镁 5g 、 硫酸锌 5g 、 硼酸 5g 、 硫酸铜 5g 、 钼酸铵 2 g ; 营养液 为塑料瓶中内盛 500mL 水溶液 , 含尿 素 60g 、 磷酸二氢钾 25g 、 氯化

14、钾 10g 、 硫酸镁 10 g 、 硫酸锌 5g 、 硼酸 5g 、 硫酸铜 5g 、 钼酸铵 2g 。 1. 3. 3试验时间与过程因同一重复内各处理试验前的产量可能不同 , 试验处理前必须测产 (初始产量 。试验 1:2008年 8月 9日 23日 (一 个乙 烯 利 刺 激周期 对每个处理测初始产量 (测定每处理共计 10株胶 树的割胶总重量和平均干含 , 下同 。 , 共计 5刀 。 24日 按照试验处理设置进行乙烯利注射 (处 理 1、 2、 3 和 涂抹 (处 理 4:对 照 , 8月 26日 10月 12日对每个 处理测产 , 共计 15刀 。试验 2:9月 4日 19日 (一

15、个乙烯利刺激周期 对每 个处理测初始产量 , 共计 5刀 。 9月 20日开始挂营 养液瓶 (处理 16, 内含相应乙烯利 , 注射 (处理 79 、 涂 抹 (处理 10:对照 处理 , 到 10月 20日 , 共测产 10刀 。 1. 4数据处理试验 1用各处理 8月 26日至 10月 12日共计 15刀的刀平均产量 (胶水重量 ×干含 , 与对应处理的 初始刀平均产量相比较 , 得出 每处理增长 的百分 比 。 试验 2用各处理 9月 20日至 10月 20日共 10刀的刀平均产量与该处理的初 始刀平均 产量相比 较 , 得出每处理产量增长的百分比 。 将试验 1、 2各处理的

16、干胶产量增长和处理后干含变化数据 , 用 SAS9.0软件进行方差分析和多重比较 。2结果与分析2. 1试验 1结果与分析2 -朱智强 等 橡胶树木质部注射乙烯利增产刺激方法初探2. 2试验 2结果与分析与初始产量相比 , 各处理产量增加结果及方差 分析多重比较结果见表 5、 6。各处理平均干含及方差分析多重比较结果见表7、 8。经方差分析 , 不同的处理对胶树短期产量的影 响有极显著的差异 , 采用挂瓶渗透刺激的方法 , 与各处理平均干含及方差分析多重比较结果见表 3、 4。 经方差分析 , 不同的处理对胶树短期产量的影 响有极显著的差异 , 处理 1(注射 0.5mL 的产量比其 他 处

17、理 低 (极 显 著 ; 处 理 2(注射 1mL 与对照之间差异不显著 ; 处理 3(注 射 2mL 比其 他 处 理 产 量 高 (极 显 著 。 每 株胶树单次施用纯乙烯利的 量 :处理 4(对 照 、两 条 割 线 为 2×2×5%=0.2g , 处 理1、 2、 3分别为 0.16、 0.32、 0.64g 。 以上结果说明在本试验中 , 对处理胶树 (43年树龄 、 平均胸径 30cm 以上 ,用木质部注射刺激方法需要的纯 乙烯利的剂量 , 大致是常规 的割线涂抹的 1.6倍 。 树体 太大可能更大的乙烯利刺激 强度 , 同时两条割线割胶 , 上面一条割线因为离

18、注射乙 烯利的部位太远 (80200cm , 刺激强度可能不如下面一条 割线 。 随着刺激强度的增大 , 胶水的干含有下降趋势 , 但 都在安全范围内 (表 3、 4 。表 8试验 2各处理平均干含多重比较AABABABABCABCABCBCBCC表 7试验 2各处理平均干含处理31.731.733.031.632.332.630.930.331.6平均表 6试验 2各处理干胶增长多重比较处 理编号98635102174营养液类型 +内置 40%乙烯利 /mL +6 +3 +4对照 +2 +1 +2ABCCDCDDEDEFEFGFGG处理增产 /%重复 118.6-4.7重复 3-11.1-6

19、.50.3-13.6-2.62.119.4-5.0表 5试验 2各处理干胶增长表 3试验 1各处理平均干含处理编号 1234注射 40%乙烯利 /mL0.512对照干含 重复 132.430.731.9与初始产量相比 , 各处理产量增加结果及方差 分析多重比较结果见表 1、 2。表 4试验 1各处理平均干含多重比较处理编号 1243注射 40%乙烯利 /mL 0.51对照AABABB表 2试验 1各处理干胶增长多重比较处理编号 3241注射 40%乙烯利 /mL 21对照0.5与初始产量相比增产平均值 /%12.0-2.5-4.9-20.4差异显著性 (1%ABBC表 1试验 1各处理干胶增长

20、处理编号 1234注射 40%乙烯利 /mL 0.512对照平均 -20.4-2.512.0-4.93-2010年 11月 第 30卷第 11期 热带农业科学对照相比 , 处理 6产量增加明显 (极 显著 、 处理 3、 5略有增加 (不 显 著 , 处理 2略有减少 (不 显 著 , 处 理 1、 4明显减少 (极显著 , 说明营养液瓶中的乙烯 利 (40% 要有 26mL 才能达到与常规割线涂抹法同 样的效果 。 渗透法采胶的一个重要特点是每刀的产 量较均匀 。 采用直接注射乙烯利处理的方法 , 与对 照相比 , 处理 7(注射 0.075mL 产量明显减少 (极显著 , 处理 8、 9明

21、显增加 (极 显 著 。 根据以上 结果推算 : 0.11mL 的注射量 (大致于割线涂抹浓度为 1.7% 可获得与对 照相当的产量 , 纯乙烯利的需要剂量约为常规割线涂 抹方法的 70%。 用药量增加 35%短期产量约增加 17%, 用药量增加 170%短期产量约增加 25%, 加大刺激的 增产作用明显 。 与挂瓶渗透注射方法相比 , 直接注射 乙烯利方法 , 在加大刺激的情况下短期增产作用更为 明显 , 挂瓶渗透注射过程中营养液可能影响了胶树对 乙烯利的吸收 。 随着刺激强度的增大 , 胶水的干含有 下降趋势 , 但都在安全范围内 (表 7、 8 。2. 3成本和效率用木质部直 接注射乙烯

22、 利刺激方法 割胶的成 本 :经本试验和多个树位的推广经验总结 , 使用动 力钻 , 一个胶工每天可进行 1个树位 (约 300株 的割 胶树钻孔和安装好塑料管等工作 , 单株胶树的装置 成本约 0.5元 。 一个树位 (约 300株 每次注射乙烯利 制剂约需 2.5h , 比割线涂药法 (约 2h/树位 稍慢 。 2. 4安全性用本试验直接注射的方法 , 因为注射孔的塑料 管中有 8mL 树液 , 试验 1注射 1mL (常 规 产 量 需 要 剂 量 , 注射孔中乙烯利浓度只有 5%, 而试验 2注射 0.11mL (常规 产 量需 要剂 量 , 注射孔中乙烯利浓度只 有 0.55%。 本

23、试验橡胶树木质部的钻孔 , 在 2009、 2010年停止注射乙烯利以后 , 伤口自然愈合 , 胶 树没有出现异常的病虫害 , 也没有增加死皮率 , 证 明了橡胶树木质部刺激割胶的安全性 。3讨论3. 1乙烯利木质部刺激的特点(1 刺激更高效 。 木质部刺激割胶 , 乙烯利不 容易流失 , 乙烯气体也不容易挥发 , 刺激更高效 。 而且注射乙烯利不受天气的限制 , 而割线涂抹的方 法必须要等割线完全干以后才有效 , 常常会出现涂 抹乙烯利后下雨失效的现象 。(2 把割胶部位和刺激部位分开 , 乙烯利的腐 蚀性和毒性降解在木质部里 。(3 同时有树干施肥 、 病虫害防止等作用 。 利 用乙烯利注射刺激的同一个树孔 , 可以同时有树干 施肥 、 治病虫 、 灭桑等多种功能 8,9。(4 树干注射的对胶树的长期