油橄榄结实率低的生理机制研究

油橄榄是我国成功引种的优良木本油料作物，但其产量低而不稳的原因到目前为止仍没有得到完全解明和改善。本项目通过形态学和生理学研究手段相结合，拟对油橄榄结实性进行系统调查研究，从雌雄器官发育、杂交亲和性、花芽分化及落果生理机理等关键点入手，通过对花粉育性、亲和性（荧光检测分析）及胚胎发育过程的观测（切片染色法），以及花芽分化（石蜡切片法和环剥摘叶法）、落花落果规律的研究，以期掌握油橄榄雄雌花器官结构特征及发育状况；明确油橄榄花芽分化时间，揭示内源激素、营养物质与花芽分化的关系；探究落果的生理机理。从而探明影响油橄榄结实率低的原因，为生产制定栽培管理措施提供理论，从而提出应对措施，旨在提高现有油橄榄基地效益，充分发挥这一高效益经济树种的优势，增加农民收入。

本项目以我国油橄榄核心产区甘肃油橄榄为研究对象，通过对6个主栽品种研究表明油橄榄不完全花表现为柱头败育，品种间败育率（1%~55%）差异著性，花粉均为长圆形（纵径240-265 um，横径约170 um），花粉量较多（70000-115000个/单花），畸形率较低（5%-15%），花粉生活力较高（24 h时在60%以上），萌发率较低（20%-50%）。油橄榄为1子房2心室4胚珠，珠心较发达，厚珠心椭圆型胚珠，胚珠直生；30d左右形成心型胚，40d左右胚发育成熟，发育完整的子房为97.53%，完成授粉受精的胚珠为15.52%。油橄榄单花小，花瓣4枚，雄蕊2枚，雌蕊1枚，单花开放约3d；花期持续约12d，散粉盛期约3d；温度是影响花期的主要气象因子 (r=0.860** 、r=0.827**)；日照强度是影响散粉的主要气象因子 (r=0.791*) ，柱头在花后24h有较强的可授性。试验结果表明，莱星与鄂植8号、城固32互为授粉品种，皮削利作为莱星父本均可显著提高坐果率。成花诱导关键期为11月18 日至次年1月15日和成花诱导结束期为开花当年2月15日。高水平的 ABA，IAA，ABA / GA3， IAA /GA3 和( ABA + IAA) /GA3 有利于油橄榄成花诱导; 高水平的 ZR，ZR/GA3，ZR/ABA和ZR/IAA有利于油橄榄花芽分化。树体整体营养水平较高有利于花芽形成，但高碳氮比并非花芽形成所必需。果实发育期有两个落果高峰，第一次为6月上旬到7月上旬即坐果后第2-4周，总落果率高达90%以上，第二次落果出现在10月上旬即采收前约4周落果率3%左右。果实发育期内，两次落果高峰，IAA、GA3、ZR及ABA都处于较低的水平。从激素平衡来看，低比率的IAA/GA3和高比率的ABA/GA3、ZR/GA3、ZR/ABA、ZR/IAA、(ABA+IAA)/GA3值与油橄榄第一次落果高峰有关；高比值的ABA/GA3、 (ABA+IAA)/GA3与第二次落果高峰有关。第一次落果与叶片中N、Mg、Ca、B、Mn、Cu及淀粉含量有关，第二次落果与Mg含量减少有关。环剥和疏花处理后，油橄榄叶片净光合速率（Pn）和气孔导度（Gs）、实际光化学量子效率（ΦPSII）和光化学猝灭系数（qP）显著下降，胞间CO2浓度（Ci）和非光化学猝灭系数（NPQ）显著升高。