2，4-D對黃瓜主要外觀商品性狀及食用品質的影響

付強林，莫進雙，先詩頌，周云飛，阮利坤，李偉

（貴州大學農學院，貴陽，550025）

2007年起，國內就陸續報道“頂花帶刺”黃瓜的種種有害傳聞，如避孕藥催長黃瓜可致人不孕、性早熟、誘發癌癥等[1]。2011年4月后該種傳聞再次波及全國[2]，造成群體性恐慌，受眾不明真相，甚至混淆視聽，影響了黃瓜的正常生產與消費[3]。經調查研究證實，“頂花帶刺”黃瓜是由于施用有關植株生長調節劑而形成，市售黃瓜?；?、拉直素中，有的主效成分是 2，4-D（C8H6Cl2O3）[4]，低濃度具有刺激作物生長、?；ù俟虼蟮裙π?，高濃度則易損傷植株[5]，還可作闊葉雜草除草劑等[6，7]。 但 2，4-D 本身難溶于水，農業生產上主要以其鈉鹽（C8H5Cl2NaO3）形式進行商品化開發[8]。

植物生長調節劑是人工合成、提取的具有植物激素生理活性的外源物質[9，10]，仿照植物激素的化學結構，其顯著特點之一是只需極微量、甚至痕量濃度，就能對植物生長、發育與代謝起明顯的調節作用[11]。然而，不少菜農、基地為了獲取更大的收益，迎合市場對頂黃花[12]、帶鮮刺[13]、瓜順直[14]等外觀性狀的偏好，或應對不利生長環境與栽培條件下鉤瓜、蜂腰瓜、大肚瓜等畸形瓜的發生，擅自加大生長調節劑施用濃度或增加施用次數等，導致施用量過多，可能造成黃瓜瓜條中生長調節劑殘留量超標，對食用人群的身心健康產生一定的負面作用。為了使人們樹立正確、合理施用生長調節劑的重要觀念，科學認識生長調節劑對黃瓜生產的影響及其適用范圍，使黃瓜瓜條順直等商品外觀性與食用品質安全性兩者協調，避免過度注重瓜條順直等商品外觀性而濫用植物生長調節劑所造成的大眾恐慌及潛在危害，擬開展本項研究，可在一定程度上以科學事實還原真相，探明黃瓜正確施用植物生長調節劑2，4-D的濃度及方法，為黃瓜生產中合理、安全使用生長調節劑提供一定理論依據與實踐應用。

1　材料與方法

試驗于2014年6月起在貴州大學花溪南校區蔬菜園和園藝系基礎實驗室進行。供試材料津優401黃瓜種子經浸種催芽后，播入54孔黑色塑料穴盤，育苗基質為黃瓜育苗專用基質品氏加藍（丹麥品氏托普公司生產），規格0～10 mm，pH值6.0，EC值1.2 mS/cm。覆土澆水蓋膜，待出土即揭膜，進行常規育苗。幼苗長至約3葉1心時定植于大田，行距60 cm、株距40 cm，常規栽培管理。當轉入生殖生長與營養生長并進期后，摘除第1、2朵雌花，當植株高約1.5 m、莖粗約7 mm、約有20片葉時，對第3朵雌花以上的接近開放的部分雌花噴施2，4-D溶液，處理濃度為：0（清水對照）、2、10、20、25、30、50、100、200 mg/L。 具體處理時間為雌花開花前2～3 d，在無雨天的傍晚，用手持小型噴霧器噴雌花，要求噴霧均勻覆蓋雌花花冠、子房2個部位，不噴柱頭及花柱、花梗，噴用量以不成滴為好，每朵花噴霧量相同，以噴霧等量清水為對照。2，4-D鈉鹽藥液避免噴及或隨風飄及莖、葉、雄花等其他部位，進入處理期適當加強肥水管理及病蟲害防治。共有處理（含對照）9個，每處理5株，重復3次。

測定各處理單果發育速度，于藥液不同濃度處理后第 1、2、3、4、5、6、7 天，17：00 用直尺、游標卡尺統一測定各處理（含對照）瓜條長度、橫徑；調查各處理上市時間，即剛開花至達商品瓜成熟標準（津優401）采摘的天數；測定各處理大田瓜條頂花保留時間，處理后每天觀察各處理（含對照）雌花頂花（花冠）隨瓜條發育生長而駐留時間，從鮮花到萎蔫天數；觀察、記載各處理優、劣瓜（尖嘴瓜、大肚瓜、細腰瓜等）外形及對應數量；用電子天平測定各處理商品瓜去瓜梗后單瓜質量，折算單株產量；觀測各處理采摘后瓜條頂花保留天數、瓜皮葉綠素含量、果實（帶皮、去皮）硬度、瓜條VC及可溶性糖含量、瓜條中2，4-D溶液殘留量。

圖2　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條橫徑日增量的比較

2　結果與分析

2.1　不同噴施濃度對瓜條長度與橫徑生長的影響

從圖1可看出，清水對照雌花開放后8 d內，瓜長日增量變化呈“慢-快-慢”節律，花后第4天達到最高（10 cm/d），生長最快；而8個噴施處理日增量變化大致也呈“慢-快-慢”節律，但節律幅度普遍較對照小，最高日增量較對照后移1～2 d。

噴施2，4-D溶液后，各噴施處理在噴后的2 d內瓜長日增量幾乎都低于清水對照，且隨噴施濃度的增大，較對照的日增量差值呈增大趨勢，從噴施后第3天開始，各噴施濃度處理的日增量開始趕上對照，在第5天后大多數處理日增量高于對照。

總體來看，噴施2，4-D溶液濃度低于100 mg/L時，處理瓜長日均增長量均高于清水對照；200 mg/L時，日均增長量2.78 cm/d，低于對照的2.84 cm/d，且在2～100 mg/L處理范圍內，20 mg/L處理的瓜長日均增長量最高，達4.00 cm/d。

分析圖2可見，清水對照雌花開放后8 d內，瓜橫徑日增量變化大致呈“慢-快-慢”節律，與瓜長日增量變化節律大體相似，花后第 5天達到最高（0.568 cm/d），瓜橫徑增長最快，而8個噴施處理瓜橫徑日增量變化節律也同對照相似，最大日增量較對照后移約1 d。8個處理中，30 mg/L及其以下濃度的瓜橫徑最大日增量普遍高于對照；50 mg/L及其以上濃度的瓜橫徑最大日增量則低于對照，且處理濃度越高，與對照的差值越大，瓜橫徑增長越慢。

噴施2，4-D溶液后，前3 d多數處理瓜橫徑日增量高于對照，第4～5天各處理橫徑日增量均低于對照，第6～8天則大部分處理橫徑日增量高于對照?？傮w來看，噴施2，4-D溶液濃度低于100 mg/L時，處理瓜橫徑日均增長量均高于對照；200 mg/L時，日均增長量 0.248 cm/d，低于對照0.307 cm/d，且在2～100 mg/L處理范圍內，20 mg/L處理的瓜橫徑日均增長量最高，為0.401 cm/d。

2.2　不同噴施濃度對瓜條頂花保留與上市時間的影響

由圖3可知，清水對照瓜條頂花保留天數為6 d，瓜條頂花保留天數隨處理濃度的增大呈先增大后減小的趨勢，2 mg/L時頂花保留天數與對照相同，10～50 mg/L時頂花保留天數較對照延長1 d，100～200 mg/L時頂花保留天數較對照縮短1 d。清水對照從開花至商品瓜采收需8 d。噴施2，4-D溶液后，隨噴施濃度的增大，上市天數呈先減小后增大的趨勢，2、50 mg/L時上市天數與對照相同，10～30 mg/L時上市天數較對照提早1～2 d，100～200 mg/L時上市天數則延后 1 d。

2.3　不同噴施濃度對瓜條把長與心腔的影響

分析圖4，花后第8天清水對照瓜長為28.8 cm。隨噴施處理濃度的增大，瓜長呈先增大后減小的趨勢，20 mg/L時瓜條長度36.2 cm，最大；而200 mg/L時瓜條長度25.9 cm，最小。瓜把長，各噴施處理均長于清水對照。瓜把百分比，對照為14.6%，噴施處理大多呈增大趨勢，處理濃度越大瓜把所占百分比也越大，200 mg/L時瓜把百分比達22.0%，為最大。

由圖5可知，清水對照瓜條橫徑為2.86 cm，隨噴施處理濃度的增大，瓜橫徑呈先增大后減小的趨勢，20 mg/L時最大，為3.78 cm，而 200 mg/L時瓜橫徑最?。?.06 cm）。對照瓜條心腔橫徑1.80 cm，噴施處理隨濃度的增大，心腔橫徑呈增大后減小的趨勢，2 mg/L時心腔橫徑（2.23 cm）最大，而200 mg/L時心腔橫徑（1.60 cm）最小。清水對照心腔百分比為62.9%，隨濃度的增大，噴施處理心腔百分比呈先減小后增大的趨勢，30 mg/L時最?。?3.2%），而200 mg/L時心腔百分比最大（77.8%）。

2.4　不同噴施濃度對瓜條鮮干質量與果實硬度的影響

從圖6可以看出，噴施2，4-D后，與對照（0.837 g/株）相比，絕大多數處理的瓜皮干質量增大，其中以50 mg/L時最大（1.717 g/株），與之相反，各處理瓜肉干質量幾乎都小于對照，而10 mg/L時瓜肉干質量略大于對照。單根瓜皮水分，絕大多數處理較對照值小。單根瓜肉水分，隨處理濃度的增大呈先增多后減少的趨勢，20 mg/L時最大（400.5 g）。各處理的瓜皮含水量均低于對照，而瓜肉含水量變化則相反，各處理均高于對照，以25 mg/L時最大（96.4%）。

圖3　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條頂花保留與上市時間的比較

圖4　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條長、瓜把長及比率的比較

圖5　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條、心腔橫莖及比率的比較

表1　2，4-D不同噴施濃度下瓜形、皮色及表面附屬物比較

分析圖7，與對照相比，瓜條帶皮硬度隨噴施濃度的升高呈先增大后減小的趨勢，10 mg/L時瓜條帶皮硬度最大 （18.23×105Pa）；去皮硬度隨噴施濃度的升高呈先增大再減小后增大的趨勢，25～30 mg/L時，去皮硬度最小（12.01×105Pa）。

2.5　不同噴施濃度對瓜條瓜形、皮色及表面附屬物的影響

分析表 1，2，4-D 處理濃度在 2～30 mg/L，瓜條仍保持品種原有的長棒形；當濃度高于50 mg/L，瓜條畸形，呈細腰瓜、彎瓜等。瓜皮隨處理濃度升高，由亮綠色逐步變為淺綠色、深綠色，瓜棱由淺變深，瓜瘤大小變化不明顯，瓜瘤變密，瓜刺由無色大多轉為白色，瓜刺毛變密。

2.6　不同噴施濃度對瓜皮色素含量及比率的影響

從圖8可知，與清水對照相比，瓜皮中葉綠素a（Chla）含量，隨噴施濃度的升高呈先增大后減小的趨勢，葉綠素b（Chlb）、類胡蘿卜素（Cars）含量的變化趨勢總體上與葉綠素a含量相似。各處理中，20 mg/L時瓜皮葉綠素a含量最高（2.254 mg/g），30 mg/L 時瓜皮葉綠素 b 含量最高（0.947 mg/g），200 mg/L 時類胡蘿卜素含量最高（0.353 mg/g）。葉綠素a呈藍綠色、葉綠素b呈黃綠色、類胡蘿卜素呈（橙）黃色，當瓜皮中3類色素構成比例不同時瓜皮呈現不同的顏色。葉綠素a/葉綠素b，噴施各處理值均大于對照，以25 mg/L 時最大（4.65∶1）；而Chls/Cars，隨噴施濃度的升高呈先增大后減小的趨勢，以30 mg/L 時最大（15.89∶1）。

2.7　不同噴施濃度對瓜條VC、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影響

分析圖9，與清水對照相比，噴施濃度在2～25 mg/L范圍內，瓜條VC含量變化不一致，總體呈增大趨勢，10、25 mg/L時處理VC含量增大，20 mg/L時處理VC含量幾乎無變化，30～200 mg/L范圍內，處理VC含量較對照呈逐漸減小趨勢。

由圖10可看出，隨噴施濃度的提高，瓜條可溶性糖含量呈先升高后降低的趨勢，且幾乎所有處理可溶性糖含量高于清水對照。30 mg/L處理時，可溶性糖含量最高（2.197%）。

圖6　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條鮮、干質量及含水量的比較

圖7　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條硬度的比較

圖8　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜皮光合色素含量及比率的比較

圖9　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條VC含量的比較

從圖11可見，隨噴施濃度的提高，瓜條可溶性蛋白含量總體呈先升高后降低的趨勢，2～25 mg/L范圍內，各處理可溶性蛋白含量逐漸升高，25 mg/L時值最高（0.35%）；30～200 mg/L 范圍，處理可溶性蛋白含量較最大值有所降低，但仍高于對照。

3　小結與討論

3.1　黃瓜涂抹避孕藥謠言與解析

西北農林大學孟煥文介紹，頂花帶刺黃瓜并非像商販所說涂抹了避孕藥，而是使用了植物激素，雖外觀新鮮，但口感差、瓜味淡[15]。中國農業科學院葉志華認為，頂花帶刺黃瓜是因施用了植物生長調節劑[16]。本研究也支持這類觀點。植物生長調節劑屬低毒產品，據《農藥管理條例》規定，需取得農藥登記，才能對植物生長調節劑生產、經營和使用。按照國家登記批準標簽上標明的使用劑量、使用時期、使用方法和注意事項進行施用，方才安全，不可濫用。

然而，生產實際中由于農業部門對植物生長調節劑的生產監管力度不夠，農技部門向農戶推介植物生長調節劑的合理使用方法不深入、不全面，使得許多農戶未能較好掌握施用多種植物生長調節劑的合適濃度、適宜的作物生育期及正確的施用操作方法。加之，多數消費者對蔬菜等農產品存有 “重賣相輕品質”的從眾心理和主觀偏好，誤以為黃瓜“頂花帶刺”才足夠新鮮可口，倒逼菜商、菜農違規大量施用高濃度植物生長調節劑以達到瓜尖黃花經久不衰、鮮艷奪目的效果，促使瓜尖增生一個瘤狀物[17]。瓜條內殘留過多的植物生長調節劑可能會對食用人群身體健康產生不利影響。瓜農對植物生長調節劑的盲目、無節制濫用，加上農資生產、經銷商對生長調節劑改名、隱藏免于嚴苛監管檢測，導致消費者對植物生長調節劑產生誤解和恐慌[18]。

按照國家相關規定，植物生長調節劑允許在農業生產上使用，而目前農業部門對農產品的抽檢只檢測農藥殘留量，植物外源激素（生長調節劑）因現階段監測技術很難普遍做到而未被納入檢測范圍。同時，我國有關植物生長調節劑的國家限定標準還有所缺失，不像日本、韓國等均有明確的限量值。從長遠來看，制止濫用植物生長調節劑、農藥，利于我國農業發揮生態農業的優勢。

3.2　植物生長調節劑2，4-D的施用

20世紀90年代北京地區就嘗試利用2，4-D及其組合來緩解秋冬季低溫寡照下日光溫室黃瓜花粉敗育、授粉不良、化瓜、畸形瓜多等現象的發生[19]。研究發現，利用植物生長調節劑進行黃瓜化控栽培，可使黃瓜增產 10%～30%、增值 10%～15%[20]。

試驗結果表明，以不超過50 mg/L濃度的2，4-D（鈉鹽）對黃瓜花前瓜胎噴霧，大多可有效促進瓜條的生長、發育，具體表現為瓜條長度伸長速率、橫徑增粗速率加快，單瓜質量增加。這與王桂英等[19]在北方冬季日光溫室低溫寡照下長春密刺黃瓜品種上的研究結果類似；與龐占軍等[20]以30 mg/L2，4-D涂抹黃瓜內側后減少鉤瓜發生、提高產量、對植株無藥害的研究結果也相似。

圖10　2，4-D鈉鹽不同噴施濃度下瓜條可溶性糖含量的比較

綜合來看，噴施20 mg/L 2，4-D處理可加快瓜條生長、延長頂花保留期、提早上市、降低心腔比率、提高果皮葉綠素含量、保證VC含量、提高可溶性糖和可溶性蛋白含量等。而100、200 mg/L 2，4-D處理則因濃度過高會抑制瓜條正常生長，易致畸形瓜發生。

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