不同有機水溶肥對‘克瑞森無核’葡萄生長及果實品質的影響

郭西智，閆威姣，程大偉，李 蘭,何莎莎，姚會東，李 輝，孫軍利*，陳錦永*

（1.中國農業科學院 鄭州果樹研究所/果樹生長發育與品質控制重點開放實驗室，河南 鄭州 450009；2. 石河子大學，新疆 石河子 832000）

‘克瑞森無核’葡萄是美國育成的晚熟鮮食品種，果皮較薄、果肉硬脆、色澤鮮艷，成熟時果實脆甜爽口，具有品質優良、抗病性好、抗旱力強等優點［1-3］。近年來，種植面積逐年增加，目前已成為南疆特色林果產業區葡萄栽培的主要品種之一［4-5］。

南疆位于我國土壤肥力瘠薄和水資源匱乏的西北地區，水肥精準調節與營養精準調控，是節省物力和人力資源的有效途徑［2］，也是保護耕作地土壤的重要舉措［6］。有機水溶肥是一種完全溶于水能被植物高效吸收的多元肥料［7］，在增加土壤養分、提高作物品質等［8-9］方面具有良好作用。王錦貴等［10］研究表明，水肥一體化技術作用到葡萄上可節水超過30%，節肥超過50%。

海藻提取物含有豐富的生物活性物質，可強化植物對營養物質的吸收，調節內源激素的平衡，提高作物的產量和果實品質，增強植物抗逆性［11-12］。有機質包含各種礦質元素、腐殖質、動植物殘體、微生物及其分解和合成的各種有機化合物，可以增加土壤中有機碳含量、防止土壤腐蝕和鹽堿化，增加土壤理化組成物質和土壤微生物數量，進而提高植物根系活力和光合作用［13-15］。目前，關于有機水溶肥在‘克瑞森無核’葡萄上的應用研究較少，故本試驗以此為試材，利用海藻提取物或有機質為主要成分的3種有機水溶肥在萌芽期施于植株根系，探討使用不同有機水溶肥對枝蔓生長、葉綠素變化以及果實品質的影響，用以篩選促進葡萄早期生長和改善果實品質的有機水溶肥，為生產提供借鑒。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2020年4～9月在新疆第二師223團園六連進行，當地氣候為中溫帶大陸性干燥氣候，平均年降雨量68 mm，年蒸發量2100 mm，土壤類型為沙壤土。供試材料為8年生‘克瑞森無核’葡萄，砧木為‘貝達’，東西行向，株行距為1 m×3 m。樹形為“廠”字形，水平葉幕。采用滴灌進行田間水分管理，其他栽培管理均采用常規方法。

1.2 供試肥料

供試肥料為“墨爾厚”“海思力加”和“土之道”?！澳珷柡瘛庇蓮V東省佛山市盈輝農業科技有限公司生產，為海藻肥和腐殖酸復合的有機水溶肥，含量配比為：海藻提取物≥60%、腐殖酸≥40 g/L、N+P2O5+K2O≥200 g/L；“海思力加”是由澳大利亞思索有限公司生產的含有機質和海藻肥的有機水溶肥，主要成分為有機質≥120 g/L、海藻提取物≥100 g/L、腐殖酸和魚蛋白≥100 g/L、氮≥50 g/L、鉀≥25 g/L、鈣≥1.5 g/L、鐵≥0.9 g/L；“土之道”是由馬鞍山市大地農資貿易有限公司生產的有機水溶肥，主要成分為有機質≥45%、N+P2O5+K2O≥5%。

1.3 試驗方案

于葡萄萌芽期，在每株樹東南西北共4個點，離樹干30～40 cm處分別用施肥槍施入不同的有機水溶肥：對照植株施入同等量清水；“墨爾厚”處理施用量為500 mL/667 m2，使用時稀釋1000倍；“海思力加”處理施用量為500 mL/667 m2，使用時稀釋1000倍；“土之道”施用量為5 kg/667 m2，使用時稀釋200倍。每處理取樣2株，3次重復。

有機水溶肥處理施肥前，先將肥料進行稀釋，然后用施肥槍打入提前備好的穴居中，緩慢打入根系土層。

1.4 項目測定

盛花期內，各處理選取6株葡萄樹，分別測量新梢長度，記錄葉片數量，用直尺測定從基部開始的第3、第4節位的葉面積［16］、節間長度及粗度；分別在開花期、果實膨大期、著色期以及成熟期進行光合測定（SPAD值，HC-YL04型葉綠素測定儀）；果實采收時，各處理隨機選取9穗果，測定果穗重（1/100天平），記錄果穗緊密度［16］，每個果穗從上、中、下3個部位選取10枚果粒，測定果粒縱徑與橫徑（游標卡尺）、果粒重（1/100天平）、可溶性固形物［17］（soluble solid content，SSC）含量、可滴定酸含量［18］（total acid，TA）和果實著色情況（CR-400便攜式色差儀）。

1.5 數據處理與分析

數據分析采用Excel 2010軟件進行，顯著性分析采用DPS 9.0軟件進行。

2 結果與分析

2.1 不同有機水溶肥對葡萄枝葉生長的影響

2.1.1 不同有機水溶肥對葡萄生長的影響 從基部開始的第3、第4節位為果穗生長部位，反映了整個新梢的生長情況。由表1可知，經過“墨爾厚”處理的新梢長度比對照縮短16.26%，差異達到顯著水平。各處理的新梢葉片數在8～9片之間，無明顯差異?！昂Ｋ剂印薄巴林馈钡牡?、第4節位的葉面積均顯著大于對照，其中“海思力加”的第4節位葉面積最大?！澳珷柡瘛碧幚淼牡?節位葉面積最小，比對照減少14.07%，兩者差異達顯著水平，其與“海思力加”和“土之道”相比，差異達極顯著水平。各處理的3～4葉節間長度均低于對照，以“墨爾厚”減少最明顯，比對照縮短19.54%，兩者差異達顯著水平。

表1 不同有機水溶肥對葡萄新梢長度以及葉片大小的影響

2.1.2 不同有機水溶肥對葡萄葉綠素含量的影響 如圖1所示，對照葉片的葉綠素含量表現出在膨大期內降低，然后在著色期達到峰值后再下降的趨勢。經過有機水溶肥處理后的葡萄葉片在整個生長發育期內的葉綠素含量呈現出在開花期先升高，在著色期達到峰值后又在成熟期下降的趨勢。“墨爾厚”和“海思力加”處理后的葉片在開花期的葉綠素含量均低于對照，其中以“墨爾厚”處理最低，比對照降低了7.57%，差異達極顯著水平?！澳珷柡瘛碧幚砗蟮钠咸讶~片的葉綠素含量在膨大期比對照增加了24.49%，差異達顯著水平。各處理在著色期內葉綠素含量均低于對照，其中“土之道”處理的葉綠素含量最低，比對照降低了9.73%，差異達極顯著水平。“海思力加”和“土之道”處理的葉片在成熟期的葉綠素含量分別比對照提高了7.64%、6.87%，均達極顯著水平。

圖1 不同有機水溶肥處理對葡萄不同時期葉片葉綠素含量的影響

2.2 不同有機水溶肥對葡萄果實質量的影響

如表2所示，不同有機水溶肥對‘克瑞森無核’葡萄外觀質量的影響不同。“土之道”處理的葡萄穗重最大，比對照增加了36.02%，差異達顯著水平。“海思力加”處理的果穗比對照松散，“墨爾厚”“土之道”處理過的果穗緊密度與對照一致，均為緊實狀態?！澳珷柡瘛碧幚淼墓Ｖ乇葘φ赵黾恿?8.33%，差異達顯著水平。“土之道”和“海思力加”處理的果實縱徑低于對照，分別減少了6.31%和8.52%，差異均達極顯著水平?！澳珷柡瘛碧幚淼墓麑崣M徑比對照增加了5.24%，“海思力加”處理的果實橫徑比對照減少了8.00%，差異達極顯著水平。經過“墨爾厚”和“土之道”處理的果形指數均顯著低于對照，分別降低了4.35%和5.07%。

表2 不同有機水溶肥對葡萄果實外觀品質的影響

如表3所示，“墨爾厚”和“土之道”處理的果實可溶性固形物含量均低于對照，降幅分別為10.11%、4.61%?！澳珷柡瘛碧幚淼墓麑嵖傻味ㄋ岷勘葘φ赵黾恿?.88%，差異達極顯著水平；“海思力加”和“土之道”處理的果實可滴定酸含量均低于對照，以“土之道”處理的值最低，降幅為10.29%?！昂Ｋ剂印焙汀巴林馈碧幚淼墓麑嵐趟岜染@著高于對照，其中“土之道”處理的果實固酸比值最大，與對照相比增加了5.38%，差異達極顯著水平，“墨爾厚”處理的果實固酸比與對照相比，降低了15.33%，差異達極顯著水平。

表3 不同有機水溶肥對葡萄果實內在品質的影響

如表4所示，“墨爾厚”“海思力加”“土之道”處理的果實光亮度（L）均與對照無明顯差異。各處理的果實a值為正值，著色為紅色，以“墨爾厚”處理的顏色最深，“土之道”顏色最淺，與對照無差異，而“墨爾厚”處理比“土之道”處理的果實紅色加深。各處理的果實色澤指數均為粉紅色范圍之內，無顯著差異。各處理的色彩飽和度c*值與對照有所差異，其中“墨爾厚”處理的色彩飽和度高于對照，“土之道”“海思力加”處理的色彩飽和度低于對照。“墨爾厚”處理的果實色澤綜合指數在2～4之間，顏色為粉紅色?！昂Ｋ剂印薄巴林馈碧幚砗蛯φ盏墓麑嵣珴删C合指數均在4～5之間，顏色為紅色。

表4 不同有機水溶肥對葡萄果實著色的影響

2.3 果實質量與生長指標相關性分析

對‘克瑞森無核’葡萄果實品質指標與生長指標進行相關性分析，結果顯示（表5），縱徑和第3節位葉面積呈顯著負相關，與3～4葉節間粗度呈顯著正相關；橫徑和第4節位葉面積呈顯著負相關。

表5 果實品質與生長指標相關性分析

3 討論

3.1 不同有機水溶肥對葡萄枝葉生長的影響

對植株而言，地上部和地下部是一個相互依存的整體［19-20］。通過對葡萄、蘋果、草莓、甜櫻桃等作物的研究發現，根施有機肥對作物地上部分生長有較好效果［21-23］。本試驗研究結果表明，“海思力加”和“土之道”處理的第3、第4節位葉面積均大于對照，這可能有利于植物進行光合作用。新梢長度與節間粗度反映了植物生長勢的情況，“墨爾厚”處理的葉片葉綠素含量在膨大期極顯著高于對照，且該處理的果粒重最大，有可能是葉綠素含量的提高使得果穗和葉片之間形成了積極的庫-源供求關系，進而促進了果實膨大。

3.2 不同有機水溶肥對葡萄果實質量的影響

有機水溶肥因具有水溶性好、肥效快、吸收率高、使用方便等優點，目前在“紅地球”“夏黑”“陽光玫瑰”“弗雷無核”等葡萄品種上均有施用，用后果實品質也得到了相應提升［24-26］。本研究發現，通過“海思力加”“土之道”處理過的果實有機酸含量下降，固酸比提高。產生這一情況的原因可能是這2種有機水溶肥有效調節了葡萄的糖代謝和成熟度，并促進了有機酸向糖分的轉化，進而降低了總酸含量［27］；也有可能是果實成熟過程中的過呼吸促進了酶的消耗，增加了蘋果酸酶和蘋果脫氫酶的活性，并促進了蘋果酸（有機酸的含量）的分解［28］?！澳珷柡瘛碧幚淼挠袡C酸含量升高，而“墨爾厚”和“海思力加”這2種有機水溶肥均含有海藻酸和腐殖酸，很有可能是“墨爾厚”的肥力在果實發育后期，糖分累計作用效果甚微。另外，本研究還發現，“海思力加”處理的果實穗重與其他處理差異較大，產生這一現象的原因可能與各種有機水溶肥之間的作用功能有關，也可能與試驗小區面積小、重復次數少有關。

3.3 不同有機水溶肥的相關性分析

本試驗通過對葡萄生長指標與果實品質進行相關性分析發現，在一定范圍內，降低新梢長度，減少第3、第4節位葉面積可促進果實縱徑和橫徑的拉長。產生這一現象的原因可能是葉片葉面積增大形成了較大的葉幕，不利于樹體通風受光，從而影響果實后期的膨大和著色［29-31］；也有可能是新梢長度過長、葉面積過大，造成植株徒長，不利于養分更好地供應到果實部位［32］。

在本試驗中，“墨爾厚”處理施用量為500 mL/ 667 m2，“海思力加”處理施用量為500 mL/667 m2，“土之道”施用量為5 kg/667 m2，這比徐小利等［33-36］在葡萄萌芽期所做試驗的肥料用量均低。此外，“海思力加”和“土之道”的內在品質提高，風味有所提升，“土之道”和“海思力加”能夠兼顧肥料使用和提高果實品質的作用。

4 結論

“墨爾厚”處理的果粒增大，但內在品質較差；“海思力加”處理的外在品質與對照無顯著差異，內在品種提升；“土之道”的穗重極顯著高于對照，內在品質也優于對照。由于試驗僅為1年數據，仍需對這些有機水溶肥進行深入研究，篩選科學合理、切實可行的方案，才能高效應用于生產。