王立如, 范林潔, 房聰玲, 張建春, 沈群超, 吳月燕
(1.慈溪市林特技術推廣中心, 浙江 慈溪 315300; 2.慈溪市勝山鎮農業農村工作辦公室, 浙江 慈溪 315323;3.慈溪市農業監測中心, 浙江 慈溪 315300; 4.浙江萬里學院 生物與環境學院, 浙江 寧波 315100)
葡萄是世界上的重要經濟作物,除鮮食外,還可以釀酒、制干、制汁等,經濟價值極高[1]。葡萄果實多汁、美味,并具有助消化、抗衰老、軟化血管等作用,深受世界消費者喜愛[2]。據統計,2018年我國葡萄栽培面積為87.5萬hm2,鮮食葡萄產量為950萬t,居世界第一[2]。葡萄是浙江的新興水果,發展迅猛,目前已成為主要水果之一[3],2020年浙江葡萄栽培面積3.24萬hm2,產量76.2萬t,近幾年浙江省名優水果品種陽光玫瑰葡萄得到迅速發展[4-5]。慈溪市是浙江省葡萄面積最大、產量最高的葡萄產區,分別為0.37萬hm2、9.22萬t[3],主栽品種巨峰鄞紅葡萄占全市種植面積的75%以上,品種相對單一,市場競爭力減弱,為繼續保持競爭優勢,積極推廣陽光玫瑰葡萄,以進一步調整品種結構。陽光玫瑰葡萄是由日本果樹研究所親本為安蕓津21號×白南雜交育成選育,屬二倍體歐美雜交種,該品種具有樹勢健壯、肉質脆硬、有玫瑰香味、外觀優美、品質上乘、抗病性強、不易裂果、耐運輸等優點[6],但在自然坐果條件下,果粒較小,果穗稀疏,果皮易出現銹斑,嚴重影響其產量、品質和商品性[7]。
赤霉酸(GA3)、氯吡脲(CPPU)、噻苯隆(TDZ)是葡萄常用植物生長調節劑,合理使用可提高果實品質[8]。GA3可誘導葡萄無核,促進果實膨大,還有提高果實坐果率、拉長果穗的作用[9-10]。CPPU和TDZ均屬苯脲類細胞分裂素,常與GA3搭配使用,促進葡萄無核、坐果和果實膨大[11-17]。6-芐氨基腺嘌呤(6-BA)促進坐果和果實生長[18]。鏈霉素(SM)可以誘導葡萄無核,與GA3配合使用,顯著提高葡萄果實無核率[8,19-20]。關于植物生長調節劑處理陽光玫瑰葡萄的研究已有報道,但因各地環境條件的不同,處理時間及濃度有所不同,效果也不同。本試驗在寧波市氣候和環境條件下,探討GA3、CPPU、TDZ、6-BA不同濃度配比組合處理,以及盛花后添加SM對陽光玫瑰果實品質的影響,旨在篩選出適合陽光玫瑰使用的植物生長調節劑組合配方,為提高陽光玫瑰果實品質、商品性及其高效優質栽培技術提供參考依據。
以5年生陽光玫瑰葡萄為試驗材料,選擇樹勢健壯、樹冠大小和生長一致的植株,全園采用鋼管連棟大棚設施避雨栽培,東西行向,株行距2 m×2.8 m,主干高度1.5 m,架式采用高V形,單干雙臂一字形飛鳥形葉幕整形,常規管理都相同。該基地位于杭州灣南岸,屬北亞熱帶季風型氣候區,四季分明,光照充足,雨量充沛,空氣濕潤。常年平均溫度16.0 ℃,平均降水量為1 272 mm,全年總積溫5 045 ℃,年無霜期244 d,年日照時數2 038 h[21]。葡萄園土壤pH值為8.5,水溶性鹽分含量2.3 g·kg-1,有機質含量11.3 g·kg-1,全氮含量0.11%,水解性氮含量71.6 mg·kg-1,有效磷含量98.8 mg·kg-1,速效鉀含量310 mg·kg-1,緩效鉀含量687.5 mg·kg-1,有效硼含量0.8 mg·kg-1。
試驗于2021年3—8月在浙江省慈溪市某農場慈溪市林特技術推廣中心葡萄試驗基地進行。第一次處理在滿開花后1~2 d內對花序進行浸蘸,以清水為對照,第二次處理在盛花后12~15 d進行浸果穗。設計不同植物生長調節劑組合處理,共9個處理。T1的第一次處理為25 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+200 mg·L-1SM,第二次處理為25 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU;T2的第一次處理為12.5 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+200 mg·L-1SM,第二次處理為50 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU;T3的第一次處理為12.5 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+200 mg·L-1SM,第二次處理為25 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+5 mg·L-16-BA;T4的第一次處理為12.5 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+4 mg·L-16-BA+200 mg·L-1SM,第二次處理為25 mg·L-1GA3+5 mg·L-1CPPU;T5的第一次處理為12.5 mg·L-1GA3+5 mg·L-1CPPU+4 mg·L-16-BA+200 mg·L-1SM,第二次處理為10 mg·L-1GA3+10 mg·L-1CPPU+5 mg·L-16-BA;T6的第一次處理為12.5 mg·L-1GA3+5 mg·L-1CPPU+200 mg·L-1SM,第二次處理為25 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+4 000倍保美靈;T7的第一次處理12.5 mg·L-1GA3+2 mg·L-1TDZ+200 mg·L-1SM,第二次處理為25 mg·L-1GA3+5 mg·L-1TDZ;T8的第一次處理為11 mg·L-1GA3+4 mg·L-1TDZ+200 mg·L-1SM,第二次處理為22 mg·L-1GA3+8 mg·L-1TDZ;CK的第一次處理為清水,第二次處理為24 mg·L-1GA3+10 mg·L-1CPPU+5 mg·L-16-BA。采用隨機區組方法設計,每處理重復3次,每個重復為5株樹。試驗期間對供試植株進行常規管理。開花前進行花穗整形修剪,留穗尖部7 cm 長,其余小花穗全部疏除;新梢于第一次留6片葉,初花期留10片葉反復摘心,副梢留1片葉絕后摘心。果實于第二膨大期進行套袋。
7月下旬果實成熟時,每個處理隨機選取10串果穗和30個果粒,用精度0.01 m尺子測定穗長、穗寬,用游標卡尺測量穗果梗粗度,用電子天平測定單穗質量、單粒質量。每處理隨機選取30個果粒,用游標卡尺測量果實的縱橫徑,計算果形指數和果實大小(單果縱徑×單果橫徑);每處理隨機選取30粒葡萄縱切開,記錄空心和含籽情況,統計果實空心率和無核率;用PAL-BX/ACID2葡萄專用數字糖酸度測定儀(日本 Atago公司)測定果實可溶性固形物含量和酸度,葡萄果實酸度以酒石酸為主,由該儀器采用電導率的原理轉換測定,測定葡萄樣品原液0.2 mL添加9.8 mL純水稀釋50倍,混合均勻后測定,顯示數據是樣品原液的酸度;用CR-400手持色彩色差計(日本 Konica Minolta公司)測定果實色澤,每小區測定30粒果實,以L*、a*、b*表示,并計算出色彩飽和度(C*)以及色調角(h°)。
試驗數據采用SPSS 22.0軟件和Excel 2010軟件進行分析,差異顯著性采用鄧肯新復極差法進行檢驗。
由表1可知,成熟采收后不同組合處理的陽光玫瑰葡萄單穗質量、單粒質量等相關指標調查數據。不同組合處理間單穗質量為T5>T3>T1>T4>T6>T2>T8>T7>CK,T5處理單穗質量最高,為840.3 g,CK處理單穗質量最低,為357.1 g。T5處理的單穗質量顯著高于T7、CK處理,其他各處理顯著高于CK處理。不同組合處理的單穗質量大小主要取決于果穗的果粒數和單粒質量,綜合比較表明,不同組合處理的果穗質量大小基本上與果粒數多少呈正相關。單穗的果粒數多少主要由第一次處理保果的好壞造成的,與第一次處理清水對照相比,使用不同植物生長調節劑組合處理均能不同程度提高陽光玫瑰葡萄的坐果率,第一次處理中用GA3與CPPU等組合處理比GA3與TDZ組合處理的保果坐果效果好,其中T5處理的保果坐果效果最好。

表1 不同處理對陽光玫瑰葡萄果實外觀的影響
不同組合處理間果穗穗長為T4>T6=T3>T7=T8=T1>T5=T2=CK,T4處理果穗穗長最長,為25 cm,T5、T2、CK處理果穗穗長最短,為23.3 cm,各處理間沒有顯著差異。不同組合處理間果穗穗寬為:T3>T1>T5>T2>T7>T4>T8>T6>CK,T3處理果穗穗寬最大,為15.3 cm,CK處理果穗穗寬最小,為10.3 cm,T3處理顯著高于CK處理,其他各處理分別與T3、CK處理無顯著性差異。
不同組合處理間果穗果梗粗度為T1>T3>T6>T4>T8>T2>T5=CK>T7,T1處理果穗果梗粗度最大,為4.53 mm,T7處理果穗果梗粗度最小,為3.57 mm,T1、T3、T6處理間無顯著性差異,顯著高于T7處理,其他各處理分別與T1、T3、T6、T7處理無顯著性差異。綜合比較表明,不同植物生長調節劑組合處理均能不同程度增加陽光玫瑰葡萄的果穗果梗粗度,特別與第一次處理時使用的植物生長調節劑種類和濃度相關性較大,GA3濃度高會加重果梗老化變粗,GA3添加TDZ可以減輕果梗老化變粗。
由表2可知,不同組合處理間果實形狀的調查數據,不同組合處理間果實單粒質量為T8>T5>T3>T2>T4=T6>T1>T7>CK,T8處理果穗單粒質量最大,為13.7 g,CK處理果穗單粒質量最小,為10.7 g。T8顯著高于CK,其他各處理相比T8、CK無顯著性差異。綜合比較表明,果穗單粒質量大小是由第一次和第二次處理的植物生長調節劑組合處理協同作用的結果,第一次處理的主要作用以無核保果為主,但對果實單粒質量大小有一定促進作用,以第一、二次處理的果實單粒質量最大。

表2 不同處理對陽光玫瑰葡萄果實質量、縱橫徑和果形指數的影響
不同組合處理間果實縱徑大小依次為T4>T8>T2=T3=T1=T6>T5>T7>CK。其中,T4果實縱徑最大,為31.8 mm;CK處理果實縱徑最小,為27.6 mm;T4顯著高于CK,其他各處理相比T4、CK無顯著性差異。不同組合處理間果實橫徑大小依次為T8>T7>T4>T5>T1>T2>T6=T3>CK,其中,T8果實橫徑最大,CK果實橫徑最小,T8和T7顯著高于T6和CK,其他各處理間無顯著性差異。綜合比較認為,果實縱橫徑的大小是由第一次與第二次處理的植物生長調節劑組合處理協同作用的結果,在第一次處理作用的基礎上,促進果實縱向生長的第二次處理以25 mg·L-1GA3+5 mg·L-1CPPU、22 mg·L-1GA3+8 mg·L-1TDZ效果較好,GA3濃度降低可使果實縱向生長變短;橫向生長的第二次處理以22 mg·L-1GA3+8 mg·L-1TDZ、25 mg·L-1GA3+5 mg·L-1TDZ效果較好。
不同組合處理間果實果形指數、果實大小存在一定的差異。各組合處理不同程度改變了果形指數。不同組合處理間果實果形指數為T4>T6>T2=T3>T1>CK=T8>T5>T7,其中,T4果形指數最大,T7果形指數最小,T4顯著高于T5、T7、T8、CK,T4與其他4個組合處理間差異不顯著。結果表明,不同組合處理中,T4和T7的影響效果明顯,T4使果形變長圓形,T7的果形變為近圓形,組合處理中添加TDZ或高濃度CPPU可促使果實形狀變圓。T4處理的果實大小顯著高于除T8外的其他處理。
由表3可知,不同組合處理的陽光玫瑰葡萄果實色澤的相關數據。L*值大小代表果實表面明暗程度;a*值大小代表紅綠色度,正值則為紅色,負值則為綠色;b*值大小代表黃藍色度,正值則為黃色,負值則為藍色;C*值大小代表色澤鮮艷程度。不同組合處理的果實亮度L*值大小依次為T4>T6>T3>T1>T2>T8>T7>T5>CK,T4的果實亮度最大,CK最小。T4的果實亮度L*值顯著高于CK,其他處理間的果實亮度L*值無顯著差異。綜合表明,不同組合處理的第一次處理可不同程度提高果實亮度,第二次處理添加TDZ或高濃度CPPU不同程度降低了果實亮度。

表3 不同處理對陽光玫瑰葡萄果實色澤的影響
不同組合處理的果實紅綠色度a*值都是負值,顯示均為綠色,絕對值大小依次為T7>T4>T8>T2>T6>T5>T1>T3>CK。果實綠色由深變淺,T7的果實紅綠色度a*值絕對值最大,CK處理果實紅綠色度a*值絕對值最小,CK的果實紅綠色度a*值顯著高于T4、T8、T7處理,而T1、T2、T3、T5、T6顯著高于T7處理。綜合比較表明,在不同組合處理中,以第二次處理25 mg·L-1GA3添加5 mg·L-1CPPU或TDZ可增加綠色。
不同組合處理的果實黃藍色度b*值都是正值,顯示均為黃色,大小依次為T4>T7>T2=T6>T3>T1>T8>T5>CK,果實黃色由深變淺。T4的果實黃藍色度b*值最大,CK的果實黃藍色度b*值最小,T4的果實黃藍色度b*值顯著高于T5、CK處理,而T2、T6、T7的果實黃藍色度b*值顯著高于CK,其他處理間無顯著差異。
不同組合處理的果實色彩飽和度C*值大小依次為T4>T7>T2>T6>T8>T3>T1>T5>CK,T4的果實色彩飽和度C*值最大,CK的果實色彩飽和度C*值最小,T4的果實色彩飽和度C*值顯著高于T5、CK處理,而T2、T6、T7的果實色彩飽和度C*值顯著高于CK,其他處理間無顯著差異。綜合比較表明,果實色彩飽和度經第一次和第二次處理協同作用后有不同程度的提高,其中以T4的第一、二次處理對果實色彩飽和度效果最好。
不同組合處理的色度角h°均在-67.5左右,絕對值大小依次為T4>T6>T3>T2>T1>CK>T5>T8>T7,T4的果實色度角h°值絕對值最大,T7處理果實色度角h°值絕對值最小,T4的絕對值顯著高于T7處理,其他處理間無顯著差異。
由表4可知,不同組合處理對陽光玫瑰葡萄果實無核率和空心率的相關數據。除CK處理外,其他8個不同組合處理對陽光玫瑰葡萄果實無核化效果很顯著,均達到100%,且其間無顯著性差異;而CK在第一次處理時用清水浸,無核率僅40%,說明果實無核化關鍵在于滿開花后1~2 d的第一次處理,T1~T8組合處理是由不同生長調節劑不同濃度配比組合而成,同時均添加200 mg·L-1的SM,不同植物生長調節劑不同濃度配比的不同組合處理間無差別,無核率均達到100%,效果明顯,說明GA3、CPPU、TDZ等植物生長調節劑加SM均能有效促進無核化。

表4 不同處理對陽光玫瑰葡萄果實品質的影響
不同組合處理的果實空心率由高到低依次為T5>T7>T8>T1=T6>T2>T3>T4>CK,T5的果實空心率最高,CK的果實空心率最低,T5顯著高于CK,T5、CK與其他處理間均無顯著差異。綜合比較表明,不同組合處理的果實空心率與第一、二次處理使用5 mg·L-1以上CPPU或使用TDZ有較大關系。
由表4可知,不同組合處理的葡萄果實內在品質的相關數據,不同組合處理的葡萄果實可溶性固形物含量大小依次為T6>T2>T4>T1>CK>T3>T8>T7=T5。T6處理的葡萄果實可溶性固形物含量最高,T5和T7處理的葡萄果實可溶性固形物含量最低,不同組合處理間的葡萄果實可溶性固形物含量差異較明顯,T6顯著高于T5、T7、T8處理,而T2顯著高于T5、T7處理,其他處理間無顯著差異。
不同組合處理的葡萄果實酸度大小依次為T1>CK>T4=T6>T2=T3>T5>T8>T7。T1處理的葡萄果實酸度最高,T7的葡萄果實酸度最低,不同處理間的葡萄果實酸度無顯著差異,主要位于0.5%左右區間內。綜合比較表明,處理中添加高濃度的CPPU或TDZ降低了葡萄果實可溶性固形物含量,但對酸度影響不大。
植物生長調節劑雖能改善葡萄果實外觀和內在品質,但使用不當也會影響葡萄品質和商品性,因此,篩選適宜的植物生長調節劑類型和濃度應用于生產中顯得很重要。葡萄果穗和果粒性狀是反映其外觀品質的最直接的指標。有研究表明,GA3分別與CPPU、TDZ、6-BA等植物生長調節劑組合處理可以提高坐果率,增加葡萄果穗質量和單粒質量[13-19]。葡萄果穗質量大小主要取決于果穗的果粒數和單粒質量,本試驗結果表明,不同植物生長調節劑組合處理的單穗質量大小基本上與果粒數多少呈正相關,果穗果粒數多少主要由第一次處理保果效果好壞造成的,使用不同植物生長調節劑組合處理均能不同程度提高陽光玫瑰葡萄的坐果率,第一次處理中用GA3與CPPU等組合處理比GA3與TDZ組合處理的保果坐果效果好。其中,T5處理的保果坐果效果最好。果實單粒質量大小是由第一次處理與第二次處理的植物生長調節劑組合處理協同作用的結果,第一次處理主要作用以無核保果為主,對果實單粒質量大小也有一定促進作用,以T8處理的果實單粒質量最重。
李海燕等[7]研究認為,使用植物生長調節劑處理均能增加陽光玫瑰葡萄的果穗果梗粗度,CPPU濃度過高或單獨使用GA3會加重果梗粗度。而婁玉穗等[22]研究認為,單獨使用GA3對陽光玫瑰葡萄果?;康脑龃中Ч伙@著,CPPU和TDZ對果?;康脑龃中Ч嘟?。本試驗結果表明,不同植物生長調節劑組合處理間果穗穗長沒有顯著差異,果穗穗寬有一定的差異,差異不顯著。使用不同植物生長調節劑組合處理均能不同程度增加陽光玫瑰葡萄的果穗果梗粗度,特別與第一次處理時使用的植物生長調節劑種類和濃度相關性較大,GA3濃度高會加重果梗老化變粗,GA3添加TDZ可以減輕果梗老化變粗。
有研究表明,用植物生長調節劑CPPU、TDZ用于葡萄膨大處理果形指數在1.21~1.31,果實橢圓形[12],可顯著影響果形指數[23]。果實果形指數僅受植物生長調節劑種類的影響,與處理時間關系不大。GA3處理后果形指數顯著增加,果粒變長,添加CPPU或TDZ后果形指數顯著減小,且TDZ降低程度大于CPPU[8]。本試驗結果表明,果實縱橫徑的大小是由第一次處理與第二次處理的植物生長調節劑組合處理協同作用的結果,與對照組合處理相比,其他各組合處理都不同程度促使果實縱橫徑伸長,增大了果實大小,在第一次處理作用的基礎上,促進果實縱向生長第二次處理以T4、T8處理效果較好,GA3濃度降低可使果實縱向生長變短;橫向生長第二次處理以T7、T8處理效果較好。各組合處理不同程度改變了果形指數,以T4處理使果形變長圓形,果形指數增加,以T7處理果形變近圓形,組合處理中添加TDZ或高濃度CPPU可促使果實形狀變圓,果形指數減小,與前人研究基本一致。
有研究表明,不同濃度的GA3、CPPU在影響果實著色方面存在較大差異,濃度太高不利于果實著色,可以增加色澤飽和度[24]。本試驗結果表明,不同植物生長調節劑組合處理可影響果實色澤,第一次處理可不同程度提高果實亮度;第二次處理添加TDZ或高濃度CPPU,可不同程度降低果實亮度。在不同組合處理中,以第二次處理25 mg·L-1GA3添加5 mg·L-1CPPU或TDZ可以增加綠色明顯。不同組合處理提高了黃色,果實色彩飽和度經第一、二次處理協同作用下得到不同程度的提高,以T4處理對果實色彩飽和度效果最好。
有研究表明,GA3+SM處理添加TDZA或CPPU的果實無核率達100%,且不受處理時間影響[8,25],花前1周單獨使用SM未有無核效應[19],GA3處理添加TDZA或CPPU可提高無核率,TDZA效果好于CPPU[23]。有研究表明,GA3與CPPU混合會增加空心率[7-8],GA3、CPPU殼寡糖與保美靈組合可降低果實空心率[16],果實空心率隨著CPPU或TDZ濃度增加而升高,TDZA更易造成果實空心[23]。本試驗結果表明,除對照組合處理陽光玫瑰葡萄無核率僅40%外,其他不同植物生長調節劑組合處理對果實無核化效果很顯著,都達到100%,說明果實無核化關鍵在于滿開花后1~2天作第一次處理,GA3、CPPU、TDZ等植物生長調節劑組合加SM處理促進果實無核化效果明顯。不同植物生長調節劑組合處理的果實都存在一定的空心率,第一次處理和第二次處理使用5 mg·L-1以上CPPU或使用TDZ可導致果實空心率提高。
有研究表明,GA3、CPPU、TDZ等植物生長調節劑可提高果實可溶性固形物含量[26-27],提高固酸比[8];也有研究認為,GA3、CPPU、TDZ等植物生長調節劑處理降低果實可溶性固形物含量[23,28]。本試驗結果表明,不同組合處理間的葡萄果實可溶性固形物含量差異較明顯,處理中添加高濃度的CPPU或TDZ降低了葡萄果實可溶性固形物含量,對果實總酸含量影響不大。
綜上所述,GA3、CPPU、TDZ、6-BA等不同植物生長調節劑不同濃度配比組合處理,對陽光玫瑰葡萄果實無核和品質有所差異,經單穗質量、單粒質量、果實大小、果形指數、空心率、無核率、可溶性固形物含量、酸度、果皮色澤等外觀和風味品質指標綜合比較,建議生產上采用T4組合處理以第一次處理在滿開花后1~2 d 12.5 mg·L-1GA3+2 mg·L-1CPPU+4 mg·L-16-BA+200 mg·L-1SM花序浸蘸,第二次處理在盛花后12~15 d 25 mg·L-1GA3+5 mg·L-1CPPU浸果穗,或者采用T8組合處理以第一次處理在滿開花后1~2 d 11 mg·L-1GA3+4 mg·L-1TDZ+200 mg·L-1SM花序浸蘸,第二次處理在盛花后12~15 d,以22 mg·L-1GA3+8 mg·L-1TDZ浸果穗。