張順昌,吳昊,徐繼根,胡麗鵬,符成悅,梁森苗
(1.臺州市農資股份有限公司,浙江 臺州 318000;2.浙江省農業科學院 園藝研究所,浙江 杭州 310021;3.浙江農藝師學院,浙江 杭州 310021)
東魁楊梅(Myricarubracv. DongKui),屬被子植物門,楊梅科。果實正圓形,單果重22~25 g,最大可達50 g以上,因果特大而著稱,營養價值高,風味獨特[1],原產于我國南方,主要分布在長江流域以南各地,集中在浙、蘇、黔、滇、閩等省[2]。目前浙江省已成為中國楊梅生產最集中的省份,栽培面積和產量均居全國首位[3-4]。而在種植生產過程中,影響楊梅品質的因素有很多,楊梅肉蔥病作為一種為害嚴重的生理性病害,在東魁楊梅上發生尤為普遍。發病后果實肉柱外凸,果核外露變褐,幼果畸形或脫落。對楊梅特別是東魁楊梅的產量、品質影響較大[5]。目前其發病原因尚不清楚,主要跟楊梅品種、栽培地條件、光照、水分、管理水平、樹體營養、內源激素等方面相關[6-8]。
在農業領域內,生物刺激劑成為最新出現且發展較為迅速的產品,能夠促進作物生長發育,根據新歐盟肥料產品法規(EU)2019/1009歐盟生物刺激劑的定義,這類產品的功能是刺激植物營養代謝過程,主要功效有以下一個或多個:1)提高養分利用率;2)增強非生物或生物脅迫的耐受力;3)提升作物品質;4)提高土壤或根圍受限養分的有效性[9]。生物刺激劑來源于天然生物活性物質(熱帶植物提取物、海藻提取物、蛋白質水解物、腐殖酸、幾丁質)和有益微生物(菌根真菌和促進植物生長的根桿菌)[10]。目前,歐美地區對生物刺激劑的應用較多,我國近幾年來也開始逐步引進。為此,本研究以東魁楊梅為供試品種,研究熱帶植物提取物和植物蛋白酶解物這2類生物刺激劑對東魁楊梅肉蔥病發生及葉片和果實中鈣、鎂、硼、磷、鉀、鋅等元素含量的影響,旨在為楊梅果實品質的提升、健康可持續栽培提供理論基礎。
1.1.1 供試作物
楊梅,品種為東魁,株齡18 a左右,果園環境條件為典型的緩坡山地。
1.1.2 供試藥劑
供試藥劑為美梅和麗維格(生產商均為意大利啟騰有限公司)。美梅是熱帶植物提取物,含有植物內源激素(主要為生長素1.81 mg·kg-1、細胞分裂素0.29 mg·kg-1)、氨基酸(51.9 g·kg-1)、維生素(主要為煙酸3.3 g·kg-1、維生素C 1.0 g·kg-1、維生素E 0.4 g·kg-1、硫胺素0.3 g·kg-1、吡哆醇0.3 g·kg-1和核黃素0.2 g·kg-1),以及礦質元素:氮 8.3 g·kg-1,磷 4.0 g·kg-1,鉀 25 g·kg-1,鈣 0.9 g·kg-1,鎂 1.2 g·kg-1,鐵 6.6 g·kg-1,錳 6.4 g·kg-1,硼 4.4 g·kg-1,鋅 0.4 g·kg-1,和銅0.2 g·kg-1。麗維格是大豆蛋白酶解物,主要含有可溶性肽(290 g·kg-1)、游離氨基酸(10 g·kg-1)、可溶性碳水化合物(90 g·kg-1)以及礦質元素:氮50.0 g·kg-1,磷0.9 g·kg-1,鉀41.1 g·kg-1,鈣10.9 g·kg-1,鎂0.5 g·kg-1,鐵24.4 mg·kg-1,錳1.0 mg·kg-1,硼5.5 mg·kg-1,鋅9.6 mg·kg-1和銅1.2 mg·kg-1。
本試驗設在浙江省臺州市黃巖區院橋鎮水花村楊梅園,東經121.25°,北緯28.54°,海拔高度為247 m,土壤類型為紅壤砂土。試驗果園的基本土壤肥力狀況為:pH值5.4,有機質含量38.72 g·kg-1,全氮含量2.624 g·kg-1,有效磷含量101.12 mg·kg-1,速效鉀含量84 mg·kg-1,水溶性鹽含量0.49 g·kg-1。
試驗于2022年4月上旬至6月下旬進行,采用單株小區,隨機區組排列,重復3次。選擇生長勢基本一致的植株作為試驗植株,共設置3個試驗處理,分別為T1,美梅1 000倍;T2,麗維格500倍和清水(CK)。在楊梅謝花后(楊梅火柴頭大小)開始噴施第1次,15 d后(楊梅黃豆粒大小)噴施第2次,連續噴施2次。采用背負式電動噴霧器(型號:3WBD-16L)進行樹冠噴霧。
1.4.1 楊梅肉蔥病分級標準和發病指數計算方法
試驗區5月20日楊梅肉蔥病開始發生,5月27日肉蔥病進入發生盛期,進行發病情況調查。楊梅肉蔥病大多發生在樹冠中下部,樹冠上部較少發生,所以調查部位在離地面 1.7 m以內高度的樹冠進行。具體方法為:每處理調查 3株,每株調查直徑約 2 cm的枝梢 3個,并調查其上的所有果實,做3次重復,計算病情指數。楊梅肉蔥病病情調查[11]分為 4 級:0級為果面無發病;1級為果面只有1個地方肉柱凸出,病斑所占面積很小,對果實商品性一般不影響;2級為果面2處肉柱凸出,每處凸出的面積不大,對果實商品性有一定影響,但一般不會落果;3級為果面3處以上肉柱凸出,或病斑所占面積大,發病后容易落果或成為畸形果。病情指數計算公式為各級病果數與相對級值乘積之和除以調查總果數與最高級值的乘積再乘以100。
1.4.2 可溶性固形物含量測定
試驗在6月23日楊梅采收時,各處理在樹冠東、南、西、北、中方位分別隨機采樣,采收當天,每處理隨機取樣并于實驗室內采用PAL-1果實糖分快速測定儀測定可溶性固形物含量。
1.4.3 鉀、磷、鈣、鎂、鋅、硼元素的測定
6月13日楊梅肉蔥病發病末期,在各處理區楊梅樹上分別采集病果實和正常果以及對應部位當年抽生的春梢葉片,分別檢測K、P、Ca、Mg、Zn、B的含量。
1.4.4 數據處理與統計分析
采用SPSS.20軟件對試驗數據進行統計分析,應用Excel繪制試驗數據分析表。
通過表1可以看出,對楊梅肉蔥病病情防控指數調查,CK的病情指數為(37.08±4.12)%。T1病情指數為(23.50±2.97)%,下降了13.58百分點,T2病情指數為(22.68±5.01)%,下降了14.40百分點,T1和T2處理顯著降低了楊梅肉蔥病的發病程度。T1、T2、CK果實中可溶性固形物含量分別為:(11.41±0.34)%、(11.06±0.23)%、(11.13±0.26)%,沒有顯著性差異。

表1 楊梅肉蔥病病情指數、可溶性固形物含量 單位:%
從表2可以看出,噴施了美梅和麗維格與清水對照相比,正常果和肉蔥果的果實中礦質營養含量變化表現出相同趨勢,即美梅和麗維格處理均表現為顯著地提升了果實中的鉀含量,而降低了鈣含量,其他元素鎂、鋅、磷和硼元素的含量變化沒有顯著差異。同時,正常果和肉蔥果的數據比較可以看出,正常果果實中的鉀元素含量均顯著高于肉蔥果中鉀元素的含量,而鈣元素的含量顯著低于肉蔥果,其他元素鎂、鋅、磷和硼的含量沒有顯著差異。

表2 不同處理條件下正常果和肉蔥果中礦質元素含量的變化 單位:mg·kg-1
從表3可以看出,正常果和肉蔥果的葉片在噴施美梅和麗維格后,其中的鉀、鎂、鋅、磷和硼元素含量都沒有顯著差異。正常果葉片中的鈣元素含量顯著低于肉蔥果葉片中的鈣元素含量,并且噴施美梅和麗維格均顯著降低正常果和肉蔥果葉片中的鈣元素含量。

表3 不同處理條件下正常果和肉蔥果的葉片中礦質元素含量的變化 單位:mg·kg-1
本試驗研究了兩款植物源生物刺激劑對東魁楊梅果實品質的影響,通過試驗發現,在楊梅謝花后(楊梅火柴頭大小)開始連續噴施2次熱帶植物提取物(美梅)和大豆蛋白酶解物(麗維格),可顯著減輕楊梅果實肉蔥病的發病程度。本結論與顏麗菊等[5]的試驗結果基本一致,在楊梅謝花后至硬核前的幼果期噴施2~3次氨基酸類葉面肥對降低肉蔥病發生有較好的效果。同時噴施美梅和麗維格均不影響楊梅果實中可溶性固形物的含量。
楊梅肉蔥病的發病機制目前還不甚了解,但是發病原因多與楊梅品種、栽培技術和營養元素含量等有關[12]。本次試驗在肉蔥病發病末期,分別采集不同處理正常果和肉蔥果及對應的葉片進行礦質元素分析,發現病果果實中鈣的含量比正常果果實高,這一結論與包日在等[13]在研究楊梅肉蔥病發病盛期和末期果實中礦質元素Ca比正常果果實高的結論相一致,而病果果實中鉀含量低于正常果果實,鎂、鋅、磷和硼元素的含量沒有顯著差異,這一結果與包日在等[13]的研究不同。病果對應葉片中鈣的含量也比正常果對應葉片中的鈣含量高,但葉片中鉀、鎂、鋅、磷和硼元素的含量沒有顯著差異。由此可見,果實及葉片的營養元素中鉀鈣含量的變化與肉蔥病的相關性較大。
多數植物對氮素的需求量在諸多必需礦質元素中居于首位,而楊梅對鉀的吸收量高于氮,遠高于磷[14]。不施磷肥和氮肥對產量和品質的影響較小,但不施鉀肥對楊梅果實品質的影響卻很大[15]。可見,楊梅屬于喜鉀樹種。梁森苗等[16]的研究發現,楊梅果實的鉀含量始終高于其他器官,相關性分析發現,根中鉀含量與地上部多器官的礦質營養含量呈正相關,進一步說明土施鉀肥對楊梅生長的重要性。
本研究通過噴施美梅和麗維格后,對楊梅果實和葉片中礦質元素含量的測定分析發現,美梅與麗維格處理后,果實和葉片中鈣元素含量顯著低于清水對照中鈣元素的含量,而果實中鉀元素含量高于清水對照,由此推測楊梅謝花后噴施生物刺激劑美梅和麗維格,可能通過調節楊梅內源激素的平衡,促進果實對鉀吸收,減少鈣的積累,進而減輕肉蔥病的發生。
綜合上述分析,東魁楊梅肉蔥病發病與礦質元素平衡失調有較大的相關性,通過生物刺激劑調控楊梅植物體內礦質元素鉀鈣元素的含量,可以適當減少楊梅肉蔥病的發病率。但對其作用機理有待進一步的研究。