劉蕊 張鵬舉
(張掖市甘州區(qū)西城驛林場,甘肅 張掖 734000)
“紅地球”葡萄(Vitis vinifra L.“ redglobe”)系歐亞種,原產(chǎn)于美國加利福尼亞州,廣受消費者青睞,是中國鮮食葡萄主栽品種之一[1]。“紅地球”葡萄因其果肉硬,甜度高,果皮厚,耐貯藏,晚熟等特性,是目前國內(nèi)栽植面積較大的品種,近年來在河西走廊大面積種植。
二氫卟吩鐵(Iron chlorine e6,CAS號:15492-44-1)是江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院與南京百特生物工程有限公司聯(lián)合開發(fā)的一種新型植物生長調(diào)節(jié)劑。其是從蠶砂中提取的一種天然化合物,與葉綠素、血紅素結(jié)構(gòu)相近[2];具有抑制葉綠素酶活性,延緩葉綠素降解從而增強(qiáng)光合作用,促進(jìn)根系生長,提高發(fā)芽率,增加抗逆性和產(chǎn)量等特點[3]。研究發(fā)現(xiàn),二氫卟吩鐵能促進(jìn)煙草生長,提高煙草產(chǎn)量[3];對巨峰葡萄的生長具有一定的調(diào)節(jié)作用[4];促進(jìn)油菜的生長[5];對朝天椒的生長和產(chǎn)量均有一定的促進(jìn)作用[6]。
本研究設(shè)置不同濃度的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑,探討其對“紅地球”葡萄果實生長及品質(zhì)的調(diào)節(jié)作用,旨在為葡萄生產(chǎn)中的應(yīng)用提供依據(jù)和參考。
1.1.1 試驗材料
葡萄,品種為“紅地球”。
1.1.2 供試藥劑
0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑,由南京百特生物工程有限公司生產(chǎn)。
在張掖市甘州區(qū)西城驛葡萄種植基地內(nèi),選擇長勢一致的六年生葡萄植株5行,每行3個小區(qū),3株植株為1個小區(qū),小區(qū)之間間隔5株植株,共15個小區(qū)。試驗小區(qū)內(nèi)的葡萄植株田間管理一致。
對0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑進(jìn)行稀釋,隨機(jī)區(qū)組設(shè)置5個處理,分別為CK(清水對照),0.01mg·L-1,0.02mg·L-1,0.04mg·L-1,0.06mg·L-1,重復(fù)3次。分別在幼果期和果實膨大期采用噴霧器進(jìn)行2次噴施處理。
1.4.1 安全性觀察
在噴施二氫卟吩鐵處理液后的第3天,目測觀察小區(qū)內(nèi)的葡萄植株生長情況,觀察指標(biāo)為葉片的萎蔫、褪綠,果實的畸形、脫落等。
1.4.2 果實品質(zhì)指標(biāo)的測定
果實成熟后,隨機(jī)在小區(qū)內(nèi)取6穗葡萄,測定果實的品質(zhì)指標(biāo)。使用斐林試劑熱滴定法測定還原糖含量;使用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定法測定可滴定酸含量,以酒石酸計;使用折光儀測定可溶性固形物含量;使用2,6-二氯靛酚鈉滴定法測定維生素C含量;干燥葡萄皮碾磨成粉,加入80%乙醇提取劑提取花青素,使用紫外分光光度計測花青素含量。
采用SPSS 26.0進(jìn)行Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較(P<0.05),Pearson法進(jìn)行相關(guān)性分析,Excel 2019制表。
在試驗期間噴施2次二氫卟吩鐵處理之后,經(jīng)過觀察,各濃度處理后的葡萄植株都沒有出現(xiàn)葉片萎蔫、褪綠,果實脫落、畸形等癥狀,說明試驗的各二氫卟吩鐵濃度處理對葡萄生長無藥害作用。
由表1可知,經(jīng)0.02~0.06mg·L-1二氫卟吩鐵處理后的葡萄果實中還原糖含量均高于CK處理,其中,0.06mg·L-1的處理后最高,為346.23g·L-1,與CK間存在顯著性差異(P<0.05),0.01mg·L-1的處理后較CK降低了0.11%,兩者間差異不顯著(P>0.05)。經(jīng)0.01~0.06mg·L-1二氫卟吩鐵處理后的果實中可滴定酸含量均低于CK處理,降幅為8.79%~18.54%,其中,0.06mg·L-1處理后最低,為7.60g·L-1;0.02mg·L-1、0.06mg·L-1處理后的可滴定酸含量與CK間存在極顯著性的差異(P<0.01)。
表1 二氫卟吩鐵對“紅地球”果實中還原糖等指標(biāo)的影響
在0.01~0.06mg·L-1二氫卟吩鐵處理后,果實中的糖酸比較CK處理均有不同程度的增加,其中0.06mg·L-1處理后的糖酸比最大,為45.52,0.02~0.06mg·L-1處理下的糖酸比都與CK處理間存在極顯著性差異(P<0.01)。在0.01~0.06mg·L-1二氫卟吩鐵處理后,果實中的固酸比較CK處理均有增加,幅度為12.25%~44.90%,其中,0.06mg·L-1處理后的固酸比最大,為2.13%·g-1,且與CK間存在極顯著性的差異(P<0.01),但其余各處理與CK間不存在顯著性差異(P>0.05)。
由表2可知,0.01~0.06mg·L-1二氫卟吩鐵處理后的葡萄果實中可溶性固形物含量均高于CK處理,增加幅度為1.17%~18.29%,其中0.06mg·L-1處理后的可溶性固形物含量最大,為16.17%,0.02mg·L-1處理后的最小,為13.82%,但0.01~0.06mg·L-1處理后的可溶性固形物含量都與CK處理間無顯著性差異(P>0.05)。與CK處理相比,0.01~0.06mg·L-1二氫卟吩鐵處理后的葡萄果皮中花青素含量均出現(xiàn)了不同程度的升高,其中,0.06mg·L-1處理后的花青素含量最高,為16.06mg·100g-1,0.01mg·L-1處理后的最低,為9.87mg·100g-1;0.01~0.06mg·L-1的各個處理后,果皮中花青素的含量都與CK處理間存在極顯著性的差異(P<0.01)。0.01mg·L-1處理后,果實中的維生素C含量出現(xiàn)下降,較CK降低了1.65%,但兩者間無顯著性差異(P>0.05);0.02~0.06mg·L-1處理后,果實中的維生素C含量均出現(xiàn)明顯升高,升幅大于18.48%。
表2 二氫卟吩鐵對“紅地球”果實中可溶性固形物等指標(biāo)的影響
由表3可知,二氫卟吩鐵濃度與葡萄果實中的可滴定酸存在負(fù)相關(guān)性,與還原糖、糖酸比、固酸比和維生素C之間存在顯著的正相關(guān)性(P<0.05),與可溶性固形物和花青素間存在正相關(guān)性,但不顯著(P>0.05)。還原糖與糖酸比間有顯著的正相關(guān)性(P<0.05),但與維生素C之間有極顯著的正相關(guān)性(P<0.01)。可滴定酸與糖酸比、固酸比之間均有顯著的負(fù)相關(guān)性(P<0.05);固酸比和花青素間有極顯著的正相關(guān)性(P<0.01),花青素和維生素C間沒有相關(guān)性。
表3 二氫卟吩鐵濃度與“紅地球”果實品質(zhì)的相關(guān)性
植物生長調(diào)節(jié)劑在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著巨大的增產(chǎn)潛力和可觀的經(jīng)濟(jì)效益,已成為提高植物生產(chǎn)力和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要科技手段,也成為優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效農(nóng)業(yè)模式研究的熱點之一[6]。0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑作為一種新型植物調(diào)節(jié)劑,在近幾年的農(nóng)業(yè)使用中,發(fā)現(xiàn)具有促進(jìn)植物生長,增加產(chǎn)量,提高果實品質(zhì),增加抗逆性等有點。
本研究結(jié)果表明,0.01~0.06mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵可溶粉劑處理“紅地球”葡萄后,對其生長不產(chǎn)生藥害,使用安全。在0.01~0.06mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵處理后,葡萄果實中的糖酸比、固酸比、可溶性固形物、花青素含量等較對照處理均有不同幅度的升高,其中在0.06mg·L-1處理后,糖酸比、固酸比、可溶性固形物、花青素含量增至最大,分別為45.52%、2.13%、16.17%、16.06mg·100g-1,說明不同濃度的0.02%二氫卟吩鐵均可促進(jìn)“紅地球”葡萄果實中糖分、花青素等營養(yǎng)物質(zhì)的積累,可有效的提升果實品質(zhì)。
在0.01mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵處理后,果實中的維生素C含量和還原糖含量較對照出現(xiàn)了下降,但降幅較小,分別為1.65%、0.11%,且均與對照間無顯著性差異(P>0.05);0.02~0.06mg·L-1的二氫卟吩鐵處理后,果實中的維生素C含量和還原糖含量均高于對照,說明適宜濃度的0.02%二氫卟吩鐵可促進(jìn)果實中糖分和維生素C的積累。在0.01~0.06mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵處理后,果實中可滴定酸含量均出現(xiàn)下降,低于對照,說明0.02%二氫卟吩鐵可有效降低葡萄果實中的含酸量,有助于提高糖酸比,增加葡萄果實的口感。
相關(guān)性分析表明,二氫卟吩鐵噴施后,葡萄果實中的可滴定酸與二氫卟吩鐵噴施濃度存在負(fù)相關(guān)性,還原糖、糖酸比、固酸比和維生素C與二氫卟吩鐵噴施濃度之間存在顯著的正相關(guān)性(P<0.05),可溶性固形物和花青素與二氫卟吩鐵噴施濃度間存在正相關(guān)性,但不顯著(P>0.05)。說明噴施0.01~0.06mg·L-1的二氫卟吩鐵處理與果實的品質(zhì)指標(biāo)間存在密切的相關(guān)性,適宜濃度的二氫卟吩鐵處理可有效提高果實的品質(zhì)。
綜上可知,0.01~0.06mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵在“紅地球”葡萄生產(chǎn)中是安全的,不會產(chǎn)生藥害;0.02~0.06mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵噴施均可提高葡萄果實中的可溶性固形物、維生素C等含量,有效提升果實的內(nèi)在品質(zhì)。其中濃度為0.06mg·L-1的0.02%二氫卟吩鐵噴施效果最好,可在生產(chǎn)中推廣使用。