



摘 要:在種植葡萄時常使用植物生長調節劑來促進果實膨大、增加產量,但是過量使用會導致果實品質下降。為探究替代植物生長調節劑使葡萄增產的方式,在葡萄不同生長期,對‘夏黑’‘陽光玫瑰’2個品種噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲(一種生長調節劑)處理,調查葡萄的果實品質和產量。結果表明,噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理能夠促進葡萄果粒增大,提高產量,兩者在‘夏黑’葡萄上增產差異不大,而在‘陽光玫瑰’葡萄上氯吡脲處理增產效果更明顯。兩個處理均會導致可溶性糖含量的下降,噴施阿米卡葉面肥可以降低可溶性酸含量,提高VC含量,提升葡萄的風味品質和營養價值,但氯吡脲處理會導致葡萄可溶性酸含量增加,影響葡萄的口感。總的來說,在‘陽光玫瑰’葡萄生產中與氯吡脲處理相比,噴施阿米卡葉面肥效果不顯著,但在‘夏黑’葡萄生產中可以通過噴施阿米卡葉面肥來代替氯吡脲處理,達到提質增產的效果。
關鍵詞:葉面肥;植物生長調節劑;‘夏黑’;‘陽光玫瑰’
中圖分類號:S641 文獻標志碼:A 文章編號:1008-1038(2024)09-0041-06
DOI:10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.09.008
Study on the Effect of Foliar Fertilizer Replacing Plant Growth Regulators on Grape Yield and Quality
QIAN Wei, JI Ru, FENG Cui, LIU Huiying, ZHANG Shuanglin
(Taizhou Institute of Agricultural Sciences, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Taizhou 225300, China)
Abstract: Plant growth regulators are often used in grape cultivation to promote fruit enlargement and increase yield, but excessive use can lead to a decrease in fruit quality. To explore alternative methods for increasing grape yield by replacing plant growth regulators, Amika foliar fertilizer and CPPU(a kind growth regulater) treatment were applied to two grape varieties, at different growth stages of grapes. The fruit quality and yield indicators of grapes were investigated. The results showed that Amika foliar fertilizer and CPPU could promote the enlargement of grape grains and increase yield. There was not much difference in yield increase on ‘Summer Black’ grapes, but the effect of CPPU treatment was more significant on ‘Shine Muscat’ grapes. Both treatments could lead to a decrease in soluble sugar content. Spraying Amika foliar fertilizer could reduce total acid content, increase VC content, and enhance the flavor quality and nutritional value of grapes. However, CPPU treatment could lead to an increase in total acid content of grapes, affecting their taste. Overall, in the production of ‘Shine Muscat’ grapes, the effect of Amika foliar fertilizer was not significant compared to the treatment with CPPU. However, in the production of ‘Summer Black’ grapes, spraying Amika foliar fertilizer can replace the treatment with chlorpyramide, achieving the effect of improving quality and increasing yield
Keywords: Foliar fertilizer; plant growth regulator; ‘Summer Black’; ‘Shine Muscat’
葡萄是江蘇泰州種植最為廣泛的果樹之一,種植面積占泰州果樹總面積的30%左右,葡萄產業已成為泰州鄉村振興的優勢產業,也是農民增收致富的重要途徑。消費者喜歡購買果粒大的葡萄,但‘夏黑’‘陽光玫瑰’等主栽品種存在自然坐果差、果粒小、果皮著色不均勻等問題[1],嚴重制約了葡萄的產業化發展,因此,種植者在種植葡萄時常常使用植物生長調節劑促進果實的膨大,進而增加產量,但生長調節劑的過量使用會導致果實品質下降[2-4]。
葉面肥含有多種微量元素和生物活性物質,噴施后能快速補充作物生長所需的養分,促進作物生長,增強樹勢,提高品質。因而在葡萄栽培過程中,葉面施肥是提升葡萄品質和產量的重要手段之一[5]。葡萄開花前、幼果膨大期和漿果始熟期對肥料的需求量大,是葉面噴施的最佳時期[6]。植物生長調節劑主要用于調節植物的生長發育,除在自然界中自然提取的植物激素之外,還包括人工合成的具有類似功能的化學物質。赤霉素GA3、氯吡脲CPPU和噻苯隆TDZ是葡萄常用的植物生長調節劑。如GA3既能誘導葡萄無核、拉長果穗,還能提高果實坐果率、促進果實膨大[7]。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[8-9]。鏈霉素SM與GA3配合使用,能顯著提高葡萄果實無核率[10-13]。植物生長調節劑不是營養物質,在葡萄生產中只能起到輔助作用,不能代替施肥及其他栽培管理措施。在使用過程中存在盲目復配使用、使用時期不當、使用濃度和次數選擇不當等問題,導致使用效果不佳,甚至產生相反的效果,影響果品安全[14-15]。
針對當前果樹種植過程中存在植物生長調節劑使用不當的情況,本文選取不含植物生長調節劑的復合型葉面肥料(阿米卡葉面肥)、植物生長調節劑(氯吡脲)開展對比試驗,對照組不施用葉面肥和植物生長調節劑,比較其對‘夏黑’‘陽光玫瑰’葡萄產量及果實品質的影響,以期探索噴施葉面肥能否達到植物生長調節劑增產的效果,對指導種植戶綠色生態栽培葡萄和提升葡萄品質安全具有重要意義。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗于2021年3月上旬—9月中旬在泰州市峰茂農業生態園(32°23′40.585″N、119°58′33.190″E)內進行。供試品種為3年生‘夏黑’‘陽光玫瑰’葡萄,株行距4 m×3 m,為雙層塑料連棟大棚避雨“一”字形棚架栽培,棚長50 m,棚寬6 m,每行種植12株,進行常規管理。2018—2020年連續3年開花結果良好。
蘭月好美得,四川省蘭月科技有限公司,有效成分為0.1%氯吡脲(CPPU);阿米卡葉面肥,成分為小分子魚蛋白、DHA、核酸、SOD、植物活性酶、微量元素等。
1.2 儀器與設備
ML204型萬分之一天平,美國Mettler Toledo公司;SpectraMax 190全波長酶標儀,美國Molecular Devices公司;數字瓶口滴定儀,德國Brand公司;PAL-1手持折光儀,廣州市愛宕科學儀器有限公司。
1.3 試驗方法
1.3.1 樣品處理
采用4株為1小區,重復3次。選擇樹勢一致、生長情況相近的樹作為試材,處理1為分別在花后15 d(5月24日)、40 d(6月18日)噴施阿米卡葉面肥600倍兩次,處理2在花后15 d噴施0.1%氯吡脲150倍,對照為相同時間噴清水。待葡萄完全成熟時,每個處理全部采收稱質量測產。同時每個處理隨機選取10穗,每穗隨機選取5粒果實,測定果實品質。試驗設計見表1。
1.3.2 生理指標的測定
采用游標卡尺測量果粒縱、橫徑,并計算果粒的果形指數(縱徑/橫徑);采用萬分之一電子天平稱量果實穗質量及單粒質量。理論產量和實測產量按每667 m2種植56株葡萄來折算,其中理論產量為每株60穗,每穗按果穗平均質量計算得出。
1.3.3 品質指標的測定
可溶性固形物(TSS)含量用PAL-1手持折光儀測定;總酸含量參考《GB 12456—2021食品中總酸的測定》[16]中的酸堿滴定法進行測定;總糖含量參考《GB 5009.7—2016 食品中還原糖的測定》[17]進行測定;維生素C含量參考《GB 5009.86—2016 食品中抗壞血酸的測定》中的2,6-二氯靛酚滴定法進行測定[18]。
1.4 數據統計與分析
用SPSS 18.0對成熟果實各項測定指標數據進行單因素方差分析,Duncan新復極差法進行多重比較。用Excel 2021繪制表格。
2 結果與分析
2.1 不同處理對葡萄果實外觀品質的影響
表2顯示,兩個品種的處理1、2的果粒縱徑、橫徑均高于對照,其中‘夏黑’葡萄的指標達到極顯著差異,可見葉面肥和氯吡脲處理具有促進果實膨大的作用,而兩個處理間沒有顯著的差異。果形指數反映果粒是否圓潤,由表2知,‘夏黑’葡萄處理1、2果形指數顯著大于對照,‘陽光玫瑰’葡萄則相反,二者處理間差異不顯著。兩個品種間比較,‘陽光玫瑰’葡萄處理1、2及對照的果粒縱橫徑均極顯著高于‘夏黑’葡萄。
對于單粒質量和穗質量,兩個品種的處理1、2和對照間均達到顯著差異,其中處理2的果粒和果穗最大,‘夏黑’葡萄處理1、2的單粒質量、穗質量與對照差異達到極顯著水平,處理1、2間差異不顯著;而‘陽光玫瑰’葡萄單粒質量各處理間差異不顯著,同時處理2的葡萄穗質量極顯著高于處理1。兩個品種間比較,‘陽光玫瑰’葡萄處理1、2及對照的單粒質量、穗質量均極顯著高于‘夏黑’葡萄。
總之,‘陽光玫瑰’葡萄噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理后,果實縱橫徑、果穗質量、單粒質量均高于對照,處理1、2在單粒質量和穗質量差異顯著;‘夏黑’葡萄噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理后,果實大小、單粒質量、穗質量極顯著高于對照,處理間差異不顯著。
2.2 不同處理對葡萄果實內在品質的影響
果實品質分為外觀品質和內在品質,其中內在品質直接關系到果品的口感,是人們最為關心的指標[19-21]。表3為不同處理對葡萄果實內在品質的影響,可溶性固形物(TSS)含量常作為葡萄甜度和成熟程度的反映。兩個品種的處理1、2的TSS、可溶性糖含量均低于對照,其中處理2的TSS(小于19%)、總糖含量(170 mg/g)均最低,兩個品種的處理1極顯著高于處理2;兩個品種相比,‘夏黑’葡萄對照的TSS含量極顯著高于‘陽光玫瑰’葡萄,而‘夏黑’葡萄處理2的可溶性糖含量極顯著低于‘陽光玫瑰’葡萄。
總酸是果蔬主要的呈味物質之一,總酸含量對口感也很重要[22-23],噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理后,兩個品種處理1的可滴定酸含量極顯著低于對照,而處理2的可滴定酸含量極顯著地高于處理1和對照;兩個品種相比,‘夏黑’葡萄對照的可滴定酸含量極顯著高于‘陽光玫瑰’葡萄。VC是維持葡萄正常生長發育和生理代謝不可缺少的營養物質之一,處理1、2的兩個品種葡萄VC含量均高于對照,其中處理1最高,極顯著高于對照,處理間無顯著差異;兩個品種間差異不顯著。
糖酸比是總糖量與總酸含量的比值,水果糖酸比值越高,口感越甜[24],噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理后,兩個品種均為處理1的糖酸比極顯著高于處理2和對照,其中處理2最低。固酸比是可溶性固形物(TSS)含量與總酸含量的比值,噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理后,兩個品種均為處理1和對照的固酸比極顯著高于處理2,即與處理1和對照相比,處理2風味最差,而‘陽光玫瑰’葡萄處理1的固酸比極顯著高于對照。兩個品種相比,‘夏黑’葡萄對照的固酸比極顯著高于‘陽光玫瑰’葡萄。
2.3 不同處理對葡萄果實產量的影響
表4為不同處理對葡萄果實產量的影響。由表可知,兩個品種不同處理的葡萄理論產量和實測產量均顯著高于對照,‘夏黑’葡萄不同處理實測產量分別增幅達163.38%和173.54%,而‘陽光玫瑰’葡萄實測產量分別增幅達18.72%和39.35%,同時‘陽光玫瑰’葡萄的產量均極顯著高于‘夏黑’葡萄,說明噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理能夠大幅增加‘夏黑’葡萄的產量,在生產中發揮明顯作用,在‘陽光玫瑰’葡萄增產有限。
‘夏黑’葡萄處理1、2的產量相差不大,說明在‘夏黑’葡萄上噴施阿米卡葉面肥和氯吡脲處理增產效果無顯著差異,而‘陽光玫瑰’葡萄處理1與處理2的產量相比,處理2的產量更高,與對照相比,其增幅為處理1的兩倍多,說明在‘陽光玫瑰’葡萄上氯吡脲處理增產效果更佳,增產更明顯。
3 討論
氯吡脲是一種苯基脲類合成細胞分裂素,其主要作用是促進細胞分裂和組織分化,在促進果實膨大發育方面效果顯著[8],在葡萄生產上較為常見。葉片是植物最重要的根外營養器官,通過葉面氣孔和表皮親水小孔吸收利用養分,葉面施肥已成為現代農業生產中一項重要的施肥技術[25]。通過葉面噴施肥料的方式能夠更快地為葡萄提供生長所需的營養物質,促進果實品質的提升。氯吡脲處理和噴施葉面肥是目前生產上提高產量最為直接有效的增產措施,但也存在著一些問題。研究表明,CPPU的使用不利于果實糖分的積累,會導致糖分降低[26],同時趙亞蒙等[27]發現,外源GA3和CPPU的組合使用會導致果實中有機酸含量升高。
本試驗通過對‘夏黑’和‘陽光玫瑰’兩個品種的葡萄噴施阿米卡葉面肥或氯吡脲處理,發現葡萄果粒的縱、橫徑均高于對照,促進了果實膨大,而兩個處理間沒有顯著的差異,這也給葡萄產量造成了影響,葉面肥處理或氯吡脲處理的葡萄理論產量和實測產量均高于對照,實測產量分別增幅達18.72%以上,最大增幅達163.38%,說明噴施阿米卡葉面肥或氯吡脲處理能夠顯著增加葡萄的產量,在生產中發揮的作用比較明顯,這與楊江山[28]研究的結果一致。
不同處理對葡萄果實內在品質的影響較大,葉面肥處理或氯吡脲處理后的葡萄TSS含量、總糖含量有所降低,其中氯吡脲處理降低較為明顯,葉面肥處理后葡萄的總酸含量極顯著下降,而氯吡脲處理后葡萄的總酸含量極顯著升高,這也導致葉面肥處理的糖酸比極顯著高于氯吡脲處理和對照,口感更甜,而氯吡脲處理后的葡萄糖酸比和固酸比最低,風味最差,同時葉面肥處理或氯吡脲處理后的葡萄VC含量均顯著增加,其中葉面肥處理增加最多,營養價值得到了提升。
不同葡萄品種對于噴施阿米卡葉面肥或氯吡脲處理的反應有所差別,在內在品質上總體表現相似,均表現為噴施阿米卡葉面肥后葡萄的總酸含量下降,葡萄的糖酸比升高,VC含量增加,營養價值提升;而氯吡脲處理后的葡萄總糖含量下降,總酸含量上升,糖酸比顯著降低,導致葡萄風味品質下降。在外觀品質和產量方面,兩個品種的反應差異較大,‘夏黑’葡萄增產較為明顯,且兩個處理間差異不明顯,而‘陽光玫瑰’葡萄表現果粒個頭不處理情況下要大于‘夏黑’葡萄,雖然處理后增大,產量增加,但增幅較小,而且兩個處理間差異較大,氯吡脲處理的產量更高,為噴施阿米卡葉面肥處理的兩倍多,說明在‘陽光玫瑰’葡萄上氯吡脲處理增產效果更佳,增產更明顯。
4 小結
綜上所述,噴施阿米卡葉面肥或氯吡脲處理能夠促進葡萄果粒的增大,進而提高產量,二者在不同葡萄品種上發揮的效應不同,在‘夏黑’葡萄上增產差異不大,而在‘陽光玫瑰’葡萄上氯吡脲處理增產更明顯。同時兩個處理會導致葡萄果實糖含量下降,噴施阿米卡葉面肥可以促進總酸的轉化,降低總酸含量,提升VC含量,提高葡萄的風味品質和營養價值,但氯吡脲處理會導致葡萄總酸含量的增加,影響葡萄口感。總的來說,在‘夏黑’葡萄生產中可以通過噴施阿米卡葉面肥來代替氯吡脲處理,達到提質增產的效果,而在‘陽光玫瑰’葡萄上,還需要進一步開展試驗來確定噴施阿米卡葉面肥濃度或者噴施其他類型葉面肥以達到替代氯吡脲處理。
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