朱歡,劉夢迪,謝兆森,唐玄嗣,凌裕平
(揚州大學(xué)園藝與植物保護學(xué)院,江蘇揚州 225000)
葡萄為葡萄科葡萄屬落葉藤本植物,是世界上種植面積最廣、栽培時間最長的果樹樹種之一,與香蕉、蘋果、柑桔并稱為“世界四大水果”,在世界果品生產(chǎn)中占有重要地位[1]。自2011 年以來,我國鮮食葡萄產(chǎn)量一直位居世界首位[2]。由于葡萄具有適應(yīng)性強、移栽方便、結(jié)果早、經(jīng)濟效益高等特點,所以在我國廣泛種植,其中以新疆地區(qū)種植面積和產(chǎn)量之最。
春季來臨前,修剪葡萄枝條會使木質(zhì)部汁液從枝條受傷部位流出,即為傷流液。有關(guān)傷流液應(yīng)用于抗氧化劑和抗菌劑的報道較多,但將傷流液作為生長調(diào)節(jié)劑處理葡萄對其生長發(fā)育影響的報道較少。通過調(diào)查葡萄果實的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo),并與使用赤霉素處理的果實進行歸納比較,以期為傷流液應(yīng)用于生產(chǎn)研究提供理論依據(jù)。
通過不同濃度葡萄傷流液處理葡萄花序和果實之后進行對比試驗,驗證傷流液對葡萄果實綜合品質(zhì)的促進效果,以期為傷流液在生產(chǎn)上的應(yīng)用和推廣提供理論依據(jù),并為開發(fā)天然的膨大劑提供新的途徑。
試驗地點位于揚州市蔣王都市農(nóng)業(yè)觀光園貴人果園,屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候向溫帶季風(fēng)氣候過渡區(qū),年平均氣溫14.8℃,無霜期較長,平均在220d 以上,年均日照2140h,年均降水量1020mm。
供試葡萄品種為3 年生“夏黑”葡萄和“甜蜜藍寶石”葡萄,株行距4.0m×8.0m,樹形為“一”字形,大棚田間土肥水管理和病蟲害防治采用常規(guī)管理方法。試驗選用的植物生長調(diào)節(jié)劑為上海源葉生物科技有限公司生產(chǎn)的GA3,葡萄傷流液選用當(dāng)年3-4 月收集的醉金香傷流。
2 個品種各選擇生長健壯、生長勢相近的葡萄樹15株,每株葡萄處理8 個花穗并掛牌標(biāo)記。試驗設(shè)A(50mg/L GA3)、B(傷流液原液)、C(用水稀釋5 倍液后的傷流液)、D(用水稀釋25 倍液后的傷流液)4 個處理,以清水作為對照?!疤鹈鬯{寶石”在盛花期和生理落果期分別用以上5 種處理方式各處理1 次;“夏黑”在盛花期統(tǒng)一用50mg/L GA3處理第1 次,在生理落果期用以上5種方式分別各處理1 次。每次處理3 株,將試劑均勻噴施于花穗和果穗表面,直至滴水為止。
2.4.1 外在形態(tài)指標(biāo)。利用電子天平稱取單穗重量、單果重量;用游標(biāo)卡尺每隔7d 測定果實縱橫徑,并在果實成熟采收后,根據(jù)縱橫徑計算果形指數(shù);總花色苷的測定參照pH 值示差法,根據(jù)公示計算總花色苷含量。
2.4.2 內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)??扇苄怨绦挝锖渴褂肨D-45 數(shù)字折光儀測定;VC 含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定;總糖采用斐林試劑滴定法測定;總酸采用NaOH 滴定法測定。
試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2019 和SPSS 22.0 進行數(shù)據(jù)整理及顯著性分析。
由圖1 和表1 可知,不同處理對“甜蜜藍寶石”的橫徑影響較小,從幼果期至成熟期一直處于緩慢平穩(wěn)的生長狀態(tài)。其中,B 處理下的“甜蜜藍寶石”橫徑最大,達到15.90mm;A 處理下的橫徑最小,為14.38mm。不同處理對‘甜蜜藍寶石’葡萄縱徑影響較大,在葡萄果實整個生長過程中,B 處理果實縱徑增長速度最快,遠高于CK和其他3 個處理。除處理D 以外,其他3 個處理均與CK 處理存在顯著差異,相比于在成熟期CK 處理的縱徑(33.39mm),A、B、C、D 處理分別提高了16.5%、42.5%、17.6%、6.3%。
表1 不同處理對“甜蜜藍寶石”葡萄成熟期果實縱橫徑的影響
圖1 不同處理對“甜蜜藍寶石”葡萄果實縱橫徑變化動態(tài)曲線
由圖2 和表2 可知,“夏黑”葡萄果實在生長發(fā)育過程中,橫徑和縱徑的生長變化曲線相似,在整個生長過程中呈“快——慢”單S 型曲線。5 月21 日-6 月4日為“夏黑”葡萄快速生長期,5 月28 日前各處理與CK之間無明顯差異,至5 月28 日后各處理與CK 之間差異逐漸增大。A 處理最大橫縱經(jīng)分別為14.63mm 和15.23mm,B 處理最大橫縱經(jīng)分別為14.59mm 和14.84mm,CK 最小,橫縱經(jīng)分別為11.48mm 和12.73mm。6 月11 日-7 月23 日為“夏黑”葡萄緩慢生長期,此時“夏黑”果實呈現(xiàn)穩(wěn)定緩慢的增長趨勢。在7月23 日果實成熟后,A 處理和B 處理與對照之間有顯著差異。相對于CK 處理,A 處理橫縱經(jīng)的增幅分別為28.9%和20.4%,B 處理橫縱經(jīng)分別提高22.3%、17.7%。
圖2 不同處理對“夏黑”葡萄果實縱橫徑變化動態(tài)曲線
表2 不同處理對“夏黑”葡萄成熟期果實縱橫徑的影響
由表3 可知,用傷流原液處理“甜蜜藍寶石”后,果實的單果質(zhì)量和單穗質(zhì)量與對照差異顯著,稀釋后的傷流液與對照無顯著性差異。傷流原液處理后,單果質(zhì)量由5.38g 增至9.14g,比對照提高69.89%;單穗質(zhì)量由424.76g 增至767.48g,比對照提高80.69%。傷流原液處理對“甜蜜藍寶石”果實縱徑的提升效果較橫徑更為明顯,對果實具有拉長作用,果形指數(shù)變大,與其他處理和對照差異顯著。
表3 不同濃度傷流液處理對“甜蜜藍寶石”葡萄果實外觀品質(zhì)的影響
由表4 可知,用50mg/L GA3處理和用傷流原液處理可顯著增加“夏黑”果實的單粒重和穗重,但赤霉素處理效果優(yōu)于傷流原液處理。赤霉素處理和傷流原液處理果實單果重相比對照分別提高81.66%和60.23%,赤霉素處理的穗重比對照提高132.97%,傷流原液處理的穗重比對照提高81.97%。赤霉素和各濃度傷流液處理對“夏黑”葡萄果形影響較小,果實呈近圓形。
表4 不同濃度傷流液處理對“夏黑”葡萄果實外觀品質(zhì)的影響
經(jīng)赤霉素處理,降低了“甜蜜藍寶石”可溶性固形物含量,為對照的98.01%,傷流原液處理對果實可溶性固形物的提升較為顯著,提高21.43%;赤霉素和傷流原液處理可略微提高果實VC 含量,2 種處理的果皮總花色苷含量比對照分別提高80.14%和81.80%。赤霉素處理降低了“甜蜜藍寶石”總糖含量,提高了總酸含量,口感略有下降,而傷流原液處理可提高果實總糖含量,增幅22.06%,降低了總酸含量,降幅24.65%。
表5 不同濃度傷流液處理對“甜蜜藍寶石”葡萄內(nèi)在品質(zhì)的影響
由表6 可知,赤霉素處理和傷流原液處理可提高“夏黑”果實可溶性固形物含量,其余各處理組的可溶性固形物含量接近對照組,各處理對“夏黑”葡萄果實VC含量影響不明顯。赤霉素處理和傷流原液處理顯著提高了果實總花色苷含量,比對照分別提高41.85%和29.71%,其余處理隨著稀釋倍數(shù)的增加,含量與對照組逐漸接近。不同處理均使“夏黑”葡萄果實總糖含量增加,D 處理總糖含量最低,各處理與對照相比分別提高8.71%、6.14%、2.95%、0.54%;各處理的總酸含量呈下降趨勢,比對照分別降低7.39%、2.82%、9.33%、3.70%。
表6 不同濃度傷流液處理對“夏黑”葡萄內(nèi)在品質(zhì)的影響
葡萄傷流液中包含細胞分裂素、赤霉素等植物內(nèi)源激素,而赤霉素和細胞分裂素對植物生長發(fā)育起著重要的調(diào)節(jié)作用。赤霉素在葡萄開花前應(yīng)用,可使花序伸長,花粉和胚珠發(fā)育異常導(dǎo)致無核;開花后應(yīng)用,會誘導(dǎo)提升葡萄果實生長激素含量,使幼果積累更多營養(yǎng),進而促使果實膨大[3],細胞分裂素可促進果實細胞分裂,提高坐果率,使果實膨大。
果型是影響葡萄品質(zhì)最直觀的指標(biāo)之一,外源激素處理后,果實內(nèi)源激素含量上升,促進果實細胞的分裂,使果實膨大。本試驗結(jié)果表明,傷流原液處理可增加“夏黑”和“甜蜜藍寶石”果實的縱橫徑、單果重、單穗重,且“甜蜜藍寶石”葡萄效果更加明顯。雖然50mg/L GA3處理“夏黑”效果比傷流原液處理效果更好,但處理“甜蜜藍寶石”效果卻低于對照??赡苁且驗椤疤鹈鬯{寶石”葡萄本身不需要做膨大處理,或只需少量外源激素處理就可促進果實膨大。韓真等[4]認為,植物生長調(diào)節(jié)劑次數(shù)和使用濃度不當(dāng),可能會產(chǎn)生果實變形、裂果、穗軸硬化等副作用。
果皮著色程度不僅反映了果實的成熟度,而且是果實重要的外觀指標(biāo)。影響花色苷合成與積累的因素包括激素水平、果實糖積累水平、環(huán)境條件、栽培措施等[5]。在本試驗中,傷流原液與赤霉素處理均顯著提高了“夏黑”和“甜蜜藍寶石”葡萄果實總花色苷的含量,從而提高果實外觀品質(zhì),這與于詠等[6]對“夏黑”總花色苷的研究結(jié)論一致。
葡萄可溶性固形物、總糖、總酸含量對果實風(fēng)味起著決定性作用。郭俊強等[7]研究發(fā)現(xiàn),赤霉酸和氯吡脲處理“夏黑”葡萄果實后,可提高可溶性固形物含量,降低總酸含量。本試驗結(jié)果表明,傷流原液處理顯著提高了“夏黑”和“甜蜜藍寶石”葡萄果實可溶性固形物和總糖含量。傷流原液稀釋后,各指標(biāo)含量均顯著下降,傷流原液25 倍液稀釋后處理與CK 無顯著性差異。傷流原液處理“甜蜜藍寶石”后,總酸含量顯著降低,這主要是因為在葡萄成熟過程中,果實中的糖分積累速度加快,有機酸逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴牵瑥亩蠓档涂傆袡C酸含量。處理“夏黑”果實后,總酸含量無顯著性差異,這可能和所選品種、地理位置以及栽培措施等不同有關(guān)。50mg/L GA3處理‘甜蜜藍寶石’后,果實可溶性固形物和總糖含量顯著下降,這可能是GA3濃度過高導(dǎo)致。王寶亮等[8]認為,較高濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑會降低果實可溶性固形物含量,提高可滴定酸含量,使果實的口感和風(fēng)味下降,從而影響果實品質(zhì),這與上述研究結(jié)果一致。傷流和赤霉素處理對果實VC 含量無顯著性影響。
傷流原液處理可顯著提升“甜蜜藍寶石”葡萄果實品質(zhì),處理“夏黑”葡萄果實效果與50mg/L GA3相比存在一定的差異性,但各項指標(biāo)顯著高于清水對照。通過加強土肥水管理、調(diào)整枝果比、配合合理負載和疏花疏果等措施,可進一步縮小傷流原液處理和赤霉素處理“夏黑”葡萄果實的差距。試驗表明,葡萄傷流液對葡萄果實的綜合品質(zhì)具有提升作用,合理利用傷流液,不僅可以為傷流液應(yīng)用于葡萄生產(chǎn)提供可行性依據(jù),而且為葡萄傷流液成為一種天然膨大劑提供了新的途徑和可能性。