张作标 许春梅 顾兴芳 柳景兰*
(1黑龙江省农业科学院园艺分院,黑龙江哈尔滨 150069;2中国农业科学院蔬持花卉研究所,北京100081)
不同蘸花剂对黄瓜果实生长及品质的影响
张作标1许春梅1顾兴芳2*柳景兰1*
(1黑龙江省农业科学院园艺分院,黑龙江哈尔滨 150069;2中国农业科学院蔬持花卉研究所,北京100081)
针对黄瓜生产中使用避孕药保持鲜花和乱用激素蘸花的争论,选取不同浓度的避孕药(醋酸甲地孕酮)和5种激素对黄瓜进行蘸花处理。结果表明:醋酸甲地孕酮对黄瓜鲜花保持及果实膨大没有作用;2,4_D能延迟黄瓜开花,保持黄瓜鲜花不败;用100mg·L_1的赤霉素溶液蘸花,能促进黄瓜果实膨大;萘乙酸蘸花处理的黄瓜会出现花冠不完全展开的现象,但不能长时间保持鲜花;防落素和氯吡脲处理对黄瓜坐瓜和果实膨大都有促进作用。适宜浓度的激素处理对促进黄瓜果实生长的影响为氯吡脲>防落素>2,4_D>萘乙酸>赤霉素>清水(CK)。其中10mg·L_1氯吡脲蘸花处理对黄瓜果实生长的促进效果最明显,且激素残留量检测符合欧盟标准0.01mg·kg_1。
黄瓜;激素;蘸花;生长;品质
黄瓜(Cucumis sativus L.)在我国栽培历史悠久,栽培地区遍及我国大部分地区,栽培方式与方法多样化,不仅能露地栽培,还可进行春抢早、秋延后及越冬保护地栽培,在我国的许多地区实现了全年不间断栽培。随着黄瓜设施栽培方式的改变,低温保护地栽培过程中容易出现化瓜、果实不膨大等问题,很难获得较高的经济效益(刘锦,2014)。为了解决和克服这些问题,很多促进黄瓜坐果、果实发育的激素被人们开发并应用于生产(Antognozzi et al.,1996)。这些激素能够诱导黄瓜单性结实、促进坐果和果实膨大,提高黄瓜产量,逐步被大面积使用。但由此也带来了一些争论,一些黄瓜生产上使用避孕药和乱用激素等问题的报道,一时间引起恐慌。
本试验搜集市场上常用的蘸花剂进行蘸花试验,研究不同激素蘸花对黄瓜果实生长及品质的影响,旨在筛选出效果好且安全的激素,指导农民正确使用,从而减少黄瓜生产中因乱用药、用错药而造成的农民损失。同时检测激素在黄瓜果实中的残留,为黄瓜安全生产提供理论依据。
1.1试验材料
供试黄瓜品种为龙早1号,是由黑龙江省农业科学院园艺分院选育的华南型黄瓜全雌性品系。
供试试剂为5种生产上使用的激素:氯吡脲(成都施特优化工有限公司生产)、赤霉素(上海沪江生化有限公司生产)、对氯苯氧乙酸钠(又名防落素,大连诺斯曼化工有限公司生产)、2,4_二氯苯氧乙酸(2,4_D,大连松辽化工公司生产)、萘乙酸(四川国光农化有限公司生产)。避孕药:醋酸甲地孕酮(避孕药2号,黑龙江省农垦总局医院购买,上海信宜康捷药业有限公司生产)。
1.2试验方法
1.2.1不同激素处理的浓度筛选试验于2012年5~6月在黑龙江省农业科学院园艺分院试验大棚中进行,共选用6种激素,每种激素设3个浓度梯度处理 (表1)。5月28日选取植株长势、结瓜部位、果实大小基本一致的黄瓜植株,从第8~10节开始留瓜,当黄瓜雌花花朵长至要吐黄时,于当天下午利用不同浓度的试剂进行蘸花。选取子房大小基本一致的果实,每株选1个果实、每个处理选6株进行蘸花,3次重复。蘸花的方法为:将整个果实(包括子房、花朵)全部浸泡在溶液中,持续3s,蘸花后保证溶液不聚集。蘸花后挂上标签标记,待长至商品瓜时,于6月5日进行采收。根据黄瓜生长指标筛选出适宜浓度的激素处理。
1.2.2不同激素处理的黄瓜果实生长试验 试验于2012年9月在黑龙江省农业科学院园艺分院的试验大棚中进行,利用1.2.1中选出的适宜浓度的激素进行蘸花试验,试验方法同上,并以清水为对照。
1.3测定项目及方法
1.3.1果实生长测定 激素蘸花处理后,采摘前调查黄瓜的开花时间和果实的化瓜情况;待黄瓜长至商品瓜时,用皮尺测量黄瓜果实长度,用游标卡尺测量黄瓜果实横径,精确到0.1Cm;用电子天平测量单瓜鲜质量,精确到0.1g。
1.3.2果实营养品质测定 用蒽酮比色法(赵世杰等,1994)测定可溶性固形物含量;用改良的靛酚滴定法(赵晓梅等,2006)进行VC含量测定。干物质含量测定:将放有黄瓜样品的称量皿放入70℃真空干燥箱中,皿盖斜支于称量皿上。将干燥箱连接真空泵,使气压降到3kPa,然后通入流速为10~40 L·h_1的干燥空气,使真空干燥箱内保持一定的温度和压力。干燥4h后,打开阀门,使空气经干燥装置缓缓通入真空干燥箱内,待压力恢复常压后,开启干燥箱门。盖好皿盖取出称样皿,放入干燥器中冷却0.5h后称重,精确至0.002g。再烘1h,冷却后称重。前后2次重复相差不超过0.001g时计为干物质含量。
1.3.3激素残留测定 氯吡脲测定参考QueChers LC_MS/MS检测农药列表,QueChers,EN 15662,液相色谱_串联质谱联用,检测方法使用的是EN 15662, QueChers LC_MS/MS。
1.4数据分析
采用ExCel和SPSS数据分析工具进行制图与方差分析。
2.1不同激素处理的浓度筛选
由表1可以看出,3种浓度的2,4_D均能延迟黄瓜开花,并能保持鲜花,但20mg·L_1和50mg·L_1的浓度下坐果率下降,100mg·L_1浓度下果实正常膨大。醋酸甲地孕酮的3个浓度处理均出现了大面积的化瓜,基本可以确定其对黄瓜坐瓜及果实膨大的效果不明显,后续试验淘汰。赤霉素的3个浓度处理也出现了不同程度的化瓜现象,但其化瓜情况随着浓度的增加而逐渐缓解,其中100mg·L_1赤霉素处理下坐果最好,且果实生长速度快。萘乙酸的3个浓度处理均未出现化瓜现象,但果实膨大速度不快,花冠出现了未完全展开现象,其中50mg·L_1处理效果最佳。防落素的3个浓度处理都表现为不化瓜,且果实生长速度快,综合考妞用药浓度和果实差异,选择50mg·L_1浓度处理为最佳处理。氯吡脲的3个浓度处理也均表现为不化瓜,且果实生长速度快,根据其用药浓度和果实差异,选择10mg·L_1浓度处理为最佳处理。
表1 不同浓度激素的筛选试验
2.2不同激素处理对黄瓜果实生长的影响
从表2可以看出,氯吡脲、防落素、萘乙酸、2,4_D处理的果实长度都显著高于对照,分别比对照增加22%、11%、9%和9%,说明这几种激素对黄瓜果实伸长都有促进作用,其中氯吡脲对黄瓜果实长度的影响最大,与其他几种激素差异显著。
氯吡脲、防落素、萘乙酸、2,4_D、赤霉素处理的果实横径都显著高于对照,分别比对照增加28%、16%、11%、14%和8%,说明这几种激素对黄瓜果实加粗都有促进作用,其中氯吡脲和防落素处理的果实横径最大,与其他几种激素差异显著。
氯吡脲、防落素、萘乙酸、2,4_D、赤霉素处理的黄瓜果实的平均单瓜质量都显著高于对照,分别比对照增加85%、38%、24%、20%和12%,说明这几种激素对黄瓜果实增重都有促进作用,其中氯吡脲和防落素与其他几种激素差异显著。
可以看出,采用氯吡脲和防落素蘸花更有利于黄瓜果实的生长发育。
表2 不同激素蘸花对黄瓜果实生长的影响
2.3不同激素处理对黄瓜果实营养品质的影响
从表3可以看出,氯吡脲处理的黄瓜果实中可溶性固形物、VC、干物质含量均显著高于对照,分别比对照增加23.3%、20.9%和8.3%。防落素处理的黄瓜果实只有可溶性固形物含量与对照差异显著。
表3 不同激素蘸花后黄瓜果实中营养成分分析
2.4激素在黄瓜果实中的残留测定
从蘸花处理到黄瓜采收共8d,采收3d后委托欧陆分析(苏州)有限公司进行激素残留测定。结果表明,黄瓜果实中的氯吡脲的检测值低于欧盟标准0.01mg·kg_1。
3.1避孕药对黄瓜鲜花没有保持作用且对果实生长无促进作用
3个不同浓度处理下的避孕药(醋酸甲地孕酮)蘸花处理,都出现了大面积化瓜,而且不能使黄瓜花期延迟并保持鲜花不败。因为浓度梯度设计得较大,基本可以确定其对黄瓜坐瓜及果实膨大效果不明显,没有保持鲜花的作用。因而,自2012年以来有关黄瓜使用避孕药蘸花的报道是不实的。
3.2不同激素处理对黄瓜延迟开花的影响
激素处理试验表明,2,4_D能延迟黄瓜开花,施用萘乙酸的黄瓜出现了花不完全开放的现象,而其他几种激素蘸花没有对黄瓜花期产生影响。
3.3不同激素处理对黄瓜果实生长的影响
本试验结果表明,氯吡脲、防落素、萘乙酸、2,4_D等激素处理的黄瓜果实长度、横径、单瓜质量都显著高于对照,说明这几种激素对黄瓜果实增重都有促进作用。综上,不同激素处理对黄瓜果实生长的影响为氯吡脲>防落素>2,4_D>萘乙酸>赤霉素>清水(CK),选用10mg·L_1氯吡脲进行黄瓜蘸花效果最佳,且使用安全,消费者可放心食用。
刘锦.2014.日光温室黄瓜品种试验及其配套栽培技术研究〔博士论文〕.秦皇岛:河北科技师范学院.
赵世杰,许长成, 邹琦,孟庆伟.1994.植物组织中丙二醛测定方法的改进.植物生理学通讯,30(3):207_210.
赵晓梅, 江英, 吴玉鹏, 刘宽, 张志强.2006.果蔬中VC含量测定方法的研究.食品科学,27(3):197_199.
Antognozzi E,Battistelli A,Famiani F,MosCatello S,StaniCa F,Tombesi A. 1996.InfluenCe of CPPU on Carbohydrate aCCumulation andmetabolism in fruits of Actinidiadeliciosa(A. Chev.).SCientia HortiCulturae, 65:37_47.
Effect of Flowerdipping Agents on Cucumber Fruitgrowth and Quality
ZHANG Zuo_biao1,XU Chun_mei1,GU Xing_fang2*,LIU Jing_lan1*
(1Horticultural Sub_Academy,Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,Harbin 150069,Heilongjiang,China;2Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081)
ACCording to thedebate aboutmisusing hormone in CuCumber produCtion,the experiment treatedCuCumber withdifferent ConCentration ofmegestrol aCetate and 5 kinds of hormones. The results showed that there were no Changes found in flower and fruit undermegestrol aCetate. And 2,4_Ddelayed the flowering and kept flower blooming. There was faster fruitgrowth ratio undergA(100mg·L_1) treatment. Furthermore,Corollas were not Completely expanded under NAA treatment. However,there were improvement on fruit setting and fruit expansion under Chlorine pyrazole urea and Chlorobenzene oxygen ethanoiC aCid sodium. The effeCtiveness of suitable hormone ConCentration on CuCumber fruitgrowth is in following order:Chlorine pyrazole urea>Chlorobenzene oxygen ethanoiC aCid sodium>2,4_D>NAA>GA>pure water(the Contrast). Among them,Chlorine pyrazole urea(10mg·L_1)dipping treatment had the best effeCt on CuCumber fruitgrowth,and its hormone residuedeteCtion was in ComplianCe with EU standard(0.01mg·kg_1)。
Cumber;Hormone;Dipping flower;Growth;Quality
张作标,男,助理研究员,主要从事黄瓜育种栽培,E_mail:zhangzuobiao@163.Com
(Corresponding authors):顾兴芳,女,研究员,主要从事黄瓜遗传育种,E_mail:guxingfang@Caas.Cn;柳景兰,女,研究员,主要从事黄瓜育种栽培研究,E_mail:liujinglan1116@126.Com
2016_03_28;接受日期:2016_04_15
国家现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS_25)