4种膨大剂对葡萄果实生长发育的影响

董艳+陈磊+张亚红

摘要：以宁夏主栽葡萄品种红地球为对象，采用随机区组试验设计，用河南安阳全丰生物科技有限公司生产的氯吡脲、上海通蔚生物科技有限公司生产的苄氨基嘌呤、粒丰农业科技有限公司生产的葡提粒丰、陕西大成农业科技有限公司生产的葡丰灵4种膨大剂对葡萄进行不同浓度梯度处理，测定葡萄果穗生长发育情况，并通过隶属函数进行综合评价，结果表明，最适合宁夏地区红地球施用的膨大剂为葡提粒丰，浓度为5.7 mL/kg处理时的隶属函数值相对最大。

关键词：红地球；葡萄；膨大剂；果实；产量；宁夏；隶属函数

中图分类号： S663.101文献标志码： A文章编号：1002-1302（2017）17-0135-06

通信作者：张亚红，博士，教授，博士生导师，主要从事设施园艺环境研究。E-mail：zhyhcau@sina.com。葡萄膨大剂是一种植物生长调节剂，是根据细胞分裂素结构人工合成的物质[1]，是集植物生长调节剂和微量元素于一体的现代农业高科技产品，属于农药范畴，具有加速细胞分裂，促进细胞增大、分化和蛋白质合成，提高坐果率，促进果实增大的作用，可使葡萄提早10～15 d成熟、增糖0.5～2.0度、增产20%以上[2]。在生产上，不同植物果实使用的膨大剂内容物有所不同，主要成分为氯吡脲（N-2-氯-4-吡啶基苯-N′-苯基脲，简称CPPU）、赤霉素等[3]。氯吡脲是由美国Sondoz公司最早研发，日本协和发酵工业株式会社于1985年首先开发应用，我国于20世纪80年代后期从日本引进，1992年获农业部批准。赤霉素为赤霉酸类物质的统称，一般分为自由态及结合态2类，而赤霉酸是1938年由日本薮田贞治郎、住木谕介从赤霉菌培养基的滤液中分离得到并鉴定命名，到1983年已分离和鉴定出60多种。

膨大剂在设施葡萄上的应用，一些专家学者做了大量研究。买买提等认为，花前使用GA3 40 mg/L+奇宝（20%赤霉酸水剂）50 mg/L处理无核白鸡心葡萄能达到增大果穗的效果，果穗长度增长5 cm，宽度增加2.3 cm，质量增加656.0 g；刘兴华等研究发现，葡萄经膨大素处理会出现果梗硬化现象[4]；张钰等认为，膨大剂对葡萄果实的使用效果受品种、果实生长发育状况、栽培技术、膨大剂使用时间等因素的影响[5-6]；侯玉茹测定膨大剂在葡萄中的残留量时发现，CPPU和GA3均可使夏黑、巨峰葡萄果实的可溶性固形物含量上升、可滴定酸含量下降，且以巨峰葡萄100 mg/L GA3处理时效果尤为明显[7]；汤小宁等研究认为，不同浓度膨大剂对葡萄果实的影响达到极显著差异水平，以每10 mL膨大剂加水0.8 kg最为合适[8]；李永华等发现，红地球葡萄在果径1.4～1.7 cm时用膨大剂A 10 000倍液或膨大剂B 50 000倍液处理，可有效增大果实粒径达到2.5～3.0 cm，且多次使用增效不明显[9]。

为验证膨大剂在宁夏地区红地球葡萄上的使用效果，本试验以宁夏回族自治区永宁县小任果业栽培的红地球葡萄为材料，采用4种不同类型膨大剂进行处理，测定葡萄相关指标的变化，以获得最适合宁夏回族自治区使用的膨大剂种类和浓度，以促进当地葡萄产业的可持续发展。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验于2015年6—10月在宁夏回族自治区银川市永宁县小任果业种植基地1区进行，该基地位于109国道旁，海拔1 433 m，属中温带干旱气候区，大陆性气候特征十分明显；年有效积温为3 300 ℃，夏季月平均气温20 ℃以上，昼夜温差大；光资源丰富，日照长；年降水量为202 mm，相对较低且分布不均匀，蒸发量为1 400～2 600 mm；土质为淡灰钙土，质地以沙壤土为主，有效土层厚15～80 cm。

1.2试验材料

2年生红地球葡萄，生长健壮、长势一致且无病虫害，株行距为0.5 m×1.3 m，东西走向。4种葡萄膨大剂，分别为河南安阳全丰生物科技有限公司生产的99%氯吡脲原药；上海通蔚生物科技有限公司生产、浓度≥98%的苄氨基嘌呤粉剂，主要成分为6-苄基腺素；粒丰农业科技有限公司生产的98%葡提粒丰粉剂，主要成分为6-糖基氨基嘌呤；陕西大成农业科技有限公司生产的99%葡丰灵可溶性液剂，主要成分为植物细胞分裂素、防落素、防裂剂。

1.3试验设计

试验于2015年6月23日进行，采用随机区组设计，共设置13个处理（表1），每处理随机选取3株，用配制的各浓度药液蘸葡萄果穗。重复3次，并采用统一的管理、灌溉、施肥措施。

1.4测定内容及方法

1.4.1葡萄生长发育过程中相关指标的测定每处理随机选择长势基本一致的3张叶片，使用SPAD叶绿素仪测定葡萄叶片的叶绿素含量，计算其平均值；每果穗取下、中、上3个

表1试验设计

膨大剂种类处理编号使用浓度（mL/kg）氯吡脲（T1）T1-12.3T1-23.3T1-34.3苄氨基嘌呤（T2）T2-15.3T2-28.3T2-310.3葡提粒丰（T3）T3-15.7T3-26.7T3-37.7葡丰灵（T4）T4-12.3T4-23.3T4-34.3清水（对照）CK0.0

部位，每个部位取5粒果实，用游标卡尺每隔7 d测量1次果实的纵、横径[10]，单位为mm，测量精度为0.02 mm；采用手持式微糖度仪测定果实的可溶性固形物：用卷尺测量穗长、穗宽。

1.4.2葡萄内在品质的测定分别采用蒽酮比色法、酸碱中和法、钼兰比色法测定成熟葡萄可溶性糖、可滴定酸、维生素C的含量[11-16]。

1.4.3產量测定葡萄成熟期时，采用称重法分别测定葡萄的单穗质量（g）、单粒质量（g）、株产（g）、单位面积产量（单产，kg/hm2）。

1.5数据处理

采用SPSS 17.0、Excel软件对数据进行统计分析；采用模糊数学隶属函数值法进行综合评价，隶属函数值x（ij）计算公式为endprint

x（ij）=（xij-xjmin）/（xjmax-xjmin）。

式中，x（ij）表示i种类j指标的隶属值；xij表示i种类j指标的测定值；xjmax、xjmin分别为测定指标的最大值和最小值。

2结果与分析

2.1不同膨大剂对葡萄果实生长动态变化的影响

2.1.1不同膨大剂对葡萄果实横纵径的影响由图1可见，6月25日至9月17日，4种膨大剂处理的葡萄果粒变化趋势基本相似，都呈逐渐增大趋势；氯吡脲（T1）处理的果穗，成熟期时T1-2处理的果粒横、纵径相对最大，分别为2.48、2.64 cm；苄氨基嘌呤（T2）处理的葡萄果粒，成熟期时T2-2处理的果粒横、纵径相对最大，分别为2.48、2.68 cm；葡提粒丰（T3）3个浓度处理对葡萄果粒均有一定的膨大作用，其相互间差距较小，其中T3-1处理成熟期的葡萄果粒横、纵径相对最大，分别为2.52、2.68 cm；葡丰灵（T4）3个浓度处理的葡萄果穗中，总体而言，T4-3处理与对照差异不明显，而 T4-1、T4-2处理明显大于对照，T4-2处理成熟期的果粒横、纵径相对最大，分别为2.48、2.64 cm。

2.1.2不同膨大剂对葡萄果穗穗长、穗宽的影响由图2可见，氯吡脲3个浓度处理与对照相比，果穗的穗长、穗宽均有所增加，尤其施用氯吡脲第2周，穗长、穗宽较对照增长快；葡萄整个生育期，T1-2、T1-1处理的穗长较T1-3处理、CK增长快，且成熟期时T1-2处理的葡萄穗长相对最长；7月9日—8月20日，T1-2、T1-3处理的穗宽出现明显增加，且T1-2处理的穗宽大于T1-3；成熟期时，T1-2处理的穗宽相对较宽。因此，3.3 mL/kg（T1-2处理）是氯吡脲较合适的浓度。

由图3可见，苄氨基嘌呤3个浓度处理与对照相比，果穗的穗长、穗宽均有所增加，且施用7 d时的穗长、穗宽较对照有明显增长；葡萄整个生育期，T2-2、T2-1处理的穗长较T2-3、CK增长快；成熟期时T2-1、T2-2、T2-3处理的穗长相差不大；T2-1、T2-2、T2-3处理的穗宽增长趋势基本一致，成熟期时T2-2处理的穗宽相对最宽。综合穗长、穗宽，苄氨基嘌呤以浓度5.3、8.3 mL/kg处理相对较好。

由图4可见，葡提粒丰3个浓度处理与对照相比，果穗的穗长、穗宽均有所增加，且施用7 d时的穗长、穗宽较对照有明显增长；葡萄整个生育期，T3处理的穗长较CK增长快，不同浓度间差异不大；成熟期时，T3-1处理的穗长相对较长；T3-2处理的穗宽明显高于CK、T3-1、T3-3处理。

由图5可见，葡丰灵3个浓度处理与对照相比，果穗的穗长、穗宽也均有所增加，施用7 d时的穗长、穗宽较对照有明显增长；葡萄整个生育期，T4处理的穗长较CK增长快，其中T4-3处理的穗长相对最长；T4-2处理的穗宽相对最宽，且明显大于T4-1、T4-3处理。

2.2不同膨大剂对葡萄果实品质的影响

2.2.1不同膨大剂对葡萄果实外观品质的影响由表2可见，不同浓度膨大剂处理的葡萄果实横径、纵径、穗长、穗宽有明显差异；T1-2、T2-2、T3-1、T3-2、T3-3、T4-2、T4-3处理的果实横径、纵径、穗宽与对照相比差异显著（P<005）；T3-1处理的果粒横径相对最大，为 25.89 cm，比对照高11.26%，显著高于T1-1、T1-3、T2-1、T2-3、T4-1处理（P<0.05），与T1-2、T2-2、T3-2、T3-3、T4-2、T4-3处理差异不显著（P>0.05）；T1-1、T1-3、T2-1、T2-3、T4-1处理的果粒横径与对照差异不显著（P>0.05）；不同膨大剂处理的果粒纵径由大到小依次为T3-1>T4-1>T3-2>T4-3>T3-3>T2-2>T1-2>T2-1>T4-2>T2-3>T1-3> T1-1>CK，其中以T3-1处理的相对最大，比CK高16.31%；除T1-1、T1-3、T2-3处理外，其他处理的纵径显著大于对照（P<0.05）；不同膨大剂处理的穗长由长到短顺序为T2-1>T2-2>T2-3>T4-3≈T3-2>T3-1>T4-1>T4-2>T1-2>T3-3>T1-1>T1-3>CK，其中T2-1处理的穗长相对最长，为366 cm，比对照长19.61%；除T2-1、T2-2处理的穗长与对照显著差异（P<0.05）外，其他处理与对照差异不显著（P>0.05）；不同膨大剂处理的穗宽显著高于CK（P<0.05），穗宽由大到小顺序为T2-2> T4-2>T2-3>T2-1>T3-1>T4-3≈T4-1≈T1-3>T1-2>T1-1>T3-3>T3-2>CK，其中T2-2处理的穗宽相对最宽，为227 cm，比对照宽26.11%。表2不同膨大剂对葡萄果实外观品质的影响

处理果粒横径（cm）果粒纵径（cm）穗长（cm）穗宽（cm）T1-123.26±0.52c24.17±0.49de323±13.64ab210±7.64abT1-225.03±0.70ab26.80±0.57abc330±7.64ab212±1.67abT1-323.71±0.78bc25.81±1.01cde309±10.91b213±2.08abT2-124.02±0.42bc26.23±0.25abcd366±12.63a221±7.26aT2-225.03±0.69ab26.81±0.77abc356±13.61a227±10.14aT2-323.94±0.20bc25.84±0.33cde351±7.26ab223±10.13aT3-125.89±0.75a28.03±0.67a346±14.57ab217±3.33aT3-225.27±0.89ab27.55±0.51abc348±9.27ab197±8.82bT3-325.79±0.65a27.03±0.96abc328±23.09ab208±6.01abT4-124.18±0.43bc27.69±1.03ab345±10.92ab213±8.63abT4-225.23±0.15ab26.02±1.83bcd340±13.22ab225±7.72aT4-325.23±0.15ab27.21±0.05abc348±12.29ab213±3.72abCK23.27±0.17c24.10±0.27e306±4.41b180±7.64c注：同列數据后不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05）。表3、表4同。endprint

2.2.2不同膨大剂对葡萄果实内在品质的影响由表3可见，不同浓度膨大剂处理的葡萄果穗可溶性固形物、可溶性糖、维生素C、可滴定酸的含量有明显差异；各处理的可溶性固形物含量由大到小顺序为T1-2>T1-3>T4-3>T3-3>T3-2>T3-1>T4-1>T4-2>T2-2>T2-3>T2-1>CK，其中T1-2处理的可溶性固形物含量相对最高，为2132%，比对照高17.73%；除T1-2、T1-3、T3-2、T3-3、T4-3处理的葡萄果穗可溶性固形物含量与对照差异显著（P<0.05）外，其他处理与对照差异不显著（P>0.05）；苄氨基嘌呤（T2）3个浓度处理的葡萄果穗可溶性固形物含量相互间差异不显著（P>0.05），其中以T2-2处理相对较好。各处理可溶性糖含量由高到低顺序为T2-2>T1-2>T4-1>T2-1>T4-3>T1-3>T4-2>T2-3>T3-2>T3-1>T3-3>T1-1>CK；除T1-1、T3-1、T3-2、T3-3处理外，其他处理的可溶性糖含量与CK差异显著（P<0.05）；氯吡脲（T1）3个浓度处理中，T1-1处理的可溶性糖含量与T1-2、T1-3差异显著（P<0.05），T1-2、T1-3处理之间差异不显著（P>0.05），其中T1-2处理的可溶性糖含量相对较高，为11.64%；苄氨基嘌呤（T2）3个浓度处理可溶性糖含量相互间差异显著（P<0.05），其中T2-2处理的可溶性糖含量相对最高，为12.27%，比对照高36.48%；葡提粒丰、葡丰灵3个浓度处理的葡萄可溶性糖含量相互之间差异不显著（P>005）。各处理维生素C含量由高到低顺序为T2-3>T1-2>T2-2>T3-2>T2-1>T3-1>T3-3>T4-1>T4-3>T1-3>T4-2>T1-1>CK；T1-2、T2-1、T2-2、T2-3、T3-2处理的维生素C含量与CK差异显著（P<005），其他处理与CK差异不显著（P>0.05）；氯吡脲3个浓度处理中，T1-1处理的维生素C含量与T1-3处理差异不显著，T1-2处理的维生素C含量相对较高，为268.0 mg/kg，与T1-1、T1-3处理之间差异显著（P<0.05）；苄氨基嘌呤3个浓度处理中，T2-3处理的维生素C含量相对最高，为268.9 mg/kg，比对照高17.42%，与T2-1、T2-1处理差异显著（P<0.05）；葡提粒丰、葡丰灵3个浓度处理的葡萄维生素C含量相互之间差异不显著（P>0.05）。各处理可滴定酸含量由低到高顺序为T4-2≈T4-10.05），但显著高于T3-1处理（P<0.05）；葡丰灵3个浓度处理的可滴定酸含量相互间差异不显著（P>0.05）。

2.3不同膨大剂对葡萄产量的影响

由表4可见，不同浓度膨大剂处理的红地球葡萄单粒质量、单穗质量、株产、单产有明显差异；除T1-1、T1-3、T2-3、T4-1、T4-2处理的单粒质量与对照差异不2.4综合评价

采用模糊隶属函数综合评价不同浓度膨大剂对葡萄果穗生长发育的影响。由表5可见，不同膨大剂处理的隶属函数值由大到小为T3-1（0.79）>T3-2（0.75）>T2-2（0.69）>T1-2（0.66）>T1-3（0.59）>T1-1（0.58）>T4-3（057）>T3-3（0.56）>CK（0.54）>T4-1（0.53） >T2-1（051）>T4-2（0.47） >T2-3（0.46），其中T3-1处理的隶属函数值相对最大，说明T3-1处理（葡提粒丰5.7 mL/kg）对葡萄的膨大效果相对最好。

3结论与讨论

结合氯吡脲等4种膨大剂处理葡萄的果实横纵径、穗长、穗宽、可溶性糖含量、维生素C含量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、单粒质量、单穗质量、株产、单产等综合表现发现，适合处理红地球葡萄的膨大剂依次为葡提粒丰、葡丰灵、苄氨基嘌呤、氯吡脲，其中葡提粒丰5.7 mL/kg是相对最为合适的处理，葡萄的生长、品质、产量等表现明显优于其他处理。

买买提·买那洪等在无核白鸡心葡萄上应用膨大剂发现，不同浓度的膨大剂对果实的影响不同，膨大剂浓度不是越高越好[4]，葡萄过量、过频使用膨大剂，果粒会产生裂果、畸形、掉果等现象。本试验在红地球上应用葡丰灵，虽然果实横纵径、穗长、穗宽等外观品质表现良好，但果实腐烂较为严重，说明该膨大剂可能不适合在宁夏地区红地球葡萄上的使用。何进尚等对宁夏地区红地球葡萄使用膨大剂，结果表明，膨大处理的葡萄果粒质量、粒径均与对照差异显著，而果实生育期延长、成熟期较对照推迟[17]。本试验并未出现成熟期推迟的现象，究其原因可能与使用的膨大剂种类不同有关。

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