朱盼盼,王录俊,李 蕊,王金锋,安娟娟,张 薇
( 陕西省渭南市临渭区葡萄研究所,陕西渭南 714000)
葡萄为中国六大水果之一[1],以鲜食为主,其栽培面积与产量居世界前列[2]。陕西省鲜食葡萄的栽培面积和产量在近年来发展迅速[3],截止目前全省栽培面积近4.67 hm2,其中渭南市是陕西鲜食葡萄最集中的产区[4]。阳光玫瑰葡萄(VitislabruscanaBailey×V.ViniferaL.Shine Muscat)属欧美杂交种,中晚熟,有核,浆果黄绿色,肉质脆硬,具有浓郁的玫瑰香味,深受消费者喜爱[5]。该品种因易栽培、生长势强、品质佳的优点已成为国内主栽鲜食葡萄品种[6]。然而自然条件生长下的阳光玫瑰果粒偏小、商品性差,严重制约该品种的大面积推广[7],因此具有促进果粒膨大等作用的植物生长调节剂在葡萄生产中被广泛应用[8]。
葡萄栽培中广泛使用的植物生长调节剂为赤霉素(GA3)和N-(2-氯-4-吡啶基)-N'-苯基脲(CPPU)[9]。GA3是最早被发现的一种植物生长调节剂,具有诱导葡萄无核化和果实膨大、促进成熟、提高坐果率和拉长果穗的作用而被应用于葡萄[10-11],CPPU是一种人工合成的苯基脲类细胞分裂素,对单性结实、座果率具有明显促进作用,并具有延缓衰老、打破休眠等优点,已在多个葡萄栽培品种中广泛应用[12-14]。据报道,CPPU与GA3混合使用较单独使用GA3的单粒重增加10%~20%,且果实品质佳[15]。然而,生长调节剂的适宜使用时期和浓度因葡萄品种不同存在差异,若使用不当易造成果实空心率增加、果穗紧实度不足、品质下降等问题[16]。
阳光玫瑰葡萄在渭南地区适种表现良好,栽培面积迅速增加,利用植物生长调节剂提高其果品品质也成为满足市场需求的迫切要求。然而阳光玫瑰葡萄品种的GA3和CPPU适宜配比浓度还鲜有报道。鉴于此,笔者探讨了不同浓度配比的GA3和CPPU处理对阳光玫瑰葡萄果实品质的影响,以期筛选出适宜渭南地区的这2种植物生长调节剂的最佳配比组合,为阳光玫瑰葡萄的优质、高产、高效栽培提供理论基础和实践依据。
1.1材料试验于陕西省渭南市临渭区葡萄研究所试验示范基地进行。供试材料为4年生“阳光玫瑰”葡萄,架型为“Y”型架,全钢丝型避雨栽培,南北行向,株行距1.2 m×2.8 m。试验用“阳光玫瑰”葡萄采用相同的土肥水及病虫害等田间管理技术。
供试药剂:20%赤霉酸可溶性粉剂(GA3),商品名:奇宝,1 g/包,上海十八制药厂生产;0.1% CPPU(氯吡脲):四川省兰月科技开发公司生产。
1.2方法试验于2017年进行,选择长势相近的健壮植株,设置3株树为1个小区,3次重复,随机区组排列。分别采用不同浓度的GA3和CPPU组合对“阳光玫瑰”葡萄浸花穗处理和浸果穗处理3~5 s。试验设11个配比处理(表1):于盛花后1~3 d浸蘸花穗进行第1次处理(保果处理);在盛花后12 d浸蘸果穗进行第2次处理(膨大处理)。
试验期间对供试植株进行常规管理。开花前进行花穗整形修剪,只留穗尖4.0~4.5 cm;新梢于初花期留11片叶反复摘心,副梢留1片叶绝后摘心。果实于第2膨大期进行套袋,当连续5 d测定可溶性固形物含量不变时定义为成熟果实并进行采收。每个小区随机选取5串果穗,从每果穗上、中、下分别剪取20粒果进行测定。
表1不同处理下植物生长调节剂配比设计
Table1Designoftheplantgrowthregulatorsunderdifferenttreatments
处理编号 Treat-ment code处理方式及浓度Treatment mode and concentration盛花期Full-bloom stage花后12 d 12 d after full bloom①30 mg/L GA350 mg/L GA3 +3 mg/L CPPU②30 mg/L GA3+2 mg/L CP-PU50 mg/L GA3+3 mg/L CPPU③30 mg/L GA3+2 mg/L CP-PU50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU④40 mg/L GA350 mg/L GA3+5 mg/L CPPU⑤40 mg/L GA3+1 mg/L CP-PU50 mg/L GA3+3 mg/L CPPU⑥40 mg/L GA3+1 mg/L CP-PU50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU⑦3 mg/L CPPU50 mg/L GA3+3 mg/L CPPU⑧3 mg/L CPPU50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU⑨50 mg/L GA3+1 mg/L CP-PU50 mg/L GA3+3 mg/L CPPU⑩50 mg/L GA3+1 mg/L CP-PU50 mg/L GA3+5 mg/L CPPUCK清水处理清水处理
1.3指标测定游标卡尺测量果梗粗度,果穗纵、横径,果粒纵、横径,并计算果形指数,计算公式见式(1)。百分之一电子天平称量果穗、果粒重量。手持式折光仪测定可溶性固形物含量。NaOH滴定法测定可滴定酸含量。手持硬度计测定果实带皮硬度。2,6-二氯酚靛法测定维生素C含量。每个处理重复测定3次。
果形指数=果实纵径/果实横径
(1)
1.4数据分析所有试验数据采用Duncan新复极差法(SSR)在P≤0.5水平下进行差异显著性分析,分析软件为Microsoft Excel 2007和SPSS 17.0。
2.1不同处理对葡萄穗梗直径、单穗重及穗型指数的影响由表2可知,单独使用GA3或者CPPU比清水处理(CK)降低了穗梗直径,其中盛花期使用40 mg/L GA3与3 mg/L CPPU处理(处理④、⑦)与对照达到差异显著水平。与清水对照相比,GA3与CPPU混合使用均增加了阳光玫瑰葡萄的穗梗直径,盛花后12 d第2次使用50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU处理(处理③、⑥、⑩)会加重穗梗老化变粗。
使用生长调节剂后单穗质量均显著高于自然坐果(表2),第2次处理使用高浓度CPPU的配比单穗质量最好,其中盛花期30 mg/L GA3+2 mg/L CPPU,盛花后12 d 50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU配比处理(处理③)单穗重显著高于对照220.98%。穗形指数方面,自然坐果的阳光玫瑰葡萄穗型是长圆锥形,盛花期使用低浓度的GA3与盛花12 d使用低浓度GA3与低浓度的CPPU配比处理能够拉长穗形,其中处理④与对照达到了差异显著水平;高浓度的GA3与高浓度的CPPU配比会增加穗的宽度,使果穗趋于球形。
2.2不同处理对葡萄单粒重、果形指数及果面锈斑的影响使用生长调节剂处理均能显著增加阳光玫瑰葡萄单粒质量,其中盛花期第一次使用40 mg/L GA3或40 mg/L GA3+1 mg/L CPPU,盛花后12 d第二次使用50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU的配比处理(处理④、⑥)单粒重比清水处理(CK)显著增加49.46%和45.03%(表2)。果形指数方面:CK果粒呈椭圆形,各生长调节剂配比与CK差异不显著。其中处理④、⑤果形指数大于CK,果粒趋于长椭圆形;处理①、⑨果形指数低于清水处理,果粒趋于圆形。盛花期与花后12 d使用GA3与CPPU 配比处理阳光玫瑰葡萄果实,能有效增加果实表面光滑度,保持果面基本无锈斑(表2)。各处理中,仅处理①、②、④存在少量锈斑,其余各处理均未发现果面锈斑。
表2 不同处理对阳光玫瑰葡萄外观品质的影响
注:同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著;+.果面有锈斑;-.果面无锈斑
Note:Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level;+ indicated rust spot on fruit surface;- indicated no rust spot on fruit surface
2.3不同处理对葡萄内在品质的影响由表3可知,与清水处理(CK)相比,使用生长调节剂处理均能显著增加阳光玫瑰葡萄果皮硬度,其中盛花期使用40 mg/L GA3+1 mg/L CPPU,花后12 d使用50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU的配比处理(处理⑥)效果最好,比对照果皮硬度显著增加了20%。可溶性固形物方面,使用生长调节剂处理后,除处理⑥、⑦、⑧外,其他处理阳光玫瑰果实可溶性固形物普遍降低。其中处理⑥的可溶性固形物最高,与对照达到差异显著水平。植物生长调节剂处理对阳光玫瑰果实可滴定酸影响不大,各处理与对照均无显著性差异。使用生长调节剂处理后,处理⑥、⑦、⑨的阳光玫瑰果实固酸比分别是清水处理(CK)的1.13、1.08和1.12倍,葡萄口感风味提高;其余各处理固酸比均小于对照,处理①、③、⑧、⑩达到了差异显著性。
由表3看出,清水处理(CK)的果刷长度和粗度最大,分别为7.56和1.43 mm,使用生长调节剂处理后的果刷均变短、变细。处理①的果刷粗度与对照无显著差异,但是果刷长度显著低于对照。处理⑥的果刷粗度与长度最接近对照处理,其中果刷长度与对照之间差异不显著。
表3 不同处理对阳光玫瑰葡萄内在品质的影响
注:同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著
Note:Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level
GA3和CPPU是生产中比较常用的促进葡萄膨大、提高果实商品性的植物生长调节剂,合理搭配使用这2种生长调节剂对拉长果穗、改善果实表面锈斑有重要的作用,阳光玫瑰葡萄生产中在盛花后1~3 d和盛花后12 d分2次处理效果最好。该试验结果发现,盛花后12 d第2次使用高浓度GA3与高浓度CPPU配比处理会加粗穗梗直径,易导致落粒,原因可能是高浓度的植物生长调节剂提高了果梗内苯丙氨酸解氨酶活性,造成木质素积累,这与张虎平等[17]的研究结果一致。
同时,搭配使用GA3和CPPU处理阳光玫瑰葡萄后,葡萄果实的单果重、单穗重、及果实表面锈斑均得到改善,果实商品性增加。单穗质量以第2次处理使用高浓度CPPU的配比最好,这与李海燕等[9]研究结果一致。穗形方面,低浓度的GA3与低浓度的CPPU配比能够拉长穗形;高浓度的GA3与高浓度的CPPU配比会增加穗的宽度,使果穗趋于球形。不同浓度的GA3和CPPU配比对果形指数的影响不大,该研究中盛花期用30 mg/L GA3、盛花后12 d用50 mg/L GA3+3 mg/L CPPU(处理①)与盛花期用50 mg/L GA3+1 mg/L CPPU、盛花后12 d用50 mg/L GA3+3 mg/L CPPU(处理⑨)配比处理的果形指数低于清水处理(CK),果粒趋于圆形,这与侯玉茹等[18]在夏黑葡萄上的研究结果不一致,原因可能是二者存在葡萄品种与区域气候差异。
果刷长度、粗度与葡萄果实的耐贮运性能相关,一般来说果刷越长、粗度越大,果实与果柄结合越紧密,果实不容易落粒,较耐贮运。不同浓度的GA3和CPPU配比处理在增加阳光玫瑰葡萄果皮硬度的同时,均降低了果刷的长度与粗度,不利于葡萄的贮运,这与李秀杰等[7]的研究结果一致。
可溶性固形物含量是衡量果实品质的一个重要指标,含量越高,成熟度越好,品质越佳;可滴定酸量是由光合同化作用及呼吸消耗等综合作用的结果,酸度越高,品质越差。该试验中盛花期使用40 mg/L GA3+1 mg/L CPPU,花后12 d使用50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU的配比处理(处理⑥)与对照的可溶性固形物与可滴定酸均没有显著性差异。其他不同配比的GA3与CPPU处理普遍降低了阳光玫瑰果实可溶性固形物。虽然对可滴定酸的影响不大,但可溶性固形物的降低影响了果实的甜度与固酸比,使得口感变差。其中又以盛花期30 mg/L GA3+2 mg/L CPPU与花后12 d 50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU(处理③)的配比效果最差,原因可能是该处理造成了单穗结果过多。
植物生长调节剂虽然能够改善葡萄果品的外观品质,然而使用浓度与次数不当易造成坐果过多和变形、可溶性固形物降低、不耐贮运等问题,从而影响果品内在品质下降,甚至影响果品销售,因此合理使用植物生长调节剂至关重要。综合考虑外观品质、果实风味等因素,“阳光玫瑰”葡萄在盛花期使用40 mg/L GA3+1 mg/L CPPU,花后12 d使用50 mg/L GA3+5 mg/L CPPU(处理⑥)混合溶液浸蘸花/果穗,综合表现最佳,可有效提高果实商品性,增加经济效益。
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