钙肥和硅肥对葡萄留树保鲜效果的影响

王壮伟，黄学熹，王 博，吴伟民*，王西成，钱亚明

(1. 江苏省农业科学院果树研究所/江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室，江苏 南京 210014；2. 南京农业大学园艺学院，江苏 南京 210095 )

近十年来，我国葡萄栽培面积、产量迅猛上升，尤其鲜食葡萄连续多年居世界首位，但促早栽培与延后栽培技术应用比例还很低，上市期集中，7月下旬～9月中旬价格明显下降。很多葡萄的主栽品种大多不耐保鲜贮藏，只能就地或短途鲜果销售，导致上市期市场供应饱和、卖果难的问题日益显露。葡萄市场销售压力、市民消费需求及休闲农业的发展，对葡萄采摘期提出更长的要求。

留树保鲜是为了延长鲜果上市时间，果实不在正常成熟期采收，而是在果实即将进入成熟或进入成熟后，通过一系列的技术处理，延缓果实成熟(衰老)过程，又不降低果实品质和商品性的方法[1]。该方法具有不占贮藏空间，省去储藏环节，减少果实损伤和对第二年产量影响不大的优点，在柑橘上应用较为广泛。但葡萄生产上研究应用很少，亟待研究开发。本文以白罗莎里奥为试验材料，在成熟后留树保鲜期间通过喷施不同浓度的钙肥、硅肥，初步探索了钙、硅肥对葡萄果实留树保鲜效果及树体营养的影响，以期为留树保鲜技术在生产中的应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料为江苏省农业科学院溧水植物科学基地的8年生白罗莎里奥葡萄，树体健壮，树冠和长势一致，南北行向，株行距为2 m×3 m，一字型平棚架整形，联栋大棚避雨设施栽培，常规田间管理。

1.2 试验区概况

葡萄园所在地南京属亚热带季风气候，年平均温度15.4℃，年极端气温最高39.7℃，最低-13.1℃。雨量充沛，年降水1200 mm，降水主要在5～9月。

1.3 试验设计

分别在白罗莎里奥成熟后的9月1日、9月20日喷施不同浓度的钙、硅叶面肥。每株树为1个小区，3次重复。具体试验设计见表1。

表1 钙肥和硅肥施用试验设计

1.4 测定方法

1.4.1 果实品质的测定

果实成熟后，每隔10 d取样，每个处理选取10串大小一致的果穗，从上下前后均匀采摘40粒果粒。随机选取10粒用ATAGO PAL-1数显折射计测定可溶性固形物含量，酸碱滴定法测定可滴定酸含量，计算固酸比(=可溶性固形物含量/可滴定酸含量)。

1.4.2 葡萄果实烂果率的测定

分别于成熟后25 d和50 d每个处理随机选取10串果穗，调查统计每串果穗霉烂的果粒，烂果率=烂果粒数/果粒数×100%。

1.4.3果实生理指标的测定

分别于成熟后25 d和50 d取样，邻苯二酚法[2]测定多酚氧化酶(Polyphenoloxidase，PPO)活性，以每克果肉每分钟吸光度变化值增加1为一个活性单位，△OD420/min·g表示，采用硫代巴比妥酸显色法[2]测定丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量，以μmol/g表示。

1.4.4冬芽大小与养分的测定

12月25日每个处理随机剪取15根枝条，测定冬芽的纵径和横径，计算冬芽大小(纵径×横径)；用上海索桥生物科技有限公司试剂盒(QS2602/QS3400)测定冬芽可溶性糖和淀粉含量，计算冬芽碳水化合物的含量(=可溶性糖+淀粉含量)。

1.5 数据处理与分析

利用Excel和SPSS软件对试验数据进行分析，采用Duncan氏新复极差法进行显著性检验(P<0.05)。

2 结果与分析

2.1 钙肥对留树保鲜葡萄果实品质的影响

图1 钙肥对留树保鲜葡萄果实可溶性固形物含量的影响Fig. 1 Effects of calcium fertilizer on the soluble solids content of the grape fruit during on-tree storage

图2 钙肥对留树保鲜葡萄果实可滴定酸含量的影响Fig. 2 Effects of calcium fertilizer on the titratable acid content of the grape fruit during on-tree storage

图3 钙肥对留树保鲜葡萄果实固酸比的影响Fig. 3 Effects of calcium fertilizer on the soluble solids / titratable acid of the grape fruit during on-tree storage

不同浓度钙肥对葡萄留树保鲜期间果实可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比的影响见图1、图2、图3。从结果可以看出，施用钙肥，亦能有效减缓葡萄留树保鲜期间果实可溶性固形物含量的升高，且钙肥浓度越高，对可溶性固形物上升的抑制作用越明显，且能维持较低的果实可滴定酸含量，从而保持较佳的固酸比。综合比较，T6是保持留树保鲜果实品质较好的处理。

2.2 硅肥对留树保鲜葡萄果实品质的影响

不同浓度硅肥对葡萄留树保鲜期间果实可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比的影响见图4、图5、图6。有研究表明，葡萄成熟后延迟采收期间可溶性糖的变化可分为积累型和相对稳定型两种[3-4]。从本文的实验结果可以看出，白罗莎里奥属于可溶性糖积累型，对照处理的果实在留树保鲜期间可溶性固形物含量随着采收期的推迟而逐渐升高。可滴定酸含量在留树保鲜后期略有升高，固酸比一致呈迅速上升趋势。施用硅肥能有效减缓葡萄留树保鲜期间果实可溶性固形物含量的升高，硅肥浓度越高，对可溶性固形物上升的抑制作用越明显，但高浓度硅肥却会提高果实可滴定酸含量，从而使固酸比降低，降低了葡萄果实品质。综合比较，T1是较好的处理，可减缓葡萄留树保鲜期间可溶性固形物含量、可滴定酸含量和固酸比的变化，使葡萄果实在留树保鲜期间维持与成熟时相似的品质。

2.3 钙、硅肥对留树保鲜葡萄果实烂果率的影响

由表2可知，钙、硅肥施用有减少留树保鲜期间葡萄果实霉烂的作用，可能与其具有提高果皮硬度，提高抗性的作用有关[5-6]。不同浓度钙、硅肥施用烂果率相差很大，总体比较，钙肥施用处理的烂果率低于硅肥施用处理，保果效果更好。低浓度硅肥T1处理效果最好。钙肥施用的浓度越高，烂果率越低，T6处理效果最好。

图4 硅肥对留树保鲜葡萄果实可溶性固形物含量的影响Fig. 4 Effects of silicon fertilizer on the soluble solids content of the grape fruit during on-tree storage

图5 硅肥对留树保鲜葡萄果实可滴定酸含量的影响Fig. 5 Effects of silicon fertilizer on the titratable acid content of the grape fruit during on-tree storage

图6 硅肥对留树保鲜葡萄果实固酸比的影响Fig. 6 Effects of silicon fertilizer on the soluble solids / titratable acid of the grape fruit during on-tree storage

表2 不同钙硅肥处理的葡萄烂果率(%)

注：不同字母表示在P<0.05 水平下差异显著，下同。

Note:Different letters indicate significant differences atP<0.05 level, the same below.

2.4 钙、硅肥对留树保鲜葡萄果实丙二醛含量的影响

表3 钙、硅肥对留树保鲜葡萄果实丙二醛含量的影响

植物器官衰老或在逆境条件下，往往发生膜脂过氧化作用，丙二醛是膜系统脂质过氧化的产物，其含量反映植物器官膜脂过氧化作用强弱及衰老受损的程度[7-8]。由表3可以看出，在葡萄留树保鲜的25 d和50 d，对照的果实的丙二醛含量最高，硅肥和钙肥施用有降低果实中丙二醛的含量的作用。低浓度(100 mg/L)硅肥降低丙二醛含量的效果最好，T1在25 d、50 d都与其他处理呈显著性差异，T2、T3处理在25 d时与对照无显著性差异。钙肥浓度越高，果实中丙二醛的含量越低，T6处理果实中丙二醛含量最低。T5、T6处理与对照、T4在25 d、50 d都呈显著性差异，而两者之间无显著性差异。

2.5 钙、硅肥对留树保鲜葡萄果实多酚氧化酶活性的影响

多酚氧化酶是果蔬中普遍存在的一种酶，能催化多种酚类物质氧化成醌类物质，若细胞膜系统损坏，酶与底物接触将会引起组织褐变，而PPO活性与果肉褐变速度成正相关[9-10]。由表4结果可知，硅肥能降低葡萄果实中多酚氧化酶的活性，但随着浓度的增高抑制作用减弱，其中T1处理的多酚氧化酶活性最低，在50 d时与其他处理呈显著性差异。钙肥亦能降低多酚氧化酶的活性，且多酚氧化酶的活性随着钙肥浓度的增加而降低，T6处理果实的多酚氧化酶活性最低，与其他处理呈显著性差异。

表4 钙、硅肥对留树保鲜葡萄

2.6 钙肥对留树保鲜后冬芽发育和营养贮备的影响

从表5可以看出，钙肥的施用能促进冬芽发育，提高碳水化合物的含量，与对照都呈显著性差异，其中T6冬芽最大，碳水化合物含量最高，但各处理之间无显著性差异。

表5 不同钙肥处理下冬芽发育和碳水化合物含量

2.6 硅肥对葡萄留树保鲜后冬芽发育和营养贮备的影响

表6 不同硅肥处理下冬芽发育和碳水化合物含量

从表6可以看出，硅肥的施用有助于冬芽发育，各处理的冬芽大小及碳水化合物含量与对照都呈显著性差异。硅肥施用的浓度越高，冬芽发育的越大，但处理间差异不显著。T1处理冬芽碳水化合物的含量最高，与T3处理呈显著性差异，与T2无显著性差异。可见，高浓度的硅肥施用，虽有利于冬芽的发育，但冬芽营养贮备不如低浓度处理的效果好。

3 结果与讨论

3.1 硅、钙是植物生长所必需的大量元素。已有研究表明，钙、硅肥施用可显著增加果实超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性，増强活性氧自由基清除能力，降低多酚氧化酶和丙二醛含量，提高成熟期果实抗性[5,11-12]。本研究结果与前人结果相似，钙、硅肥在葡萄成熟后施用，有降低葡萄果实多酚氧化酶的活性和丙二醛含量的作用，从而有助于提高果实抗性，延长留树保鲜期。

3.2 关于钙肥对果实品质的影响，前人研究较多。有研究表明，叶面喷施钙肥可提高夏黑、魏可葡萄成熟时果实中可溶性固形物含量，降低果实酸度[13-14]。但叶素银的试验发现，施钙对果实可溶性固形物含量影响较小，却显著降低果实中可滴定酸含量[15]。本试验中，钙在葡萄成熟后施用，亦降低了可滴定酸的含量，但减缓了可溶性固形物升高。钙肥对果实可溶性固形物的影响不同，可能与其施用时期、施用作物不同有关。

3.3 关于硅肥对果实品质的影响，唐爱均等[16]研究表明硅肥对番茄可溶性固形物和糖酸比无显著影响。石彦召[17]、叶素银[15]的研究结果却发现增施硅肥可增加葡萄成熟期果实中可滴定酸含量。本试验结果发现高浓度硅肥减缓了果实可溶性固形物的升高，但增加了果实可滴定酸含量，从而使固酸比降低，降低了葡萄果实品质。

综上所述，留树保鲜栽培技术要求在保持果实品质的基础上，延缓果实衰老，同时不影响第二年的产量。本研究对留树保鲜期间的果实品质、烂果率、生理指标及休眠期冬芽发育的相关指标进行了分析比较，旨在筛选出钙硅叶面肥的较佳浓度，使其既能提高葡萄的留树保鲜效果，又能保证树体树势均衡，避免影响次年生产。综合以上因素，葡萄留树保鲜较佳的钙、硅肥施用浓度为低浓度100 mg/L硅酸钠与高浓度1.5%的硝酸钙为宜。