不同生物刺激剂对“阳光玫瑰”葡萄果实品质的影响_程大伟.pdf

北方园艺 （）：研究简报第一作者简介：程大伟（），男，硕士，助理研究员，现主要从事果树栽培生理等研究工作。：责任作者：陈锦永（），男，硕士，研究员，现主要从事果树栽培生理等研究工作。：基金项 目：中 国 农 业 科 学 院 科 技 创 新 工 程 资 助 项 目（）；河南省现代农业产业技术体系建设专项资助项目（）。收稿日期：不同生物刺激剂对“阳光玫瑰”葡萄果实品质的影响程 大 伟，何 莎 莎，李明，李兰，顾红，陈 锦 永（中国农业科学院 郑州果树研究所，果树生长发育与品质控制重点开放实验室，河南 郑州 ）摘要：以“阳光玫瑰”葡萄为试验材料，采用在“阳光玫瑰”不同生育期冲施海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾种生物刺激剂（清水作对照）的方法，研究了不同生物刺激剂对“阳光玫瑰”葡萄果实品质提升的影响，以期为其在葡萄生产上的合理应用提供参考依据。结果表明：施用海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾均提高了“阳光玫瑰”葡萄果实的综合品质，其中以个时期全程使用矿源黄腐酸钾处理的综合效果最好。使用生物刺激剂的不同处理果粒质量较对照提高了 ，以个时期全程使用矿源黄腐酸钾的果粒质量最大；在前个时期使用海藻酸的果实可溶性固形物、可溶性糖、维生素 等指标含量最高；在个时期全程使用矿源黄腐酸钾的果实固酸比、糖酸比、葡萄糖、果糖等指标含量最高。关键词：“阳光玫瑰”葡萄；生物刺激剂；海藻酸；聚谷氨酸；矿源黄腐酸钾；果实品质中图分类号：文献标识码：文章编号：（）“阳光玫瑰”（）葡萄是品质优良的高档鲜食葡萄品种，被认为是单位面积产值最高的品种，几乎全国各地都有引进发展。但由于“阳光玫瑰”葡萄对肥水需求量大的特点，导致生产中盲目过量使用化肥，不但不利于葡萄的生长发育，还造成果品质量降低、肥料浪费、土壤盐渍化和环境污染等一系列问题。随着人们对绿色健康优质果品的需求不断增加，以及从改善土壤、提高肥效方面考虑，“阳光玫瑰”葡萄使用生物刺激剂的相关研究成为当前热点。生物刺激剂（，）是具有调控植物生长作用的成分和（或）微生物的统称，能改善土壤理化性质与群落微生物、促进作物的代谢与生长、增强对营养物质的吸收和利用、提高植物抗逆境胁迫能力及提高作物产量与内在品质。海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾分别属于生物刺激素领域的海藻提取物、氨基酸和腐殖酸类物质。海藻酸肥主要由海藻提取物或加工产品制成，是集营养成分、抗生物质、植物生长调节剂于一体的新型肥料，可促进作物的生长发育和新陈代谢，提高产量和品质。研究表明，施用海藻酸肥 能 使 枇 杷 果 实 提 早 成 熟，改 善 枇 杷 品质。聚谷氨酸是一种使用微生物发酵法制得的生物大分子物质，具有促进作物养分吸收、减少肥料使用、增加作物产量、改善作物品质和增强作物抗病能力等功效。据报道，施用聚谷氨酸能增加温州蜜柑的单果质量，提高可溶性固形物和维生素 含量。黄腐酸是一种天然高分子物质，大量田间试验验证，腐植酸与氮磷钾等元素结合制成的腐植酸类肥料，具有改良土壤、提高肥料利用率、刺激作物生长、改善作物品质等重要作用 ，因此越来越受重视，而该类物质在葡萄上鲜有报道。不同类别的生物刺激剂功能和作用机理存在差异，施用生物刺激剂的类型、时期、用量和方法等均会影响葡萄的产量和品质。为此，在“阳光玫瑰”葡萄关键生育期施用海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾种不同类型的生物刺激剂，研究其对“阳光玫瑰”葡萄果实品质提升的影响，以期为生物刺激剂在葡萄生产上的合理应用提供参考依据。材料与方法 试验材料试验材料为河南省武陟县郑蜜葡萄庄园的“阳光玫瑰”葡萄，树龄 年，南北行向，株行距 ，架式为形水平架。生物刺激剂海藻酸（含量，青岛中肽生物技术有限公司提供），聚谷氨酸（含量，烟台泓源生物肥料有限公司提供），矿源黄腐酸钾（含量，河南心连心化肥有限公司提供）。试验方法试验选生长健壮、一致的植株，分别施生物刺激剂海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾，各生物刺激剂均按照推荐用量施用，分别在个时期（花穗分离期、幼果期和膨果期）和个时期（花穗分离期、幼果期、膨果期、硬核期和始熟期）进行冲施，清水作为对照（）（表），其它肥水管理方法均一致。果实成熟后，测量“阳光玫瑰”葡萄外观及内在品质指标，研究生物刺激剂对果品营养的调控效果。表“阳光玫瑰”葡萄不同生物刺激剂处理 处理 花穗分离期 幼果期 膨果期 硬核期 始熟期 清水清水清水清水清水 海藻酸海藻酸海藻酸清水清水 海藻酸海藻酸海藻酸海藻酸海藻酸 聚谷氨酸聚谷氨酸聚谷氨酸清水清水 聚谷氨酸聚谷氨酸聚谷氨酸聚谷氨酸聚谷氨酸 矿源黄腐酸钾矿源黄腐酸钾矿源黄腐酸钾清水清水 矿源黄腐酸钾矿源黄腐酸钾矿源黄腐酸钾矿源黄腐酸钾矿源黄腐酸钾 项目测定 果实外观品质测定果穗质量和果粒质量用电子天平称量，精确到 ，取平均值；用游标卡尺随机测量各个处理 粒果实的果粒纵径和横径，精确到 ，取平均值；果实纵径与横径的比值为果形指数。果实内在品质测定可溶性固形物、总酸、可溶性糖和维生素含量分别参照 水果和蔬菜可溶性固形物含量的测定 食品中总酸的测定 水果及制品可溶性糖的测定，二硝基水杨酸比色法 食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定 方法进行测定，葡萄糖和果糖含量参照 食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定 方法进行测定，酒石酸和苹果酸含量参照 食品安全国家标准食品有机酸的测定 方法进行测定。数据分析采用 软件进行数据处理，运用 软件进行差异显著性分析和主成分分析。结果与分析 不同生物刺激剂对“阳光玫瑰”葡萄果实外观品质的影响由表可知，与对照相比，各处理（除 外）的果穗质量均有不同程度的增加，其中以施用矿北方园艺月月（上上）源黄腐酸钾 处理的平均果穗质量最高，较对照提高了 ，未达显著水平。、和 处理的果穗质量均高于 、和 处理，说明硬核期和始熟期继续施用海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾提高了果穗质量。表“阳光玫瑰”葡萄不同处理果实外观品质特征 处理 果穗质量 果粒质量 纵径 横径 果形指数 不同处理间的果粒质量差异较大，以 处理的果粒质量最大，达 ，显著大于其它处理，处理次之（），所有处理的果粒质量均高 于 对 照（）。个 时 期 施 用 聚 谷 氨酸与矿源黄腐酸钾的果粒质量均高于其只进行前个时期的处理，但海藻酸在硬核期和始熟期施用却降低了果粒质量。与对照相比，各处理的纵横径均有不同程度的增加，其中海藻酸 处理的平均纵径值最大，矿源黄腐酸钾 处理的平均横径值最大。“阳光玫瑰”各处理的果形指数介于 ，其中对照的果形指数最小，以海藻酸处理的平均果形指数值最大，较对照提高了 。不同生物刺激剂对“阳光玫瑰”葡萄果实内在品质的影响从表可以看出，所有处理中以 处理的可溶性固形物含量和可溶性糖含量最高，分别达 和 ，和 处理的可溶性固形物含量和可溶性糖含量均高于 和 处理，说明硬核期和始熟期继续施用聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾可提高葡萄果实糖含量；处理的可溶性固形物含量和可溶性糖含量均显著低于 处理，说明硬核期和始熟期继续施用海藻酸降低了葡萄果实糖含量。种生物刺激剂的平均固酸比均高于对照；和 处理的固酸比和糖酸比均高于 和 处理，处理的固酸比和糖酸比均低于 处理，说明硬核期和始熟期继续施用聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾可以改善葡萄果实品质，继续施用海藻酸则不利于葡萄品质的提升。处理的维生素含量最高，达 （），其次为 处理（）；施用海藻酸和矿源黄腐酸钾处理的平均维生素 含量较高，较对照增加了 。、和 处理的葡萄糖和果糖含量均高于 、和 处理。所有处理中以 处理的葡萄糖和果糖含量最高，较对照分别增加了 和 。表“阳光玫瑰”葡萄不同处理果实内在品质特征 处理 可溶性固形物含量 可溶性糖含量 总酸含量 固酸比 糖酸比 第第期期 北方园艺表（续）（）处理 维生素含量 （）葡萄糖含量 （）果糖含量 （）酒石酸含量 （）苹果酸含量 （）、和 处理的酒石酸含量均低于、和 处理，施用海藻酸 处理的平均酒石酸含量最低，其它种生物刺激剂处理的平均酒石酸含量均高于对照。、和 处理的苹果酸含量均高于、和 处理，种生物刺激剂处理的平均苹果酸含量均高于对照，其中以施用海藻酸 处理的平均苹果酸含量最高，较对照增加了 。不同生长刺激剂处理果实性状特征综合评价对“阳光玫瑰”不同处理果实的性状指标进行主成分综合评价，提取了个主成分，累计贡献率达 ，能够反映“阳光玫瑰”葡萄采用不同生长刺激剂处理的效果（表）。主成分综合得分值为值，值越大，表明综合效果越好。综合评价结果为 （表），说明“阳光玫瑰”葡萄在花穗分离期、幼果期、膨果期、硬核期和始熟期施用矿源黄腐酸钾处理的综合效果最好。结论与讨论随着生活水平的提高，人们对水果的消费不再局限于量的满足，而越来越注重产品的多样性、风味和营养保健功能。海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾等生物刺激剂含有许多天然的生长调节物质，可促进葡萄对土壤中营养物质的吸收，提高果实产量和品质，但它们对“阳光玫瑰”葡萄果实产生不同的品质提升效果，且同一种生物刺激剂不同使用时期的检测指标有不同的效应。该研究结果表明，施用种生物刺激剂后，“阳光玫瑰”葡萄的果粒质量显著增大，糖酸比和表“阳光玫瑰”葡萄不同处理果实品质评价因子主成分分析 主成分 特征根 贡献率 累计贡献率 果穗质量 果粒质量 纵径 横径 可溶性固形物 可溶性糖 总酸 固酸比 糖酸比 维生素 葡萄糖 果糖 酒石酸 苹果酸 注：表示某指标在各因子中的较大绝对值。：表“阳光玫瑰”葡萄不同处理果实性状特征的综合评价 处理 值 排序 北方园艺月月（上上）固酸比明显提高，这与孙聪伟等 对 巨峰 葡萄，喻三保等 对草莓，巴哈古力加马力等 对 无核白 葡萄，对橙子的研究结果一致，这可能是因为海藻酸、聚谷氨酸及矿源黄腐酸钾中含有的生理活性物质能够促进作物生长发育和新陈代谢，从而提高产量，改善品质。糖分的积累可显著提高葡萄的果实品质，该研究中，在葡萄花穗分离期、幼果期和膨果期施用海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾有助于葡萄果实糖分和干物质的积累，硬核期和始熟期继续施用聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾有助于果实糖含量的提高，但这个时期继续施用海藻酸反而使“阳光玫瑰”葡萄果实糖含量下降。发现海藻提取物可同时提高橙子可溶性固形物含量和糖含量，等 研究认为，海藻提取物增加了叶绿素源的产生，延迟了叶绿素降解和衰老从而增加了叶绿素含量，增强了光合作用，导致可溶性糖等糖类物质合成量增加。黄腐酸等生物刺激剂可促进植株中糖转化酶以及一些与脂肪、蛋白质等合成相关酶的活性，增加作物的含糖量及产量 。刘增照等 认为，黄腐酸肥能提高猕猴桃的产量和果实品质。朱会调 研究认为，施用黄腐酸 株（）对 郑艳无核 葡萄的增产和优质效果最佳。但相关研究也认为，过量使用黄腐酸肥料，可能会因黄腐酸浓度过高抑制根系 的 吸 收，反 而 使 果 实 品 质 出 现 降 低 趋势 。于会丽等 对“阳光玫瑰”葡萄的研究结果表明，随着海藻提取物的使用浓度增高，葡萄果实的可溶性糖含量和糖酸比反而降低；涂海华等 对“夏黑”葡萄的研究结果也表明，随着天然海藻肥使用浓度的增加，葡萄果实的可溶性固形物含量和糖度均降低，这可能是高浓度或多次施用海藻提取物生物刺激剂后阻碍了叶绿素的合成，从而降低了光合作用，导致可溶性糖等糖类物质合成量下降。因此在施用海藻类生物刺激剂时要注意施肥的浓度、次数和时期。综上所述，施用海藻酸、聚谷氨酸和矿源黄腐酸钾等生物刺激剂有助于提高“阳光玫瑰”葡萄的果实品质，其中“阳光玫瑰”葡萄在花穗分离期、幼果期、膨果期、硬核期和始熟期施用矿源黄腐酸钾的综合效果最好，在花穗分离期、幼果期和膨果期的葡萄生育前期施用海藻酸综合效果较好。参考文献董礼花，张宝玉，冯娇，等 苏北地区阳光玫瑰葡萄高效栽培关键技术 农业科技通讯，（）：毛妮妮，刘伟忠，吉沐祥，等“阳光玫瑰”葡萄的引种表现及省力化栽培技术江苏农业科学，（）：王建平，陈宗元，王阿南，等阳光玫瑰的引种表现与栽培技术 河北林业科技，（）：李秀杰，许祥涛，韩真，等 阳光玫瑰葡萄在山东泰安的表现及栽培技术 落叶果树，（）：李灿，牛志富，韦静波阳光玫瑰的引种表现与关键栽培技术落叶果树，（）：