基金项目:植物生长调节剂对‘瑞都红玉’葡萄无核化和品质的影响
基金项目:国家重点研发计划课题(2019YFD1001405);财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系资助(CARS-29-yc-4)
在鲜食葡萄消费市场上,无核葡萄越来越受大众欢迎。目前同时具备果粒大、有香味、色泽鲜艳、品质优良等特点的无核葡萄品种很少。安全有效的有核优良香味品种的无核化处理就成为满足和丰富消费市场的有效而快捷的方法之一。‘瑞都红玉’是北京市林业果树研究所选育的优良鲜食品种,鲜红色,色泽艳丽,肉质硬脆,具浓郁的玫瑰香味。粒质量5.52 g,可溶性固形物18.2%,深受果农和消费者的喜爱。目前在我国很多地区广泛栽培,对该品种进行安全有效的无核化栽培无疑会大大提高其商品性,可增加果农的种植效益。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以10年生‘瑞都红玉’葡萄为试材,“V”形架,南北行向,株行距2.0 m×3.0 m,树盘覆盖黑色地膜,配备滴灌,行间自然生草,果园土肥水及病虫害防治常规管理。供试药剂:赤霉酸(GA 3 20%,美商华仑生物科学公司);吡效隆(CPPU 0.1%,商品名氯吡脲,重庆市诺意农药有限公司);保美灵(美商华仑生物科学公司)。
1.2 试验方法
试验于2020年在北京市农林科学院林业果树科学研究院平谷葡萄基地内进行。随机选取健壮树体上长势中庸、叶片数量一致的结果枝,每枝留1花穗为试验对象,开花前1周对花穗进行整形修剪,去掉副穗及以下几个大分枝,只留穗尖5~6 cm。试验设36个处理(不含对照),配方见表1。于盛花期末(5月27日)分别用不同浓度药液浸蘸花穗5 s进行第1次处理,花后12 d(6月7日)进行第2次浸穗,以清水为对照(CK),完全随机区组排列,单株小区,每处理重复3次。
1.3 指标测定
待果实成熟时,每处理选取3个有代表性的果穗,测定穗质量;在果穗上中下部随机摘取10粒果,测定粒质量、纵横径、可溶性固形物和可滴定酸含量。每粒果均用裁纸刀切开查看果实的种子数,并统计无核果率(只计正常成熟的果粒);在果穗上中下部随机取9个果梗,测定其粗度;每穗果的第二小穗处测定穗梗粗度;在果穗上中下部随机取9个果刷测果刷长。分别使用电子天平、电子数显卡尺和电子数显测糖酸仪测定各指标。
无核率(%)=无核果实数/果实总数×100
果形指数=果实纵径/果实横径
1.4 数据处理及分析
测定结果采用Excel、SPSS 21.0等软件进行统计分析,采用Duncan新复极差法(SSR)在 P ≤0.05水平下进行差异比较。
2 结果与分析
从表2可以看出,各组合处理得到的无核率都显著高于CK(清水)。说明GA 3 和CPPU组合能得到无核果,但无核率不同;处理16效果最好,无核率达97.33%;其次是处理32,无核率达94.33%;第三是处理17,无核率92.33%,三者差异不显著。从果实平均含籽数来看,各处理都能显著减少果实的含籽率,尤其是二籽果和三籽果的数量大大低于CK,以处理16、处理32效果最好,处理17次之。
从穗质量来看(表3),除了处理14(146.66 g)和处理11(428 g)与CK(288.5 g)有显著差异外,其余处理与CK差异不显著,处理16(286.33 g)和处理32(256.33 g)与CK差异不显著,处理17(196.33 g)差异显著。
从粒质量来看,处理14(3.61 g)、处理17(3.11 g)、处理19(2.06 g)粒质量显著降低;处理5和处理11的粒质量达到6 g,说明两处理有增大果粒的作用,但是无核率为71.6%和70%,效果不如处理16。处理32(3.98 g)与CK相比也有较大差异。
穗梗粗、果梗粗度影响着果品的外观和商品价值,果刷长更是衡量果品的落粒性和耐贮运性的重要指标之一,因此这几个指标也是决定无核化试验成功与否的重要因素。从结果来看,大多数处理使穗梗和果梗增粗,果刷长度变短,降低商品价值和耐贮运性;但处理16的以上3个指标与CK相比无显著差异;处理32的果刷长(2.96 mm)与CK(6.67 mm)有显著差异,说明该处理更易落粒,耐贮运性也大大降低。综合以上几个指标,在保证高无核率的前提下,果实的耐贮运性和果穗粗度、外观等都无明显变化的是处理16。
从果实纵横径及果形指数看,所有处理与CK相比差异不显著。从可溶性固形物中可以看出,处理22、处理23、处理28、处理35有比较明显的降低,大多数处理的可溶性糖无显著差异;处理16(19.42%)、处理17(20.02%)、32处理(18.63%)与CK(19.65%)差异不显著。从表4中可看出,绝大多数处理都会降低酸度,因此糖酸比会升高,口感比较甜。处理16糖酸比(42.4)与CK(37.3)差异不显著,因此该处理不会改变果实的风味。
3 讨论与结论
在2019年的试验中设计初花和盛花末期作为初次处理时期,结果发现两者效果差异不大。考虑到推广运用时方便果农实际操作,使用盛花末期为好。许多研究表明 ,各类激素协调是诱导葡萄无核果实形成的重要机理。而且每一个生长发育事件往往是激素间协同作用而不是某种激素单独作用的结果 。2019年试验结果表明,单独用GA 3 处理往往得不到良好的无核效果,因此2020年设计时用GA 3 +CPPU不同浓度配比组合。而且也发现,GA 3 与CPPU协同处理可提高坐果率、增加色泽,提早成熟;同时果实酸度降低,糖酸比提高,使果实口感更甜,这与许多 道一致 。同时发现,几乎所有处理的果形指数比对照降低,即处理后果实有变圆的趋势,这与廖淼玲等 的 道一致。形成这一变化的主要原因在于CPPU的膨大机理,CPPU一方面可延长细胞分裂时间,另一方面促进果肉细胞的体积增大 。
在本试验中,随着处理浓度的增加,果梗及穗梗增粗更明显,果刷长度更短;说明过高浓度的GA 3 与CPPU加重果梗的木栓化和硬化。因此生长调节剂使用浓度要适宜。
从综合性状看,处理16最佳,表现为果穗果粒均匀,粒质量、穗质量和可溶性糖均与CK无差异,酸度却比对照低,糖酸增比,口感更甜,因此果实品质比CK有所提高。且该处理的果梗增粗和果刷长度无显著差异,无核率达97.33%。
通过对果实无核率、果粒大小、品质、耐贮运性和商品性等方面比较筛,选出在盛花末期用GA 3 50 mg/L+CPPU 2 mg/L浸蘸花穗;12 d后果实开始膨大时用GA 350 mg/L+CPPU 5 mg/L浸蘸果穗。无核率能达97.33%。在不降低果实品质的情况下达到无核的目的,可在气候相近的华北地区‘瑞都红玉’葡萄无核化生产中参考应用。
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