王娟,陳立新,薩日娜,劉力勇,馮一新
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院,哈爾濱 150069)
黑龍江省是我國(guó)薄皮甜瓜的主產(chǎn)區(qū),播種面積60萬(wàn)畝左右[1],總產(chǎn)量120萬(wàn)t,產(chǎn)值5.09億元左右。近幾年棚室甜瓜生產(chǎn)面積逐步擴(kuò)大,生產(chǎn)效益進(jìn)一步凸顯,實(shí)現(xiàn)搶早、延后生產(chǎn)。黑龍江省地處高緯度寒區(qū),棚室生產(chǎn)存在典型的低溫弱光環(huán)境,易造成病害發(fā)生,產(chǎn)量、品質(zhì)下降等問(wèn)題,通過(guò)國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目引進(jìn)“國(guó)家973”計(jì)劃項(xiàng)目科研成果植物“益生源”生物制劑,結(jié)合黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院自育薄皮甜瓜品種及配套栽培技術(shù),研究植物“益生源”生物制劑對(duì)甜瓜植株性狀、產(chǎn)量性狀、果實(shí)農(nóng)藥殘留影響,旨指導(dǎo)瓜農(nóng)正確選擇及使用生物制劑,實(shí)現(xiàn)棚室甜瓜“高效安全”生產(chǎn)。
試驗(yàn)薄皮甜瓜品種“甜抗158”,黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院選育。植物“益生源”生物制劑由浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院提供。藥劑70%啶蟲脒由江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司提供,75%百菌清由利民化工有限責(zé)任公司。試驗(yàn)于2018年4月20日至7月25日在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院(126°36′36″ E,45°38′24″ N)塑料大棚內(nèi)進(jìn)行,東西走向,長(zhǎng)22 m,寬14 m。
試驗(yàn)設(shè)置T1 70%啶蟲脒1000倍液+75%百菌清1000倍液(CK),T2 70%啶蟲咪1000倍液+75%百菌清1000倍液,間隔3 d噴施“益生源”2000倍液。在甜瓜初花期結(jié)合田間噴藥處理,間隔7 d處理1次,共5次。每處理22.56 m2設(shè)置4壟為一個(gè)小區(qū),3次重復(fù)?!疤鹂?58”薄皮甜瓜,采用“懶瓜栽培”不定心,不整枝,在子蔓長(zhǎng)到10~15 cm,打1~2次瓜菜矮豐。
在光合有效輻射900~1000 μmol/m2·s條件下,分別采用手持式CI-340光合測(cè)量系統(tǒng),測(cè)量光合速率和采用SPAD 葉綠素儀測(cè)量葉綠素a/b;用手持測(cè)糖計(jì)測(cè)定果實(shí)可溶性固形物;產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)每處理選取9株掛牌標(biāo)記,計(jì)算單株產(chǎn)量、單果重;農(nóng)藥噴施7 d后采用氣相色譜法測(cè)定果實(shí)農(nóng)藥殘留。
數(shù)據(jù)整理作圖采用Excel 21.0進(jìn)行,方差分析采用SPSS 22.0進(jìn)行。
葉綠素是植物光合色素中最重要的一類色素,光對(duì)葉綠素的合成與分解起主導(dǎo)作用,葉綠素a和葉綠素b的合成、分解速度影響葉綠素a/b的比值,調(diào)節(jié)葉綠素a/b比值主要通過(guò)“葉綠素循環(huán)”。在弱光條件下,葉綠素a向葉綠素b轉(zhuǎn)化速度加快,葉綠素a/b比值降低。如圖1所示,T1、T2處理隨著光合有效輻射增強(qiáng),葉綠素a/b比值上升。在360 μmol/m2·s(弱光20000 lx)、540 μmol/m2·s(弱光30000 lx)、1080 μmol/m2·s(甜瓜光飽和6000 lx)光合有效輻射下,T2處理比T1處理葉綠素a/b比值分別提高6.18%、4.52%、1.42%,說(shuō)明“益生源”生物制劑有利于提高甜瓜植株對(duì)弱光的利用能力。如圖2所示,在甜瓜光飽和情況下,T2處理甜瓜植株葉片光合速率達(dá)到21.27 μmol/m2·s,比T1處理提高13.08%,差異顯著。
圖1 不同光合有效輻射條件下對(duì)葉綠素a/b比值影響
圖2 薄皮甜瓜光飽和條件下對(duì)光合速率影響
如圖3所示,T2處理與T1處理比較,對(duì)薄皮甜瓜單株產(chǎn)量、單果重差異顯著。T2平均產(chǎn)量2.43 kg/株,平均單果重0.468 kg,與T1比較單株產(chǎn)量提高15.16%,單果重提高12.5%;品質(zhì)性狀比較,通過(guò)對(duì)4個(gè)授粉批次12個(gè)果實(shí)檢測(cè),可溶性固形物含量差異顯著,T2處理平均為12.19%,T1處理平均為10.60%,提高15%。說(shuō)明“益生源”生物制劑對(duì)增加薄皮甜瓜產(chǎn)量及提升品質(zhì)性狀效果顯著。
圖3 不同處理對(duì)薄皮甜瓜產(chǎn)量影響
圖4 不同處理對(duì)薄皮甜瓜可溶性固形物影響
圖5 不同處理對(duì)薄皮甜瓜果實(shí)農(nóng)藥殘留分析
果蔬農(nóng)藥殘留越來(lái)越受到生產(chǎn)者及消費(fèi)者的關(guān)注,食用農(nóng)殘超標(biāo)的農(nóng)產(chǎn)品嚴(yán)重威脅消費(fèi)者的身體健康[2]。T1、T2處理果實(shí)中農(nóng)藥殘留比較,如圖5所示,對(duì)70%啶蟲脒殺蟲劑果實(shí)農(nóng)藥殘留差異達(dá)到顯著水平,T2降低農(nóng)藥殘留41.64%;對(duì)殺菌劑70%百菌清果實(shí)農(nóng)藥殘留無(wú)差異,農(nóng)藥殘留分別為0.38 mg/kg和0.387 mg/kg,說(shuō)明植物“益生源”生物制劑促進(jìn)果實(shí)中殺蟲劑農(nóng)藥殘留分解,降低殺蟲劑農(nóng)藥殘留。
國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目引進(jìn)“國(guó)家973”計(jì)劃項(xiàng)目科研成果植物“益生源”生物制劑,在薄皮甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育及逆境防御中發(fā)揮重要的促進(jìn)作用,同時(shí)緩解農(nóng)藥引起的一系列生理危害,例如降低作物生長(zhǎng)速率,抑制葉綠素、蛋白質(zhì)和碳水化合物的生物合成等[3]。
在噴施農(nóng)藥后3天采用植物“益生源”生物制劑處理,可有效提高薄皮甜瓜對(duì)弱光的利用能力,在光飽和情況下,光合速率顯著提高,產(chǎn)量、品質(zhì)提高15%以上,對(duì)70%啶蟲脒殺蟲劑的果實(shí)殘留降解具有顯著的促進(jìn)作用。
綜上所述,植物“益生源”生物制劑處理提高了薄皮甜瓜逆境抗性,同時(shí)降低果實(shí)中的農(nóng)藥殘留,為棚室薄皮甜瓜高效、安全生產(chǎn),提供了安全有效、環(huán)境友好的配套措施。