闕好新,聶志奎
(江西新瑞豐生化股份有限公司 江西,吉安 331300)
赤霉酸(gibberellicacid),隸屬于機體內(nèi)赤霉素的一種,其化學(xué)結(jié)構(gòu)為一類四環(huán)二萜類化合物。GA3與機體內(nèi)的ABA、CTK、IAA、ETH和BR等并稱為植物的六大類植物激素,對于植物的生長調(diào)節(jié)具有重要意義。有關(guān)赤霉素的調(diào)節(jié)植物生長的作用,最早是由于日本的某位科學(xué)家,用它來給植物進行靶向治療的過程中,發(fā)現(xiàn)赤霉素對于植物的生長具有促進作用。據(jù)研究,赤霉酸作為赤霉素的典型化合物之一,能夠拉長葡萄的果穗,也能夠提高葡萄的坐果率、
誘導(dǎo)果實無核、加速果實生長、促進成熟等[1]。但是如使用不當,會導(dǎo)致減產(chǎn)、影響果實商品性狀及內(nèi)在品質(zhì),甚至絕收。
關(guān)于GA3的應(yīng)用研究報道較多,GA3作為一種高效的植物生長調(diào)節(jié)劑和刺激素,能顯著促進細胞伸長、分裂和分化。相關(guān)研究表明,GA3處理均促進長成巨峰、藤稔、京亞和火焰無核葡萄無籽果,并且加重了單顆果粒的重量。GA3在葡萄生產(chǎn)上的應(yīng)用主要是調(diào)節(jié)生長、誘導(dǎo)無核化、提高坐果率、增產(chǎn)等。夏黑葡萄是應(yīng)用GA3改善果實性狀、提高效益的范例[2]。
無籽葡萄因口感好、食用方便等優(yōu)點深受消費者喜愛,國際上鮮食葡萄生產(chǎn)和消費的總趨勢是無核、大粒,無核葡萄為葡萄生產(chǎn)者創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟價值,其市場經(jīng)濟價值不可限量。但是,我們現(xiàn)有市場上的所有的葡萄種屬中,無核的葡萄種類占比較小,不到所有的葡萄品種的10%。正因為市場份額較少,無法滿足消費者的需求,所以目前利用無核化栽培技術(shù)培育粒大無核的葡萄的需求也越來越緊迫。無核的葡萄對于消費者而言可食用性強,對于商家而言具有較高的商品性。然而,常見的無核葡萄基本體格都相對較小,這一點和其不含種子的原因息息相關(guān)?,F(xiàn)有的科學(xué)已證明,赤霉酸是果實中種子合成的關(guān)鍵部分。因此,我們不難猜想,是否可以通過向無籽葡萄人工施加赤霉酸,使無籽葡萄擁有和有核葡萄一樣飽滿的果實。先進,無籽葡萄主要包括“直接培育無核品種”和“無核化處理有核品種”兩種方法進行培育。在以上兩種方法中,考慮到無核品種的特點,利用生長調(diào)節(jié)劑處理有和品種培育無核葡萄的方法應(yīng)用更加廣泛。其操作步驟是,在果實開花前以及坐果后的兩個時間段分別施加赤霉酸,人工促使果實無核化。據(jù)研究所示,在開花前兩個星期施加干預(yù)效果最為顯著,赤霉酸的濃度選擇100mg/L最佳。但是,如果所干預(yù)的范圍較大時,應(yīng)當在開花后7~10天內(nèi)處理效果最好。超過開花后的20天再施加赤霉酸,此時效果欠佳。有關(guān)蘸取赤霉酸的時間的研究調(diào)查,國內(nèi)的結(jié)果基本都大同小異。某研究數(shù)據(jù)顯示:在京亞葡萄和巨峰葡萄開花前后分別蘸取80mg/L和40mg/L的藥物進行處理,其無核率分別為100%和82.3%。在剛開花的前2~3天內(nèi)蘸取濃度為10-25mg/L赤霉酸處理先鋒葡萄時,副作用明顯。而在開花時施加赤霉酸干預(yù),無核處理效果最好。
赤霉酸促進果實形成的主要機理是,赤霉酸通過促進α-淀粉酶的生成,促進植物體內(nèi)含有的淀粉發(fā)生水解反應(yīng),從而使果實中的糖的增加。當植物體內(nèi)的糖的濃度提高,細胞液滲透壓就隨之增加,幫助細胞吸收更多的水份,植物的生長加速。故而,在葡萄果實形成的過程中人工施加赤霉酸,能夠明顯增加果實體積、拉長果實形狀。促進葡萄果實提醒增加的效果,隨著赤霉素的含量的增加而增加。鑒于人工施加的赤霉素的有效天數(shù)只有1~2個星期,故而每隔一個星期左右(一般是7~10天)便要進行處理。實際試驗過程中,第二次的施加效果會比第一次更好。在雞心無核的白葡萄花期和華旗后第12天分別施加濃度為20mg/L以及50mg/L的赤霉酸,其試驗效果顯著,受試對象結(jié)出的果實較大[4]。
有國內(nèi)外研究實驗結(jié)果顯示,在花期利用赤霉酸進行處理后的葡萄,其幼果成熟的速度要比未施加赤霉酸處理的葡萄幼果快很多。成熟時間要早大約7天左右,具體早成熟多少天根據(jù)葡萄的品種來決定。例如,赤霉酸可以幫助玫瑰露早30天左右成熟,也能夠幫助巨峰等早20天成熟。實際市場應(yīng)用中,赤霉酸也會用來幫助無核的葡萄品種或者自然坐果率不高的葡萄品種提高坐果率。處理方法主要是,在開花時直到花落后面5天之內(nèi),施加一定劑量的赤霉酸聯(lián)合對氯苯氧乙酸合劑溶液。
釀酒用的葡萄以及某些無核的葡萄品種,由于果穗之間間隙過小,而影響釀酒的質(zhì)量。故而,釀酒商通常都會向果穗上施加一定的赤霉酸,用此來促使果穗生長更加稀疏,提高葡萄質(zhì)量。GA3能促進穗軸細胞中淀粉、果聚糖和蔗糖水解成葡萄糖和果糖,提供生長所需要的能量;同時增強細胞壁的可塑性,降低細胞的水勢,使細胞迅速吸水引起細胞的伸長生長,進而使穗軸伸長。GA3在拉長果穗的研究方面已有較多報道,對葡萄果穗拉長效果明顯。使用GA3拉長花序,果穗相對疏松,果實著色好,可減少疏果用工。用藥時期:展葉5~7片時。用藥質(zhì)量濃度:5~7mg/L。用藥方法:浸蘸或噴灑花序、或噴灑全株。研究表明,進行花序拉長處理,不僅不會降低果實的品質(zhì),而且還會相應(yīng)提高果實的品質(zhì)。適合以上操作的品種主要包括以下幾種類型:紅地球、京秀等品種。不適進行花序拉長處理的有以下幾個品種:維多利亞、巨峰等多個品種。
葡萄的坐果率較低發(fā)生,多發(fā)生于幼果生長后的數(shù)天內(nèi),是由于植物體的營養(yǎng)無法集中于果穗而出現(xiàn)。一般而言,對果穗進行栽培和梳粒等救治措施,能夠有效降低裂果的發(fā)生,提高葡萄的質(zhì)量。
在使用赤霉酸處理葡萄時,所有操作步驟一定要嚴格進行。使用的溶液什么時候需要就什么時候配置,不宜存放過久,避免效果降低。另外,同樣的赤霉酸濃度下,其操作手法隨著葡萄的品種改變而有所不同。其次,人工施加赤霉素的時間一定要嚴格把控,要在手法熟練的條件下進行,保證質(zhì)量。如若操作步驟有借鑒其他研究者的試驗時,應(yīng)當做一定的預(yù)實驗,而不能直接照搬。只有當結(jié)果變化不大后,才能開展進一步的推廣工作。并且,值得注意的是,樹苗生長過?;蛘哌^弱時應(yīng)當禁用,不然會造成落花發(fā)生。由于赤霉素是從葡萄的外部進行施加,因此,應(yīng)當盡量采取晴天進行噴灑或蘸取的處理。一旦處理后的8小時內(nèi)發(fā)生了40mm以上的強降雨,應(yīng)當立即補處理。
近年來,有關(guān)赤霉酸的應(yīng)用效果的研究越來越多,該化學(xué)物在植物生長調(diào)節(jié)上的顯著作用已是眾所周知。隨著研究的深入,其應(yīng)用范圍也會越來越廣泛,應(yīng)用技術(shù)也會越來越先進和成熟。正如本文所述,赤霉酸作為典型的植物生長調(diào)節(jié)劑之一,在葡萄的無核化處理、增大葡萄果實體積、拉長花序、促進果實成熟、提升葡萄品質(zhì)等方面均具有重要意義。實際的葡萄種植中,通過常會把赤霉酸和其他某些常見的栽培技術(shù)相結(jié)合,以達到促進高坐果率、優(yōu)質(zhì)果實率的目的。