胡麗鵬, 曹明奡, 李清良, 趙戰(zhàn)馬, 張順昌, 徐繼根, 王鵬

(1.浙江農(nóng)藝師學(xué)院, 浙江 杭州 310021; 2.長(zhǎng)江大學(xué) 園藝園林學(xué)院, 湖北 荊州 434020;3.臺(tái)州市農(nóng)資股份有限公司, 浙江 臺(tái)州 317700; 4.浙江省柑橘研究所, 浙江 臺(tái)州 318026)

近年來(lái), 隨著紅美人柑橘產(chǎn)業(yè)的興起, 全國(guó)形成紅美人種植熱潮。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì), 目前, 浙江省紅美人栽培面積達(dá)0.67 萬(wàn)hm2, 投產(chǎn)面積超0.2萬(wàn)hm2, 產(chǎn)值近15 億元[1]。紅美人對(duì)肥水的要求高, 如果施肥量不足, 樹(shù)勢(shì)會(huì)迅速衰弱直至黃化枯死[2-3]。目前在紅美人的施肥管理中建議增加施肥次數(shù)、采用溝施或穴施[4], 然而, 該方法在增加勞動(dòng)力成本的同時(shí), 樹(shù)體的恢復(fù)比較緩慢, 而葉面噴施是補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的一種有效的方法[5]。

目前為了提高品質(zhì), 紅美人在后期一般都使用高鉀水溶肥或者葉面噴施無(wú)機(jī)鉀肥[6]。適量增施鉀肥有一定的增產(chǎn)作用, 還能增加果實(shí)的全糖、維生素C 和可溶性固形物含量, 降低果實(shí)全酸含量[7-11]。然而, 據(jù)目前研究發(fā)現(xiàn), 鉀肥和氮肥有拮抗的作用, 樹(shù)勢(shì)差的樹(shù)使用無(wú)機(jī)鉀肥, 樹(shù)體不僅無(wú)法吸收, 反而會(huì)加速樹(shù)體衰退。并且, 鉀素過(guò)量也會(huì)造成柑橘品質(zhì)下降, 當(dāng)葉片鉀含量高于3.5%時(shí), 隨著鉀含量增加, 果實(shí)會(huì)出現(xiàn)皮厚、粗糙和返青, 果品下降和晚熟柑橘落果[11]。因此, 在紅美人后期如何選擇和使用合適的含鉀的葉面肥成為了難點(diǎn)。

蛋白水解氨基酸肥料是一種生物刺激素類產(chǎn)品, 其主要成分是植物蛋白酶解或者動(dòng)物蛋白通過(guò)化學(xué)工藝加工而來(lái)的包含肽類、氨基酸等的混合物[12]。大量研究結(jié)果表明[13-14], 通過(guò)植物蛋白酶解得到的氨基酸種類更貼近植物的氨基酸譜, 容易被植物吸收利用, 具有更高的活性, 使用起來(lái)也更加安全。相關(guān)研究表明, 春梢期噴施植物刺激肽能夠提高春梢葉片的葉綠素含量, 促進(jìn)果實(shí)轉(zhuǎn)色, 提高品質(zhì)[15]。

近年來(lái), 關(guān)于柑橘轉(zhuǎn)色期葉面肥料補(bǔ)充柑橘營(yíng)養(yǎng)進(jìn)而對(duì)柑橘著色以及品質(zhì)影響方面的研究報(bào)道相對(duì)較少。并且目前紅美人栽培模式不同, 主要有高接換種的和實(shí)生苗。高接換種的紅美人也有樹(shù)勢(shì)差和樹(shù)勢(shì)好兩方面。目前, 針對(duì)紅美人不同樹(shù)體吸收葉面肥的能力和影響也無(wú)相關(guān)研究。因此, 研究不同樹(shù)勢(shì)紅美人果實(shí)轉(zhuǎn)色期間噴施蛋白水解多肽氨基酸螯合的鉀肥對(duì)果實(shí)色澤及品質(zhì)發(fā)育的影響, 通過(guò)對(duì)葉面肥主要因子與果實(shí)品質(zhì)及果實(shí)色澤主要指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析, 篩選出較合理的葉面肥噴施方法, 以促進(jìn)葉面肥在紅美人生產(chǎn)中的推廣和應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為3 種不同栽培條件下的紅美人: 5年生實(shí)生苗紅美人在浙江省柑橘研究所, 初結(jié)果高接紅美人和掛果3 年樹(shù)勢(shì)中庸高接紅美人地點(diǎn)在寧波象山紅美人基地。

供試葉面肥為麗維紅 (有效成分: 植物刺激肽≥18%, 水溶性氧化鉀≥18%), pH 值1.5, 由浙江省臺(tái)州市農(nóng)資股份有限公司提供。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)為單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì), 于浙江省柑橘研究所連棟大棚內(nèi)選取長(zhǎng)勢(shì)大小一致的5 年生紅美人12 棵, 分別設(shè)置CK (噴施清水)、T1 (噴施葉面肥1 次)、T2 (噴施葉面肥2 次)、T3 (噴施葉面肥3 次) 4 個(gè)處理, 每個(gè)處理3 株, 共計(jì)12 株。于2021 年10 月2 日進(jìn)行第一次處理實(shí)驗(yàn), 單次處理間隔7 d, 共處理3 次, 試驗(yàn)處理方案見(jiàn)表1,葉面肥處理為麗維紅稀釋500 倍, 1 L·株-1均勻噴施于葉面, 清水處理為安排等量的清水噴施于葉面, 之后統(tǒng)一正常管理, 待果實(shí)成熟, 采集果實(shí)測(cè)定基本指標(biāo)。其余兩個(gè)栽培模式下的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和實(shí)生苗的處理方法一致。

表1 麗維紅處理方法

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

2021 年12 月30 日, 待果實(shí)成熟, 采集試驗(yàn)果實(shí), 立即測(cè)定相關(guān)指標(biāo), 果實(shí)色度用CRQ00 型色彩色差計(jì)測(cè)定; 果實(shí)縱、橫徑及果皮厚度用游標(biāo)卡尺測(cè)量, 果實(shí)縱徑以果蒂到果頂?shù)木嚯x為準(zhǔn); 果實(shí)橫徑以果實(shí)橫截面最大處的直徑為準(zhǔn); 果皮厚度測(cè)量時(shí), 將果實(shí)由果實(shí)橫截面最大處橫切, 在果皮橫截面處隨機(jī)選取3 處進(jìn)行測(cè)量, 取平均值作為該果的果皮厚度; 單果重采用稱重法測(cè)定; 總酸含量用NaOH 中和滴定法測(cè)定; 可溶性固形物含量用PALCasy ACIL1 型手持糖度計(jì)測(cè)定, 具體測(cè)定方法參見(jiàn)文獻(xiàn)[16]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用 SAS 8.1 軟件的ANOVA 過(guò)程進(jìn)行處理間的差異分析, 采用Duncan 多量程檢驗(yàn)比較各處理間差異的顯著性 (P<0.05)。

果實(shí)的色度可以分別用L、a、b表示,L值反映果實(shí)色澤的明亮程度,a值反映紅色 (+) 或綠色 (-) 物質(zhì)的濃度,b值反映黃色 (+) 或藍(lán)色(-) 物質(zhì)的濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)實(shí)生苗紅美人的影響

由表2 可知, 與CK 相比, T1、T2、T3 均顯著提高了柑橘果實(shí)的品質(zhì), 與CK 相比, T1 處理顯著促進(jìn)單果重、縱徑、可溶性固形物含量和a值, 分別增加了18.9%、12.2%、1.6 百分點(diǎn)和23.0%; T2 處理顯著促進(jìn)了單果重、縱徑和a值,分別增加了25%、13.7%和23.9%; T3 處理顯著促進(jìn)了單果重、橫徑、縱徑和a值, 分別增加了38.1%、13.3%、12.4%和15.6%。相較CK, T3處理降低了可溶性固形物含量, 降低了1.1 百分點(diǎn)。此外, T1 處理還顯著增加了果皮厚度, 增幅26.3%, 但總的來(lái)說(shuō), 無(wú)論是T1、T2、T3 處理均對(duì)果實(shí)品質(zhì)存在顯著改善, 尤其是在單果重以及果實(shí)a值方面。

表2 噴施不同次數(shù)麗維紅對(duì)實(shí)生苗紅美人果實(shí)品質(zhì)的影響

2.2 對(duì)初結(jié)果高接紅美人的影響

由表3 可知, 在果實(shí)單果重和橫縱徑方面,各組無(wú)顯著性差異。處理3 在果皮厚度方面顯著高于對(duì)照, 增長(zhǎng)24.1%。其余各組在果實(shí)外觀方面無(wú)差異。噴施3 次麗維紅會(huì)增加果皮厚度。

表3 噴施不同次數(shù)麗維紅對(duì)初結(jié)果紅美人果實(shí)品質(zhì)的影響

果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)方面, 處理2 可溶性固形物含量顯著高于對(duì)照, 增加1.06 百分點(diǎn), 其余各組與對(duì)照沒(méi)有顯著性差異, 說(shuō)明噴施2 次麗維紅能夠顯著提高紅美人可溶性固形物含量?？偹岷糠矫娓魈幚砼c對(duì)照沒(méi)有顯著性差異, 處理3 比對(duì)照組低0.04 百分點(diǎn)。各組在固酸比方面沒(méi)有顯著性差異。

在果實(shí)色澤方面。所有處理的a/b值顯著高于對(duì)照, 并且L值均顯著性低于對(duì)照。說(shuō)明在噴施麗維紅之后果實(shí)色度由橙紅色向紅色轉(zhuǎn)變。

2.3 對(duì)掛果3 年高接紅美人的影響

在果實(shí)外觀方面, 3 個(gè)處理在單果重、橫徑、縱徑、果皮厚度方面均沒(méi)有顯著性增加, 果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)方面, 處理1 和處理2 可溶性固形物含量顯著高于對(duì)照, 分別增加了0.56 和1.21 百分點(diǎn)。處理3 與對(duì)照沒(méi)有顯著性差異?？偹岷糠矫? 處理1和處理2 與處理3 有顯著性差異。固酸比方面3 個(gè)處理沒(méi)有顯著性差異。

在果實(shí)色澤方面。處理2 和處理3 的a值顯著性高于對(duì)照, 分別增加了9.79%和9.61%。說(shuō)明噴施兩次麗維紅和三次麗維紅能使果實(shí)更紅。從a/b的數(shù)值來(lái)看, 各組沒(méi)有顯著性差異, 說(shuō)明變紅的趨勢(shì)不明顯。所有處理的L值沒(méi)有顯著性差異,說(shuō)明在噴施麗維紅之后, 果實(shí)在變紅的同時(shí)沒(méi)有變暗 (表4)。

表4 噴施不同次數(shù)麗維紅對(duì)掛果3 年樹(shù)勢(shì)中庸高接紅美人果實(shí)品質(zhì)的影響

3 討論

本研究結(jié)果顯示, 與CK 相比噴施不同次數(shù)麗維紅對(duì)果實(shí)品質(zhì)有所改善。在單果重和橫縱徑方面, 5 年生實(shí)生苗具有顯著性差異, 其他樹(shù)勢(shì)沒(méi)有差異。說(shuō)明麗維紅對(duì)于實(shí)生小樹(shù), 果形較小的果實(shí)具有促進(jìn)果實(shí)膨大的作用。而對(duì)于高接紅美人沒(méi)有膨大的作用。這可能是因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)選擇的實(shí)生苗紅美人比高接的紅美人成熟度更低。因此, 推測(cè)實(shí)生紅美人的果實(shí)還能夠生長(zhǎng), 噴施了麗維紅之后直接促進(jìn)了果實(shí)的膨大。

在果皮方面, 噴施不同次數(shù)麗維紅能促進(jìn)實(shí)生苗和初高接紅美人后期果皮的增厚原因可能受麗維紅中的植物刺激肽和鉀肥的影響。根據(jù)前人的研究, 植物刺激肽能夠促進(jìn)葉片的氮同化作用。因此, 噴施過(guò)多的麗維紅可能造成后期果皮生長(zhǎng)。同時(shí)過(guò)量的鉀元素也會(huì)導(dǎo)致果皮增厚、粗糙[17]。

本研究發(fā)現(xiàn), 麗維紅對(duì)掛果3 年樹(shù)勢(shì)中庸高接紅美人果皮沒(méi)有顯著性增厚作用。可能是因?yàn)? 從轉(zhuǎn)色情況來(lái)看, 本實(shí)驗(yàn)選擇的中庸樹(shù)體紅美人本身比另外兩種紅美人果實(shí)更成熟。因此, 果皮發(fā)育更為成熟, 噴施麗維紅之后對(duì)果皮的影響更小。

麗維紅對(duì)3 種樹(shù)勢(shì)的紅美人均有提高可溶性固形物含量的作用。其中實(shí)生苗和掛果3 年樹(shù)勢(shì)中庸高接的紅美人噴施1 次和2 次均能提高可溶性固形物含量, 噴施3 次反而沒(méi)有作用。原因可能與果皮增厚的情況一致?？赡苁躯惥S紅中植物刺激肽和鉀元素雙重作用導(dǎo)致的。麗維紅含有18%的鉀元素?？赡苓^(guò)多的鉀元素?cái)z入也會(huì)造成紅美人可溶性固形物含量的減少。這與前人的研究結(jié)果一致。美國(guó)佛羅里達(dá)柑橘葉片中鉀的含量為1.2%～1.7%, 鉀含量過(guò)高會(huì)減少可溶性固形物含量和含水率, 提高果實(shí)酸度和單果重、維生素C 含量等[16]。

對(duì)于初結(jié)果高接紅美人需要噴施到第二次才能有提高可溶性固形物含量的作用, 噴施3 次沒(méi)有提高可溶性固形物含量的作用。在固酸比方面, 噴施1～3 次麗維紅均可以提高初結(jié)果高接紅美人的固酸比。主要原因在于初結(jié)果高接紅美人樹(shù)體樹(shù)勢(shì)較旺, 其果實(shí)品質(zhì)較樹(shù)勢(shì)差的紅美人在可溶性固形物含量方面低一些。此時(shí), 葉面肥在固酸比方面的效應(yīng)比果實(shí)可溶性固形物含量高的紅美人更為明顯。

在果實(shí)顏色方面, 噴施不同次數(shù)麗維紅均能改善不同樹(shù)體的果實(shí)外觀顏色, 均能使果實(shí)往紅色方向發(fā)展。而對(duì)于初結(jié)果高接紅美人的顏色更為顯著。對(duì)于掛果3 年樹(shù)勢(shì)中庸高接紅美人來(lái)說(shuō), 雖然顏色往紅色發(fā)展, 但是L值沒(méi)有顯著性差異。說(shuō)明麗維紅對(duì)于顏色較紅的紅美人來(lái)說(shuō), 最終也不會(huì)使果實(shí)變暗。這主要原因也是植物刺激肽和鉀肥共同作用的結(jié)果。溫明霞等[14]研究發(fā)現(xiàn), 單獨(dú)在紅美人生長(zhǎng)前期噴施植物刺激肽促進(jìn)果實(shí)成熟, 而鉀肥也能促進(jìn)果實(shí)糖分的積累從而促進(jìn)果實(shí)的轉(zhuǎn)色。

因此, 對(duì)于在麗維紅的應(yīng)用方面, 應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同樹(shù)勢(shì)和不同的目的使用。初結(jié)果高接紅美人噴施1～2 次有助于提高果實(shí)品質(zhì), 如果該紅美人果皮本身比較厚, 那么建議轉(zhuǎn)色期噴施1 次。而對(duì)于實(shí)生苗和掛果3 年樹(shù)勢(shì)中庸高接紅美人來(lái)說(shuō), 噴施2次麗維紅既能夠提高果實(shí)品質(zhì), 而且有利于果實(shí)膨大和果皮發(fā)育, 減少果實(shí)后期病蟲(chóng)害發(fā)生。