趙培偉 劉兆志 崔瑞峰 朱波 秦益民
摘 要 為研究不同巖藻多糖含量的海藻提取物對(duì)克瑞森無核葡萄生長和產(chǎn)質(zhì)量的影響,設(shè)置清水對(duì)照(CK)、100%海藻提取物(T1)、95%海藻提取物+5%巖藻多糖(T2)、90%海藻提取物+10%巖藻多糖(T3)4個(gè)處理,在萌芽期、第一次膨大期、第二次膨大期、轉(zhuǎn)色期,實(shí)施根部槍施處理。試驗(yàn)結(jié)果表明,海藻提取物能夠有效調(diào)節(jié)克瑞森葡萄新梢枝葉生長,促進(jìn)萌芽展葉、葉間距合理,使其不發(fā)生徒長;同時(shí)海藻提取物能夠明顯提高克瑞森葡萄的品質(zhì),提高穗質(zhì)量和果粒質(zhì)量,提高其可溶性固形物含量,降低果實(shí)中可滴定酸的含量,而且隨著巖藻多糖含量的增加,效果逐漸增強(qiáng)。
關(guān)鍵詞 克瑞森無核葡萄;海藻提取物;巖藻多糖;果實(shí)品質(zhì)
中圖分類號(hào):S663.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.04.006
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,居民的生活質(zhì)量水平不斷提高,對(duì)優(yōu)質(zhì)水果的需求也不斷增長??巳鹕瓱o核葡萄別名克倫生、淑女紅、緋紅無核燈,為美國雜交培育品種,于20世紀(jì)90年代引入我國,因其外觀漂亮、果肉多汁、口感甜爽、品質(zhì)好、耐儲(chǔ)存等特點(diǎn),深受我國果農(nóng)和消費(fèi)者的歡迎。但是,由于果農(nóng)對(duì)產(chǎn)量的盲目追求,在種植中大量單一使用傳統(tǒng)化學(xué)肥料,施肥結(jié)構(gòu)不合理,不僅造成肥料流失和水資源浪費(fèi),而且導(dǎo)致土壤板結(jié)、酸化和鹽漬化等諸多問題,嚴(yán)重影響克瑞森無核葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)[1]。
海藻提取物是以海藻為原料經(jīng)過加工提取而成,富含海藻多糖、甘露醇、氨基酸等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)和植物源刺激素等活性成分,既可以單獨(dú)施用,又可以作為肥料增效劑與其他肥料混合使用[2]。大量研究表明,海藻提取物能夠調(diào)節(jié)作物生長、促進(jìn)養(yǎng)分吸收,如葉面噴施巖藻多糖LT可以使大豆幼苗株高增加17.86%、根長增加12.37%、根干質(zhì)量增加35.71%,從而有效提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[3-4]。同時(shí),海藻提取物含有的巖藻多糖等活性物質(zhì)能提高作物抗逆性,如巖藻多糖能明顯提高煙草幼苗在4 ℃環(huán)境下的抗低溫能力[5-8]。試驗(yàn)旨在研究海藻提取物中巖藻多糖對(duì)克瑞森無核葡萄產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性等方面的影響,為海藻活性物質(zhì)的應(yīng)用提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2023年3月5日至9月18日在山西省永濟(jì)市永喜莊克瑞森無核葡萄種植區(qū)進(jìn)行,試驗(yàn)地土壤類型為砂壤土,有機(jī)質(zhì)含量為57.23 g·kg-1、全氮含量為0.89 g·kg-1、有效磷含量為26.5 mg·kg-1、速效鉀含量為165.31 mg·kg-1,土壤pH值為5.6。
1.2 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)材料為生長正常、樹勢(shì)一致、樹齡5年的克瑞森無核葡萄,東西行向種植,株行距為1.3 m×3.0 m,簡易避雨棚栽培。試驗(yàn)用肥料包括海藻提取物(海藻酸含量18%,有機(jī)質(zhì)含量45%,pH值為8~10)、巖藻多糖(純度98%),均由青島藻源植物營養(yǎng)有限公司提供;氮磷鉀肥料為農(nóng)戶統(tǒng)一用量。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理,每小區(qū)種植3株,每個(gè)處理4次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。在萌芽期、第一次膨大期、第二次膨大期、轉(zhuǎn)色期在離樹干20~30 cm處用施肥槍注入不同處理的肥料。CK處理為清水;T1處理為100%海藻提取物,每667 m2施用量為500 g;T2處理為95%海藻提取物+5%巖藻多糖(純度98%),每667 m2施用量為500 g;T3處理為90%海藻提取物+10%巖藻多糖(純度98%),每667 m2施用量為500 g。其他田間管理措施和施肥方式與當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)管理操作保持一致。
1.4 取樣與檢測(cè)
萌芽期施肥后30 d,各處理選取8株葡萄樹,分別測(cè)量新梢長度,記錄葉片數(shù)量,用直尺測(cè)定從基部開始的第3、4葉的葉面積、葉柄粗度和節(jié)間長度[9]。
2023年9月12日,果實(shí)成熟,各處理隨機(jī)選取新梢20個(gè),統(tǒng)計(jì)平均黃葉落葉數(shù)量;同時(shí)各處理隨機(jī)選取果穗6串,測(cè)量單穗質(zhì)量,每穗上、中、下部位各取4粒測(cè)量單粒質(zhì)量,測(cè)定果??v(V)、橫徑(H),計(jì)算果形指數(shù)(V/H),并依據(jù)《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測(cè)定 折射儀法》(NY/T 2637—2014)測(cè)定果實(shí)可溶性固形物(soluble solid content,SSC)含量、依據(jù)《食品中總酸的測(cè)定》(GB/T 12456—2008)測(cè)量果實(shí)中可滴定酸(titratable acidity,TA)含量[10-12]。
1.5 數(shù)據(jù)處理與分析
采用Excel 2010和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯著性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對(duì)克瑞森無核葡萄枝葉生長的影響
從基部開始的第3、4節(jié)位正處于快速生長部位,葉片面積大小等指標(biāo)能夠反映整個(gè)新梢的生長情況。由表1可知,T1、T2、T3處理的新梢長度與對(duì)照的差異都達(dá)到顯著水平。各施肥處理的新梢葉片都在4~5片,無明顯差異。T2、T3處理第3、4節(jié)位葉面積明顯大于對(duì)照,其中T3處理第3、4節(jié)位葉面積最大。各施肥處理3至4葉節(jié)間長度均小于對(duì)照。
2.2 不同處理對(duì)克瑞森無核葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響
由表2可知,不同處理對(duì)克瑞森無核葡萄果實(shí)品質(zhì)具有顯著影響。T3處理葡萄穗質(zhì)量最大,比對(duì)照增加35.48%,差異達(dá)到極顯著水平。T1、T2、T3處理下果粒質(zhì)量與對(duì)照的差異都達(dá)到顯著水平,其中T3處理果粒質(zhì)量增加21.64%。T1、T2、T3處理果形指數(shù)都比對(duì)照有所增大。
由表3可知,經(jīng)過T1、T2、T3處理后,克瑞森無核葡萄果實(shí)可溶性固形物含量明顯高于對(duì)照,增幅分別為15.34%、20.85%、26.56%。T1、T2、T3處理果實(shí)可滴定酸含量明顯低于對(duì)照,差異均達(dá)到顯著水平。T1、T2、T3處理果實(shí)固酸比均顯著高于對(duì)照,其中T3處理最高,比對(duì)照增加84.67%。
3 結(jié)論與討論
3.1 不同處理對(duì)克瑞森無核葡萄枝葉生長的影響
對(duì)于克瑞森無核葡萄來說,地上與地下部分相輔相成。近年來,早春倒春寒一直困擾著葡萄生產(chǎn),地溫低不利于克瑞森無核葡萄的根系生長。試驗(yàn)結(jié)果表明,通過海藻提取物根施處理后,克瑞森無核葡萄新梢枝葉生長更快、葉面積更大,而且節(jié)間長度合理,沒有發(fā)生徒長。與添加5%巖藻多糖的處理組相比,添加10%巖藻多糖處理下該表現(xiàn)更加明顯,說明巖藻多糖是海藻提取物中調(diào)節(jié)作物生長的重要活性物質(zhì)。
3.2 不同處理對(duì)克瑞森無核葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過海藻提取物處理后,克瑞森無核葡萄的穗質(zhì)量、單粒質(zhì)量、可溶性固形物含量都有明顯增加,同時(shí)固酸比與對(duì)照相比有顯著下降;而且隨著巖藻多糖含量的提高,效果逐漸明顯,這可能與海藻提取物中含有的活性成分能夠促進(jìn)克瑞森無核葡萄根系生長、提高光合效率、增加果實(shí)中干物質(zhì)與糖類的積累有關(guān),同時(shí)與巖藻多糖在海藻提取物中相比其他成分活性更高有關(guān)。
3.3 結(jié)論
我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,然而化肥單位面積施用量遠(yuǎn)高于其他發(fā)達(dá)國家,過量施用化肥不但造成種植成本增加,而且會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),引起土壤衰退,甚至引發(fā)食品安全、環(huán)境安全、生態(tài)安全等各種問題,同時(shí)影響作物品質(zhì)的提升[13]。海藻肥中含有大量植物生長所需的營養(yǎng)元素和植物生長調(diào)節(jié)劑、細(xì)胞分裂素、海藻多糖、多酚類等海藻活性物質(zhì),在大田作物、瓜果蔬菜、油料作物等農(nóng)作物的生長發(fā)育過程中均有廣泛應(yīng)用[14]。經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),海藻提取物中的巖藻多糖能夠有效調(diào)節(jié)克瑞森無核葡萄新梢枝葉生長,促進(jìn)萌芽展葉,葉間距合理,不發(fā)生徒長;同時(shí)海藻提取物能夠明顯提高克瑞森無核葡萄的穗質(zhì)量和果粒質(zhì)量,提高果實(shí)可溶性固形物含量,降低果實(shí)中可滴定酸的含量。以上效果隨著巖藻多糖含量的增長逐漸增強(qiáng)。
試驗(yàn)結(jié)果表明,巖藻多糖能夠調(diào)節(jié)克瑞森無核葡萄生長發(fā)育,有效提高果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì),通過向普通肥料添加或調(diào)節(jié)海藻肥中巖藻多糖的含量,可以有效提高肥料營養(yǎng)利用率,增加肥料功能性,助力我國傳統(tǒng)肥料功能品質(zhì)升級(jí),促進(jìn)我國克瑞森無核葡萄提質(zhì)增效。
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(責(zé)任編輯:劉寧寧)
收稿日期:2024-01-04
基金項(xiàng)目:中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展專項(xiàng)-科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化項(xiàng)目(22-1-3-9-zyyd-nsh)。
作者簡介:趙培偉(1989—),碩士,農(nóng)藝師,主要從事植物保護(hù)研究。
*為通信作者,E-mail:27983280@qq.com。