引用格式:,等.微生物菌劑與減氮配施對(duì)甜櫻桃果實(shí)品質(zhì)的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2025(5):44-48.DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2025.005.009
中圖分類(lèi)號(hào):S662.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-060X(2025)05-0044-05
Abstract:Tesweetcherryvariety'Hongdeng'wasplantedandtreatediththree microbialinoculants (Paenibacilusmucilaginosus, Bacilusmegatum,dBevcillslterosous)inombatioihdifntrogenflevels(oductoig fertilizer, 10% reduction in nitrogen fertilizer,and 20% reduction in nitrogen fertilizer).The effects of the combined application of microbialinoculantswitheducednitrogen fertilizeronthefruitqualityofsweetcherywerestudied.Theresultsshowedthatthe combinedapplicationofthreemicrobial inoculants withreducednitrogenfertlizerimprovedthe fruitqualityofsweetchery toa certain extent. Compared with the control, the treatment of P. mucilaginosus combined with a 10% reduction in nitrogen fertilizer increased the soluble solids and soluble sugar content in the fruits by 11.85% and 32.20% ,respectively, while reducing the titratable acid content by 26.05% . The treatment of B .megaterium combined with a 10% reduction in nitrogen fertilizer reduced the total phenol and flavanol content in the fruits by 25.12% and 18.31% ,respectively,while increasing the total phenol content by 21.39% .The treatment of P. mucilaginosus combined with a 10% reduction in nitrogen fertilizer had the second-best effects on the total phenol, total favonoid,andfvaolontentineetchefruitIoclusion,thombindaplicatonoficroialioulats withuced nitrogen fertilizer can improve the fruit quality of sweet cherry, and the treatment of P. mucilaginosus combinedwith a 10% reduction in nitrogen fertilizer has the best effect.
Keywords:sweet cherry;microbial inoculants; nitrogen fertilizerreduction; fruit quality
甜櫻桃(PrunusaviumL.)為薔薇科李屬植物,又稱(chēng)車(chē)?yán)遄印W洲甜櫻桃[1],原產(chǎn)于歐洲和西亞。其果實(shí)風(fēng)味優(yōu)美,有“春果第一枝”的美稱(chēng)[2-3],現(xiàn)為我國(guó)北方主要經(jīng)濟(jì)果樹(shù)之一[。然而,近年來(lái)由于過(guò)量施肥等不科學(xué)的肥水管理措施導(dǎo)致甜櫻桃果實(shí)品質(zhì)下降,嚴(yán)重影響農(nóng)戶(hù)收益及產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,亟需探索保障櫻桃品質(zhì)的化肥減施技術(shù)[5]。
微生物菌劑可通過(guò)微生物代謝活動(dòng)促進(jìn)土壤養(yǎng)分釋放,增強(qiáng)植物對(duì)氮、磷、鉀及微量元素的吸收;微生物產(chǎn)生的生長(zhǎng)類(lèi)激素可促進(jìn)作物生長(zhǎng),其代謝產(chǎn)物能抑制病原菌增殖,對(duì)作物增產(chǎn)抗病具有積極作用[7-9]。由于其自身不含養(yǎng)分元素,因此微生物菌劑無(wú)法完全代替化肥,需搭配其他肥料施用以協(xié)同增效[10]。前人研究表明,微生物菌劑和肥料配施可提升葡萄、哈密瓜、蘋(píng)果等果實(shí)的品質(zhì)與產(chǎn)量[-17]。
氮素是甜櫻桃生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵元素,但過(guò)量施氮會(huì)促使氮同化物向營(yíng)養(yǎng)器官富集,降低生殖器官分配比例,進(jìn)而影響果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)[18]。基于此,研究以“紅燈’甜櫻桃為試驗(yàn)材料,將3種微生物菌劑(膠凍樣類(lèi)芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌和側(cè)孢芽孢桿菌)與不同氮肥水平(不減氮、減氮 10% 、減氮 20% )配施,探討不同配施模式對(duì)甜櫻桃果實(shí)品質(zhì)的影響,旨在優(yōu)化施肥方案,為甜櫻桃優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于四川省漢源縣清溪鎮(zhèn)新黎村,屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候,多年平均氣溫 17.9°C ,無(wú)霜期 300d ,年平均日照時(shí)數(shù) 1200h ,年平均降水量 741.8mm 。
1.2 試驗(yàn)材料
甜櫻桃品種為‘紅燈’,樹(shù)齡 8a ,砧木為山櫻,株行距 3m×4m 。
3種微生物菌劑分別為膠凍樣類(lèi)芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌和側(cè)孢芽孢桿菌,均為固態(tài)粉劑。肥料為有機(jī)肥(NY/T525—2021, N+P2O5+K2O?5% ,有機(jī)質(zhì) ? 45% ),尿素(總氮 ≥46.4% )和復(fù)合肥( N-P2O5-K2O= 15-15-15,總養(yǎng)分 ?45% )。以上微生物菌劑和肥料均購(gòu)自四川優(yōu)信良品農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司。
1.3 試驗(yàn)方法
選取90株長(zhǎng)勢(shì)一致的甜櫻桃植株進(jìn)行試驗(yàn)。將不同的微生物菌劑與不同氮肥水平配合施用(詳見(jiàn)表1),采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì),每個(gè)處理重復(fù)3次,處理間設(shè)置保護(hù)行。肥料采用溝施,于基肥、萌芽肥及壯果肥3個(gè)時(shí)期施人,并加入對(duì)應(yīng)的微生物菌劑。肥料的施用量參照當(dāng)?shù)氐氖┓柿?xí)慣設(shè)計(jì),并將氮肥設(shè)置為不減量、減量 10% 和減量 20% 。微生物菌劑的施用量按照生產(chǎn)公司的推薦濃度施用,即每株20go
1.4 測(cè)定項(xiàng)目
待甜櫻桃果實(shí)成熟后,從樹(shù)冠外圍東、西、南、北各個(gè)方向采摘30個(gè)大小和成熟度較一致的果實(shí),放入冰盒運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行外觀品質(zhì)和部分內(nèi)在品質(zhì)的測(cè)定。另取一部分果實(shí),將果肉和果核分離后存于 -80°C ,用于測(cè)定其他品質(zhì)指標(biāo)。
單果重采用電子天平測(cè)定,可溶性固形物含量采用PAL-1數(shù)顯糖度計(jì)測(cè)定,可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定,可滴定酸含量采用酸堿滴定法測(cè)定[19],總酚含量采樣Folin-Ciocalteu法測(cè)定[20],總黃酮含量按照Wang等[21]的方法測(cè)定,黃烷醇含量按照Fang等[22]的方法測(cè)定。
1.5 數(shù)據(jù)分析
采用SPSS23.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,用Duncan's新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較,用Pearson檢驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)單果重的影響
由圖1可知,添加微生物菌劑的處理甜櫻桃果實(shí)單果重均有所增加,以T5處理(巨大芽孢桿菌 + 減氮 10% )最重;其中T1\~T8處理的果實(shí)單果重顯著增加,與CK相比,分別增加了 4.87% 、 5.24% 、3.18% 、 4.96% 、 7.21% 、 4.87% 、 2.72% 和 1.97% 。T9處理甜櫻桃果實(shí)單果重與CK的差異不顯著。
2.2微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)可溶性固形物的影響
由圖2可知,添加微生物菌劑的處理甜櫻桃果實(shí)可溶性固形物含量均有所提升,以T2處理(膠凍樣類(lèi)芽孢桿菌 + 減氮 10% )最高;其中T1\~T8處理的果實(shí)可溶性固形物含量顯著提升,與CK相比,分別提高了 8.40% 、 11.85% 、 7.11% 、 5.60% ! 9.70% 、3.88% 、 4.63% 和 3.32% ;T9處理甜櫻桃果實(shí)的可溶性固形物含量與CK的差異不顯著。
2.3微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)可溶性糖的影響
由圖3可知,添加微生物菌劑的處理甜櫻桃果實(shí)可溶性糖含量均顯著提升,以T2處理(膠凍樣類(lèi)芽孢桿菌 + 減氮 10% )最高;與CK相比,T1\~T9處理的甜櫻桃果實(shí)可溶性糖含量分別提高了15.73% 、 32.20% 、 20.66% 、 12.53% 、 27.79% ! 26.38% 7.92% 、 9.26% 和 12.60% 。
2.4微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)可滴定酸的影響
由圖4可知,添加微生物菌劑的處理甜櫻桃果實(shí)的可滴定酸含量均有所降低,以T2處理的最低;其中,T1、T2、T3、T5、T6和T9的甜櫻桃果實(shí)可滴定酸含量分別較CK降低了 19.61%,26.05%,17.66% 14.82% 、 19.16% 和 7.93% ;而T4、T7和T8處理的甜櫻桃果實(shí)可滴定酸含量與CK差異不顯著。
2.5微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)總酚的影響
由圖5可知,添加微生物菌劑的甜櫻桃果實(shí)總酚含量均顯著降低;各處理的總酚含量排序?yàn)椋?T5lt; T2
2.6微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)總黃酮的影響由圖6可知,添加微生物菌劑的甜櫻桃果實(shí)總黃酮含量均顯著提升;各處理的總黃酮含量排序?yàn)椋篢5gt;T2gt;T4gt;T6gt;T1gt;T3gt;T9gt;T7gt;T8gt; CK;與CK相比,T1~T9處理的甜櫻桃果實(shí)總黃酮含量分別提高了 16.85% 、 19.58% 、 14.60% 、18.16% 、 21.39% 、 17.11% 、 10.57% 、 8.03% 和12.20% 。
2.7微生物菌劑對(duì)甜櫻桃果實(shí)黃烷醇的影響
由圖7可知,添加微生物菌劑的甜櫻桃果實(shí)黃烷醇含量均顯著降低;各處理的黃烷醇含量排序?yàn)椋?T5
2.8 各指標(biāo)的相關(guān)性分析
由表2可知,甜櫻桃果實(shí)單果重與可溶性固形物含量、可溶性糖含量和總黃酮含量極顯著正相關(guān),與可滴定酸含量、總酚含量和黃烷醇含量極顯著負(fù)相關(guān);可溶性固形物含量與可溶性糖含量和總黃酮含量極顯著正相關(guān),與可滴定酸含量、總酚含量和黃烷醇含量極顯著負(fù)相關(guān);可溶性糖含量與總黃酮含量極顯著正相關(guān),與可滴定酸含量、總酚含量和黃烷醇含量極顯著負(fù)相關(guān);可滴定酸含量與總酚含量和黃烷醇含量極顯著正相關(guān),與總黃酮含量極顯著負(fù)相關(guān);總酚含量與總黃酮含量極顯著負(fù)相關(guān),與黃烷醇含量極顯著正相關(guān);總黃酮含量與黃烷醇含量極顯著負(fù)相關(guān)。
3 討論與結(jié)論
果實(shí)品質(zhì)是決定甜櫻桃價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益的核心指標(biāo)[23],其單果重、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、總酚、總黃酮和黃烷醇含量直接影響甜櫻桃果實(shí)的風(fēng)味、口感與色澤[24]。本研究表明,微生物菌劑 + 減氮配施可協(xié)同調(diào)控上述指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化,膠凍樣類(lèi)芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌和側(cè)孢芽孢桿菌均能提高甜櫻桃果實(shí)單果重、可溶性固形物、可溶性糖和總黃酮含量,降低可滴定酸、總酚和黃烷醇含量。這與前人在草莓[25]、葡萄[2]、番茄[27]等作物上的研究結(jié)果一致,表明該技術(shù)應(yīng)用于甜櫻桃生產(chǎn)是可行的,可以達(dá)到減肥、提質(zhì)、增效的目的。
綜合來(lái)看,3種微生物菌劑配施減氮處理均能提升甜櫻桃果實(shí)品質(zhì),膠凍樣類(lèi)芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌在氮肥減量 10% 條件下效果尤為顯著。
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(責(zé)任編輯:肖彥資)