不同浓度低温等离子体复合制剂在葡萄上的应用效果研究
2018-02-18吴祖建曾步卓谢尚游
吴祖建 曾步卓 谢尚游
摘要 低温等离子体复合制剂具有提高作物抗寒能力、促进葡萄转色均匀、延长储存时间等作用。为了使苍南地区葡萄采收期避开高温、台风危害,改善葡萄品质,本试验研究了不同浓度低温等离子体复合制剂在葡萄上的应用效果。结果表明,施用低温等离子体复合制剂300倍液可使葡萄叶面积增加、果实糖度和可溶性固形物含量明显提高,但由于叶片过大不利于果穗着色;建议施用低温等离子体复合制剂500~600倍液,可提早葡萄采收期、提高葡萄品质、延长采摘时间和储存时间。
关键词 低温等离子体复合制剂;葡萄;应用效果;浙江苍南
中图分类号 S663.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)23-0085-02
中科拓达农业科技有限公司是一家中国农业科学院控股的农业科技型高新企业,其旗下企业生产的植物用低温等离子体复合制剂系列产品,是除固态、液态和气态以外的物质第四类状态,是将低温等离子体(简称ARTP,以下同)成分和生物源载体结合,产生的可在常温常压下长期保存并可应用于种植业的制剂型产品。其生产的产品曾在《人民日报海外版》《科技日报》《经济日报》《光明日报》和《中央电视台-新闻频道》等媒体做过报道。ARTP在植物上应用,主要的功能表现为:一是能够促进植物细胞中胶层、初生壁、次生壁的形成,激活植株细胞抗寒机制,显著提高其细胞原生质浓度,提高作物的抗寒能力;二是增加原生质对外界低温的抵御能力,预防寒流降温以及倒春寒对作物造成的危害,促进植物愈伤组织形成;三是补充作物能量,为作物生长代谢提供能量支持[1-2]。
浙江地处江南,属亚热带季风区,气候温暖,雨量充沛,年有效积温在5 000 ℃以上。但是浙江省属葡萄气候生态次适宜区,开花期间湿度偏大,梅雨期日照不足,成熟期昼夜温差偏小,故葡萄综合品质特别是露地葡萄品质逊于北方和进口葡萄。据统计,浙江省葡萄种植面积约6 666.67 hm2,年产量约12万t,其中保护地避雨设施栽培占80%以上[3-4]。
葡萄不喜低温、高温和强光,当气温为35~40 ℃时,葡萄叶片变黄,甚至坏死,浆果变成棕红色并皱缩干枯;刚萌动的芽在-3~-4 ℃时发生冻害,花芽在0 ℃时发生冻害。在苍南县,葡萄花芽分化时正是初春时节,可能遭受倒春寒危害;7月苍南县进入高温期,昼夜温差小,夜间温度高,呼吸作用强,养分消耗多,不利于营养物质积累,致使浆果糖度不高。这些不利因素是苍南县葡萄品质不及北方葡萄的主要原因。
苍南县地处东南沿海,是浙江的最南端,也是台风频繁登陆的地方,每年7月中下旬开始进入台风高发季节,而葡萄正进入采摘期,对葡萄产量和品质影响较大[5]。如2018年第8号台风玛利亚于7月11日在福建连江登陆,虽没有正面袭击苍南,但此时正值苍南葡萄硬核转色期,葡萄不论是品相还是品质均未达到最佳,因而不宜抢在台风登陆前大面積采摘上市,果农损失严重。
针对苍南县葡萄种植存在的诸多问题,温州百地轩葡萄专业合作社选用中科拓达农业科技有限公司生产的植物用低温等离子体复合制剂系列产品,探索不同浓度植物用低温等离子体复合制剂在葡萄上的应用效果,筛选最佳的喷施浓度,以期实现葡萄花芽提早萌发分化,提升坐果率,提高浆果含糖量,改善果品品质;同时把采摘时间从7月中下旬提早到7月初,使采摘期提前,有效规避台风危害;或者使部分葡萄采摘期提早,达到延长采摘期的目的,从而提高葡萄种植户的经济效益。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2017年初安排在龙港镇云岩社区山前村温州百地轩葡萄专业合作社,该合作社种植葡萄面积6.87 hm2、红心火龙果2.67 hm2。基地种植的葡萄品种主要有巨峰、红佳人、红珍珠、夏黑、玫瑰香等。园区内土壤质地和肥力条件好,适合葡萄生长,同时园区采取机械取水设备,沟渠设施良好,排灌方便。试验实施前,于2月4日施催芽肥,采用畦面撒施方式,施尿素150 kg/hm2、硫酸镁300 kg/hm2、硼砂60 kg/hm2,施肥后喷水。同时,采用石硫合剂对果园进行消毒,部分葡萄植株用石灰氮进行涂干。5月2日,施用复合肥(20-20-20)750 kg/hm2、硫酸钾450 kg/hm2、尿素150 kg/hm2。6月3日施用进口硫酸钾270 kg/hm2、钙镁型大量元素水溶性肥料 37.5 kg/hm2。
1.2 试验设计
葡萄品种是玫瑰香。试验共设8个处理,分别为植物用低温等离子体复合制剂300倍液喷1次(A)、600倍液喷1次(B)、1 000倍液喷1次(C)、喷清水1次(CK1),以及植物用低温等离子体复合制剂300倍液喷2次(D)、600倍液喷2次(E)、1 000倍液喷2次(F)、喷清水2次(CK2)。各处理均为大区对比,不设重复,每大区3垄,面积约300 m2。
1.3 试验实施
将本品(250 mL/瓶)和配套的分散剂(1瓶)混合均匀后初次兑水37.5 kg/hm2配成母液,然后按照试验要求,使用清水再二次稀释成300倍液、600倍液和1 000倍液于3月16日15:00喷施,当时幼叶正愈展开;2次喷施处理组间隔10 d喷施第2次。
1.4 调查记载
每大区选择具有代表性、生长情况相近的10株葡萄进行定点观察,记载叶片生长情况、果粒转色情况。采摘时节将各处理组葡萄样品送至温州市农科院进行理化性状检测,样品采摘时间为8月10日,检测时间为8月23日,检测报告编制时间为9月8日。
2 结果与分析
2.1 葡萄叶片生长情况
温州百地轩葡萄专业合作社葡萄园管理水平较高,葡萄植株茎杆较粗壮。由表1可知,施用植物用低温等离子体复合制剂的葡萄叶片较未施用植物用低温等离子体复合制剂的葡萄叶片大、叶色深绿、叶肉厚实,且在相同浓度条件下,喷施2次较喷1次效果突出;在相同施用次数条件下,施用植物用低温等离子体复合制剂300倍液较600倍液和1 000倍液的效果突出。
2.2 葡萄果粒转色情况
温州百地轩葡萄专业合作社葡萄种植管理水平较高,抹芽、除萌、除梢、摘心、处理副梢、除卷须和老叶以及疏花疏果等环节细致到位,尤其是夏季葡萄护理技术水平较高,不仅可减少植株养分消耗,还可以提高葡萄品质和产量。由于前期田间管理精细,枝条粗壮,每株有13~18个结果母枝,疏果粒和定果穗时,每个枝条均留1穗果。到成熟采摘时,每1个枝条上的果穗重量可达0.5~0.8 kg,最重的果穗可达2.5 kg,产量可达22.5 t/hm2以上。在使用植物用低温等离子体复合制剂后,用肉眼无法明显区别定点观察区内葡萄果粒的转色情况。
2.3 理化性状检测结果
由表1可知,施用植物用低温等离子體复合制剂300~1 000倍液,葡萄果实的总糖含量和可溶性固形物含量均较清水对照提高;且相同浓度条件下,喷施2次植物用低温等离子体复合制剂较喷施1次提高幅度大;相同喷施次数条件下,高浓度较低浓度效果明显。施用植物用低温等离子体复合制剂300倍液,葡萄总酸含量较清水对照高;施用植物用低温等离子体1 000倍液,葡萄总酸含量较对照低。
3 结论与讨论
在葡萄生产过程中,使用植物用低温等离子体复合制剂后,对葡萄果实VC含量、总糖含量、总酸含量、可溶性固形物含量以及产量和花青素形成、葡萄果穗转色等均有一定的影响。根据数据分析发现,使用植物用低温等离子体复合制剂300倍液处理,虽然葡萄糖度和可溶性固形物含量明显提高,但由于叶片过大,容易导致叶片过于荫蔽而影响果穗受光,造成果穗着色不均匀;同时由于叶片过大,在高温季节容易发生叶片灼伤而致果穗受损[6]。综合来看,植物用低温等离子体复合制剂在葡萄上使用的适宜浓度以稀释500~600倍为好。从马站蒲城大区连续2年生产应用情况来看,在葡萄产量为15 t/hm2左右的葡萄园,施用低温等离子复合制剂,可明显提早葡萄采摘期,且转色效果明显。因此,对部分葡萄喷施植物用低温等离子体复合制剂,可实现葡萄提早采摘,从而有效规避集中采摘上市,延长采摘时间和储存时间,提高商品率和农户的种植效益。
4 参考文献
[1] 刘超,王轩,李毅,等.植物用低温等离子体复合制剂对黄瓜农艺性状及产量的影响[J].陕西农业科学,2018,64(1):46-48.
[2] 王轩,刘超,吕金殿,等.植物用低温等离子体复合制剂(ARTP)对陕西玉米生理性状及产量的影响[J].陕西农业科学,2017,63(3):4-6.
[3] 陈履荣.浙江省葡萄栽培的十年回顾与展望[J].浙江农业大学学报,1989(3):85-90.
[4] 陈履荣,周何良,陆胜民.巨峰葡萄浆果发育及糖酸变化规律研究[J].山西果树,1990(1):9-11.
[5] 杨治元.台风对浙江沿海地区葡萄危害的调查与减灾措施[J].中外葡萄与葡萄酒,2013(2):41-42.
[6] 陈履荣,许傲奎.南方葡萄栽培新技术[M].南昌:江西科学技术出版社,1990.