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叶面喷施硼钙对贵妃玫瑰葡萄产量、品质及硼、钙含量的影响

2018-05-10韩晓梅陈迎春杨立英吴新颖

江苏农业科学 2018年7期
关键词:叶柄叶面果皮

杨 阳, 韩晓梅, 陈迎春, 杨立英, 吴新颖

(山东省葡萄研究院,山东济南 250000)

我国鲜食葡萄品质问题突出,一方面体现在果穗不整齐,口感风味淡,整体果实品质差;另一方面,化肥、农药、生长调节剂使用不合理,果品安全存在隐患。硼(B)、钙(Ca)是植物必需的中微量营养元素,在果实品质形成过程中具有重要作用[1],硼、钙营养在葡萄上的合理应用,可安全有效地提高葡萄产量,改善果实品质。有研究表明,叶面喷施硼肥可提高梅鹿辄葡萄、砀山酥梨、葡萄柚、苹果、猕猴桃的糖酸比[2-6],使果实品质得到改善;喷施外源钙可提高红地球葡萄果实的硬度[7],增加苹果果肉密度,提高苹果果实的储藏性能及风味品质[8-9];由于硼、钙在吸收、运转及部分生理功能上具有相似性[10],这两者之间的交互效应一直成为研究热点,幼果期联合施用硼、钙营养,可调节柑橘、龙眼、山胡柚等果实的发育、糖积累及糖酸代谢,有利于果实品质的提升[11-13]。

在葡萄生产上,硼主要施用于开花前后[14],钙则在果实膨大期、采前喷施或采后蘸果用[7,15-16],而硼、钙在葡萄幼果期的联合施用效果鲜见报道,另外,钙素化合物种类较多,可分为无机钙和有机钙,而有关硼与不同钙素化合物的联合施用效果也未见报道。本试验通过叶面喷施硼、不同钙素化合物及硼与不同钙素化合物联用,研究其对葡萄产量、品质及硼、钙含量的影响,探讨硼、钙在葡萄生产上的营养效应及交互作用,为葡萄生产中硼、钙营养的合理施用提供理论依据,为葡萄硼、钙营养的互作效应研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验于2015、2016年5—7月连续2年在山东省葡萄研究院济南市仲宫镇试验基地进行,试材为11年生贵妃玫瑰葡萄,篱架栽培,株行距为1.2 m×2.5 m,产量约为 1.8 t/hm2。葡萄园为壤土,肥力水平中等(表1),常规管理。参照山东果园土壤养分分级标准[17],园区土壤中有效硼含量属于低水平。硝酸钙[Ca(NO3)2]、氨基酸钙由韩国翱得思株式会社生产,前者为分析纯,后者批号为20150330030136。

表1济南市仲宫镇试验基地葡萄园区土壤养分情况

1.2 试验方法

选择树势基本一致、无病虫害、生长健壮的植株,分别于6月9日、6月24日、7月10日09:00喷施B、Ca(NO3)2、Ca(NO3)2+B、氨基酸钙、氨基酸钙+B溶液,以喷施清水为对照(CK),共计6个处理。每个处理重复3次,每个重复喷施7株。B使用浓度为0.3%的硼酸(H3BO3)溶液,Ca(NO3)2、氨基酸钙使用浓度为0.5%。

1.3 采样测定

7月28日葡萄果实成熟期,每个处理随机采集60张中部功能叶片,蒸馏水清洗,105 ℃杀青,80 ℃烘干,采用不锈钢粉碎机进行粉碎。每个处理随机选取果穗15个,称果穗质量。从果穗上、中、下部采摘果实30粒,称单粒质量;分离果皮,将果皮杀青、烘干、粉碎。采用Optima 2100DV等离子体发射光谱仪测定叶片、叶柄和果皮的硼、钙含量[18];分别采用斐林试剂滴定法、酸碱滴定法、手持糖度计测定果实总糖、可滴定酸、可溶性固形物含量[19]。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2007、SPSS 13.0软件对试验数据进行统计分析;采用Duncan’s新复极差法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 叶片喷施硼、钙对葡萄产量性状的影响

由表2可见,葡萄叶片喷施硼、钙可显著提高贵妃玫瑰葡萄果实的生物量,干物质质量有显著增加,果实含水量有显著降低(P<0.05);硼、钙联合施用的效果明显优于硼、钙单独施用的,以Ca(NO3)2+B处理的效果相对最佳,其单粒鲜质量、穗质量分别较CK提高28.1%、17.2%,含水量降低1.45百分点,氨基酸钙+B处理次之,单粒鲜质量、穗质量分别较CK提高19.1%、16.6%,含水量降低了1.48百分点;硼、钙单独施用时,B处理要优于Ca(NO3)2、氨基酸钙处理,B、Ca(NO3)2、氨基酸钙处理的葡萄单粒鲜质量分别提高17.7%、12.6%、7.5%,穗质量分别较CK增加9.3%、4.5%、6.0%,含水量则分别较CK降低0.96、0.31、0.44百分点;各处理增产高低顺序为Ca(NO3)2+B>氨基酸钙+B>B>氨基酸钙>Ca(NO3)2。综合果实生物量各指标数据来看,增施硼更有利于降低果实的含水量,增加果实的干物质积累量。

表2贵妃玫瑰葡萄叶片喷施硼、钙对葡萄果实产量性状的影响

注:同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。下表同。

2.2 叶片喷施硼、钙对葡萄果实品质性状的影响

由表3可见,叶片喷施硼、钙可不同程度改善贵妃玫瑰葡萄的品质,以氨基酸钙处理的效果相对最好,其可溶性固形物含量较CK增加10.1%,氨基酸钙+B处理次之,较CK增加4.7%,单喷B处理的可溶性固形物含量略高于CK,较CK仅增加0.4%,而Ca(NO3)2、Ca(NO3)2+B处理的葡萄可溶性固形物含量与CK差异不显著(P>0.05);叶片喷施硼、钙可显著提高葡萄果实的总糖含量,以氨基酸钙处理相对最高,较CK提高22.3%,氨基酸钙+B处理次之,较CK提高10.3%,B处理的果实总糖含量较CK提高6.6%,而Ca(NO3)2+B处理的果实总糖含量与CK差异不显著(P>0.05);施用硼、钙可显著降低果实中的可滴定酸含量,以硼、钙联合施用的效果相对最佳,降酸幅度也相对最大,Ca(NO3)2+B、氨基酸+B处理的果实可滴定酸含量分别较CK降低48.5%、44.7%,单施氨基酸钙处理次之,Ca(NO3)2、氨基酸钙处理的果实可滴定酸含量分别较CK降低34.2%、38.0%,B处理的效果相对较差;喷施硼、钙处理的固酸比、糖酸比均显著高于CK(P<0.05),且变化趋势一致,其中以硼钙联合施用效果相对较好,单施钙处理次之。综合来看,喷施硼钙对葡萄品质的提升顺序为氨基酸钙+B>Ca(NO3)2+B>氨基酸钙>Ca(NO3)2>B。

表3贵妃玫瑰葡萄叶片喷施不同硼、钙组合对果实品质的影响

2.3 喷施硼、钙对葡萄不同部位硼、钙含量的影响

2.3.1 对硼含量的影响 由表4可见,单独喷施硼或硼钙联合施用,可促进叶片对硼的吸收,在叶片、叶柄和果皮中与CK相比均有显著积累(P<0.05),其中,叶片中的积累量相对较多,说明在葡萄幼果期喷施硼对树体有明显的补硼效果,叶片吸收的硼可通过叶柄向果实运输;Ca(NO3)2+B、氨基酸钙+B处理的叶片硼含量分别是CK的4.43、2.50倍,叶柄硼含量分别为CK的1.89、1.79倍;B处理效果次之,叶片、叶柄中的硼含量分别是CK的2.43、1.51倍;Ca(NO3)2、氨基酸钙处理的叶片硼含量略低于CK,叶柄中的硼含量略高于CK,说明单施钙处理会降低叶片对硼的积累,但不影响叶柄中硼含量的增加;B处理有利于果皮中硼含量的增加,与CK相比增加94.5%,硼钙联合施用次之,Ca(NO3)2+B、氨基酸钙+B处理的果皮中硼含量分别较CK增加83.2%、58.2%;与CK相比,单施钙对果皮中的硼含量影响不显著(P>0.05)。

2.3.2 对钙含量的影响 由表4可见,与CK相比,喷施钙显著提高葡萄叶片的钙含量(P<0.05),其中以Ca(NO3)2、氨基酸钙处理的叶片钙含量相对较高,分别是CK的1.07、1.06倍,硼钙联合施用次之;单施硼会降低叶片中的钙含量,与CK相比,B处理的叶片钙含量降低2.6%;与Ca(NO3)2处理相比,Ca(NO3)2+B处理的叶片钙含量降低 1.7%;与氨基酸钙相比,氨基酸钙+B处理的叶片钙含量降低1.9%;葡萄叶片喷施硼、钙,叶柄中的钙含量以硼钙联合施用处理的相对较高,单施钙处理次之,B处理相对最小,但均显著高于CK(P<0.05);Ca(NO3)2、氨基酸钙处理的果皮中钙含量显著高于CK(P<0.05),分别是CK的1.31、1.22倍;与CK相比,施硼可显著降低果皮中的钙含量(P<0.05),B、Ca(NO3)2+B、氨基酸钙+B处理的果皮中钙含量分别是CK的80.7%、79.5%、62.7%。

表4喷施硼钙对贵妃玫瑰叶片、叶柄和果皮中硼、钙含量的影响

2.3.3 对钙/硼值的影响 由表5可见,与CK相比,单施钙处理提高了贵妃玫瑰葡萄叶片、叶柄和果皮中的钙/硼值,而单施硼、硼钙联合施用处理则明显降低了叶片、叶柄和果皮中的钙/硼值。

3 结论与讨论

“植物难离硼,离硼少收成”。硼不仅可以影响作物的开花、结实,充足的硼供应还可有效提高果树产量,改善果实品质。本试验结果表明,葡萄幼果期喷施硼素营养不仅具有一定的增产效果,还可提高果实可溶性固形物、总糖含量,降低可滴定酸含量,具有调节葡萄固酸比和糖酸比的作用,这可能与硼可以促进植物体内碳水化合物的运输及代谢, 改善植物各器官有机物质的供应,促进果实膨大,有利于干物质的积累有关[20],这与冯丽丹等的研究结果[2]一致,说明硼在葡萄生产上的应用有很大潜力。

表5喷施硼、钙对贵妃玫瑰葡萄不同部位钙硼比的影响

Ca(NO3)2和氨基酸钙作为无机和有机2种钙肥,其共同特点是都具有Ca和N营养。有研究认为,不同钙素化合物作用于植物的效果不同[21],红地球葡萄幼果膨大期叶面喷施Ca(NO3)2的产量和品质要优于糖醇钙[7]。本试验结果表明,叶面喷施氨基酸钙的产量及品质性状等于或高于 Ca(NO3)2,与管雪强等的研究结论[7]有所不同,可能与葡萄品种特性有关。关于Ca(NO3)2、氨基酸钙作为叶面肥可提升葡萄品质,可能与其含有N营养有关。氨基酸钙中的N为有机氮,植物吸收利用相对更快一些,故氨基酸钙更有利于早熟葡萄品种品质的提升。

在葡萄生产上,为省时省工,常把多种营养元素放在一起施用,而硼和钙有相似的生理功能,市场上出现多种硼钙联合施用的叶面肥。本研究表明,葡萄幼果期在叶面联合喷施硼钙可有效增加葡萄产量,改善果实品质,优于同期单独施用硼、钙,这与邱超等的研究结果[13]一致,说明硼钙营养在葡萄生产上的联合施用具有一定的正效应。

在硼、钙吸收问题上,有人认为二者为“相互抑制”关系[22],也有人认为二者为“相互促进”关系[23],究竟是何关系,可能与钙硼的施用浓度和试验材料有关[24]。王纪忠等研究认为,梨幼果期叶面喷施0.3%硼酸,可促进梨果实对硼、钙的吸收[25]。本研究结果表明,葡萄幼果期叶面喷施0.3%硼酸可促进叶片对硼的吸收,增加果皮中硼的积累,但抑制了叶片对钙的吸收,降低了果皮中钙的积累;当硼钙联合施用时,明显抑制了果皮中钙的积累,这可能与葡萄自身生理特性有关,也有可能与园区土壤缺硼有关,叶面补充硼时,硼的竞争力大于钙;单独喷施钙时,叶片、叶柄及果皮中的钙含量有显著提高(P<0.05),但对硼含量的影响不大,仅叶片中硼的积累受到轻微抑制。硼和钙在叶片、果皮组织中易产生拮抗作用,这与韦剑锋等的研究结论[12]较为一致。

叶片中的Ca/B值可以指示植物的硼状态。早在1943年,Reeve等研究认为,不同植物最佳的Ca/B值不同[26],柑橘Ca/B值大于810时,柑橘出现缺硼症状[27]。本试验结果表明,喷施硼处理的叶片Ca/B值在251~342之间,未喷硼处理的叶片Ca/B值在1 489~1 951之间,而有关葡萄Ca/B值的研究还未见报道,其最佳Ca/B值指标还有待进一步研究。

参考文献:

[1]梁 和,马国瑞,石伟勇,等. 钙硼营养与果实生理及耐贮性研究进展[J]. 土壤通报,2000,31(4):187-190.

[2]冯丽丹,李 捷,赵宾宾,等. 叶面喷施硼肥对“梅鹿辄”葡萄产量及果实品质的影响[J]. 中国果树,2016(4):21-25.

[3]潘海发,徐义流,张 怡,等. 硼对砀山酥梨营养生长和果实品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2011,17(4):1024-1029.

[4]郭晓月,史正军,邓 佳,等. 叶面喷施硼肥对葡萄柚果实品质的影响[J]. 现代园艺,2015(17):5-6.

[5]Pawel W. Effect of postharvest sprays of boron and urea on yield and fruit quality of apple trees[J]. Journal of Plant Nutrition,2006,29(3):441-450.

[6]龙友华,张 承,吴小毛,等. 叶面喷施硼肥对猕猴桃产量及品质的影响[J]. 北方园艺,2015(5):9-12.

[7]管雪强,杨 阳,王恒振,等. 喷钙对红地球葡萄果实钙、果胶含量和品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2014,20(1):179-185.

[8]关军锋,Saure M. 果树钙素营养与生理[M]. 北京:科学出版社,2005:89-90.

[9]车玉红,李丙智,王应刚,等. 钙肥对富士苹果品质及Ca2+-ATPase活性影响的研究[J]. 西北植物学报,2005,25(4):803-805.

[10]Cakmak I,Romheld V. Boron deficiency-induced impairments of cellular functions in plants[J]. Plant and Soil,1997,193(1/2):71-83.

[11]梁 和,马国瑞,石伟勇,等. 硼钙营养对不同品种柑橘糖代谢的影响[J]. 土壤通报,2002,33(5):377-380.

[12]韦剑锋,梁 和,韦冬萍,等. 钙硼营养对龙眼糖积累及果实发育的影响[J]. 西南农业学报,2006,19(6):1139-1143.

[13]邱 超,胡承孝,谭启玲,等. 钙、硼对常山胡柚叶片养分、果实产量及品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2016,22(2):459-467.

[14]张瑞娥. 常见植物营养素在葡萄上的应用[J]. 内蒙古农业科技,2014(3):63-65.

[15]Ciccarese A,Stellacci A M,Gentilesco G,et al. Effectiveness of pre-and post-veraison calcium applications to control decay and maintain table grape fruit quality during storage[J]. Postharvest Biology and Technology,2013,75(1):135-141.

[16]武 杰. 葡萄采后生理生化特征及贮藏保鲜的研究进展[J]. 安徽农业科学,2009,37(23):11183-11185.

[17]姜远茂,张宏彦,张福锁. 北方落叶果树养分资源综合管理理论与实践[M]. 北京:中国农业大学出版社,2007:31.

[18]贾文庆,尤 扬,刘会超,等. ICP-AES测定红提葡萄叶片中矿质元素含量[J]. 光谱实验室,2010,27(5):1837-1839.

[19]王 华. 葡萄酒分析检验[M]. 北京:中国农业出版社,2011:122-132.

[20]牛 义,张盛林. 植物硼素营养研究的现状及展望[J]. 中国农学通报,2003,19(2):101-104.

[21]李燕婷,李秀英,肖 艳,等. 叶面肥的营养机理及应用研究进展[J]. 中国农业科学,2009,42(1):162-172.

[22]沈振国,沈 康,张秀省. 油菜幼苗对硼的吸收与运转的影响[J]. 植物学通报,1992,9(4):33-37.

[23]Matoh T,Kobayashi M. Boron and calcium,essential inorganic constituents of pectic polysaccharodes in higher plant cell walls[J]. Journal of Plant Research,1998,111(1):179-190.

[24]王火焰. 不同硼效率甘蓝型油菜品种硼钙相互作用机理研究[D]. 武汉:华中农业大学,1999.

[25]王纪忠,陶书田,齐开杰,等. 喷硼对梨果硼、钙含量及石细胞形成相关酶活性的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2011,17(5):1250-1255.

[26]Reeve,Eldrow,John W. Potassium-boron and calcium-boron relationships in plant nutrition[J]. Soil Science,1943,57(1):1-14.

[27]丘星初. 柑桔矿质营养中的钙硼比[J]. 中国南方果树,1983(3):27-28.

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