赤霉素对巨峰葡萄冬果花序拉长效果及果实品质的影响

2017-05-30 19:48林玲白先进张瑛陆少峰周咏梅徐石兰韦荣福时晓芳
南方农业学报 2017年6期
关键词:果实品质赤霉素花序

林玲 白先进 张瑛 陆少峰 周咏梅 徐石兰 韦荣福 时晓芳

摘要:【目的】探讨赤霉素(GA3)对巨峰葡萄冬果花序拉长效果及果实品质的影响,为广西地区巨峰葡萄一年两收高效、优质栽培提供技术支持。【方法】巨峰葡萄冬果修剪催芽后约15 d、新梢展开5~6叶时,分别用不同浓度GA3喷施新梢,以喷清水为对照(CK),定时测量各处理花序伸长情况;果实成熟后每处理采取5~10穗正常果穗,分别測量果穗长度、果粒数、果粒纵横径和果肉硬度,并分析果实可溶性固形物、还原糖和总酸含量。【结果】2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 mg/L GA3处理均能明显拉长巨峰葡萄冬果的花序,喷施后15 d,分别比CK增长31.58%、28.96%、55.26%、50.00%和56.14%。果实成熟时,2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 mg/L GA3处理的果穗长度分别为19.7、19.9、19.6、21.0和20.8 cm,明显长于CK的16.2 cm;不同浓度GA3处理对巨峰冬果果实的外观品质无明显影响,但能显著降低其总酸含量(P<0.05)、明显提高固酸比等内在品质;4.0和6.0 mg/L GA3处理的花序卷曲率较低,分别为4.60%和1.92%。【结论】喷施GA3可有效拉长巨峰葡萄冬果花序和果穗,明显提高果实的部分内在品质,以在冬果新梢展开5~6叶时喷施1次4.0~6.0 mg/L GA3的效果最佳。

关键词: 巨峰葡萄;赤霉素(GA3);花序;果穗;果实品质

中图分类号: S663.1 文献标志码:A 文章编号:2095-1191(2017)06-1031-05

Effects of gibberellin on inflorescence elongation and fruit quality of Kyoho winter fruit

Abstract:【Objective】Effects of gibberellin(GA3) on inflorescence elongation and fruit quality of Kyoho winter fruit in order to provide technical support for efficient and high quality cultivation of one-year-two-harvest for Kyoho in Guangxi.【Method】Different concentrations of GA3 were sprayed on new tips of winter fruits after 15 d of sprouting while the new shoots grew 5-6 leaves,and spraying clear water was used as control. Inflorescence elongation in each treatment were measured; five-ten normal clusters were picked up after fruits ripening, cluster length, fruit grain number, vertical diameter and transverse diameter of fruit, fruit hardness were detected and soluble solids, reducing sugar content and ratio of soluble so-

lid value to titratable acidity were analyzed. 【Result】2.0,4.0,6.0,8.0 and 10.0 mg/L of GA3 could obviously elongate inflorescence of Kyoho winter fruit, which increased by 31.58%,28.96%,55.26%,50.00% and 56.14% respectively 15 d after spraying compared with control. When the fruits were ripe,the cluster lengths were 19.7, 19.9, 19.6, 21.0 and 20.8 cm respectively after spraying GA3 of 2.0,4.0,6.0,8.0,10.0 mg/L, which were obviously longer than that of CK(16.2 cm). There was no obvious effects of different concentrations of GA3 treatments on appearance quality of Kyoho winter fruit. But GA3 treatments could significantly lower total acid content(P<0.05), and increased ration of soluble solid to titratable acidity. The inflorescence crimp percentages were 4.60% and 1.92%when the concentration of GA3 were 4.0 and 6.0 mg/L respectively. 【Conclusion】Spraying GA3 can elongate inflorescence and cluster length of Kyoho winter fruit ob-

viously, and improve inner quality of fruit effectively. The optimal effects can be achieved spraying 4.0-6.0 mg/L GA3 on new tip when the new shoots grow 5-6 leaves.

Key words: Kyoho; gibberellin(GA3); inflorescence; cluster; fruit quality

0 引言

【研究意义】近年来,随着葡萄一年两收栽培技术的推广,广西葡萄栽培面积不断扩大,其中巨峰葡萄是实施一年两收栽培技术最成熟的品种(刘金标等,2007;白先进等,2008)。截至2014年,广西葡萄种植面积达2.96万ha,其中一年两收面积1.00万多ha,巨峰葡萄占80%以上。 目前,葡萄一年两收栽培技术还存在许多关键问题,如修剪节位不同发生的花芽量也不同,导致冬果产量不稳定(李洪艳等,2013)和冬果成熟时酸含量偏高、降酸难等(陈国品等,2014)。此外,本课题组前期调查发现,巨峰葡萄冬果花序短小,果粒着生紧密,甚至可将果粒挤扁、挤压破裂,降低果实品质。赤霉素(GA3)对葡萄的花序及果穗均有明显的拉长效果,但针对不同品种使用浓度不同。因此,探讨不同浓度GA3对巨峰葡萄冬果花序拉长效果及果实品质的影响,对促进广西一年两收葡萄的发展具有重要意义。【前人研究进展】王忠跃等(2004)研究认为,酿酒葡萄品种赛美蓉在开花前期及始花期使用GA3拉长花序,其浓度应较低。杨治元(2004)研究发现,国产GA3和美国奇宝(赤霉酸)两种药剂均能拉长葡萄花序,药剂浓度越高花序拉长效果越好,果穗也相应增长,穗重增加;对于果穗紧密的品种,能减少疏果用工,减少各种真菌病害危害,有利于果粒增大。易显荣等(2011)对玫瑰香葡萄二次果、张静等(2013)对夏黑葡萄及陈国品等(2016)对延后栽培酿酒葡萄西拉的研究均发现,不同浓度GA3处理均可使葡萄花序及果穗拉长,减少人工疏果工作量,节约人工成本。【本研究切入点】近年来,广西葡萄一年两收栽培技术发展迅速,但利用GA3拉长一年两收栽培巨峰葡萄冬果花序进行省工栽培及提高果实品质和产量的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】开展一年两收栽培模式下巨峰葡萄冬果花序拉长试验,分析不同浓度GA3对其花序及果穗的拉长效果,为广西地区巨峰葡萄一年两收高效、优质栽培提供参考依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

试验在广西农业科学院葡萄与葡萄酒研究所示范基地进行。供试巨峰葡萄为12年生树,株行距2.5 m×3.0 m,采用水平棚架栽培,冬果修剪时结果母枝留6~8芽行中、短梢修剪为主,管理水平正常,无病树。GA3为美商华仑生物科学公司生产的20%奇宝。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 试验设计 2015年巨峰冬果修剪时间为8月30日~9月1日,修剪后随即用25倍50%单氰胺涂抹剪口芽进行催芽处理。催芽后15 d、新梢展开5~6叶时,对新梢喷施不同浓度GA3。设2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 mg/L GA3 5个浓度处理(分别为A、B、C、D和E处理),以喷清水为对照(CK)。

1. 2. 2 观测指标 处理后5 d开始,各处理均选取生长正常的花序挂牌、编号,观测花序长度、小花轴间距、穗轴粗度和花序卷曲情况,9月21日、9月26日和10月1日各观测1次。花序初花期为9月29日,各处理间花期无明显差异。果实成熟后,每处理随机采取5~10穗正常果穗,在实验室测量果穗的长和宽、果粒的纵横径和果梗粗度,并测定果实可溶性固形物、还原糖和总酸含量。

1. 2. 3 测定方法 果穗重、果粒重及果粒大小分别使用托盘天平、游标卡尺测定,可溶性固形物含量采用手持糖度仪测定,还原糖含量采用斐林滴定法测定,总酸含量采用碱溶液滴定法测定。

1. 3 统计分析

试验数据采用Excel 2003进行统计,葡萄冬果果实外观和内在品质指标采用SPSS 19.0进行分析。

2 结果与分析

2. 1 不同浓度GA3对巨峰葡萄冬果花序拉长效果的影响

2. 1. 1 对冬果花序伸长的影响 由表1可知,巨峰葡萄冬果花序喷施GA3后,各处理的花序长度明显长于CK,其中,喷施后5 d,C处理的花序长度最长,D处理次之,分别为12.4和12.2 cm,分别比CK长58.97%和56.41%,A处理的花序长度最短,但仍比CK长10.26%;喷施后10 d,花序长度最长的是E处理,其次为C处理,分别为16.4和15.0 cm,分别比CK长80.22%和64.84%;喷施后15 d,各GA3處理的花序长度为14.7~17.7 cm,比CK长28.95%~56.14%,其中E处理的花序长度最长,C处理次之,比CK长56.14%和55.26%。说明喷施GA3浓度越高,对巨峰葡萄冬果花序的拉长效果越好。

2. 1. 2 对冬果花序小花轴间距伸长的影响 由表2可知,喷施GA3后,各GA3处理的花序小花轴间距有不同程度增长,其中,喷施GA3后5 d,各GA3处理的花序小花轴间距比CK增长31.75%~86.03%;喷施后10 d,各GA3处理的花序小花轴间距增长率比CK增长27.70%~83.09%;喷施后15 d,各处理的花序小花轴间距比CK增长28.95%~55.26%;随着喷施GA3时间的延长,各GA3处理的花序小花轴间距增长率呈下降趋势。说明巨峰冬果新梢喷施GA3后,其花序的小花轴间距在发育前期增长较快,发育后期增长较慢,而CK的小花轴间距在发育前期增长较慢,后期增长较快,但以GA3处理拉长的花序小花轴间距更大。

2. 1. 3 对冬果花序穗轴粗度和花序卷曲率的影响 从表3可看出,各GA3处理的花序穗轴粗度均有不同程度增加,其中,处理后5 d,各GA3处理的花序穗轴粗度为2.94~3.41 mm,比CK粗2.08%~18.40%;处理后10 d,各GA3处理的花序穗轴粗度为3.45~3.83 mm,比CK粗0.58%~11.66%;处理后15 d,各GA3处理的花序穗轴粗度为3.59~4.02 mm,比CK高0.56%~12.61%。说明由于外源GA3的影响,穗轴粗度前期增长较快,随着GA3影响的减弱,穗轴粗度增长率下降。在花序卷曲率方面,除C处理比B处理低(分别为1.92%和4.60%)外,总体上呈随GA3浓度增加而升高的变化趋势,说明低浓度(2.0、4.0和6.0 mg/L)GA3对巨峰葡萄冬果花序卷曲的副作用相对较小。

2. 2 不同浓度GA3对巨峰葡萄冬果果实外观品质的影响

从表4可看出,各处理的单穗重排序为B处理>E处理>A处理>C处理>CK>D处理,但处理间差异不显著(P>0.05,下同);不同浓度GA3处理的果穗长度间差异不显著,但均显著长于CK(P<0.05,下同);各处理间的果穗宽度、穗粒数、单粒重和果梗粗度差异不显著;C处理的果粒纵径显著大于A和B处理,但与CK及D、E处理差异不显著;C处理的果粒横径显著大于CK,与其他处理差异不显著。说明GA3对巨峰葡萄冬果果穗拉长效果显著,对果实的其他外观品质影响不明显。

2. 3 不同浓度GA3对巨峰葡萄冬果果实内在品质的影响

从表5可看出,各GA3处理的果肉硬度与CK无显著差异,以C处理的果肉硬度最大,但仅比最小的B处理大0.9 kg/cm2,比CK大0.4 kg/cm2;A处理的可溶性固形物含量最高,为18.3%,比最低的D处理高2.0%(绝对值,下同),差异显著,比CK(17.1%)高1.2%,差异不显著;CK的总酸含量最高,为8.50%,显著高于其他处理;C处理的还原糖含量最高,为140.51 g/L,比CK高0.97%,差异不显著;各GA3处理的固酸比均明显高于CK,但差异不显著,其中以A处理的最高,为2.68,比CK高0.67。说明在巨峰葡萄冬果新梢展开5~6叶时使用GA3进行花序拉长处理,在一定程度上可提高果实的内在品质。

3 讨论

GA3作为五大类植物激素之一,其主要生理功能是促进细胞分裂和伸长、诱导开花、打破休眠及促进雄花分化。GA3作为外源激素应用于葡萄主要起促进果实无核化(张瑛等,2013;周咏梅等,2013)、果实膨大(周咏梅和韦荣福,2015)及花序拉长(易显荣等,2011;张武等,2014;陈国品等,2016)等作用。本研究利用不同浓度GA3可促进一年两收栽培模式下巨峰葡萄冬果花序伸长,且GA3浓度越大,花序拉长越明显,小花轴间距也越大,与曹无疾等(2003)、杨治元(2004)、王庆莲等(2014)、陈国品等(2016)的研究结果一致。但随着GA3浓度的增加,花序卷曲率也增加,与易显荣等(2011)、陈国品等(2016)的研究结果一致,可能是随着GA3浓度的增加,细胞伸长和膨大的速度及程度异常进而导致整个花序畸形。

本研究中,各GA3处理果穗长度显著增长,其中8.0 mg/L处理的拉长效果最明显;果穗宽度、穗粒数、单粒重及果梗粗度间差异不显著,与CK也无显著差异,说明GA3可拉长巨峰葡萄冬果花序长度,使果穗长度相应增加,且对巨峰葡萄冬果果实的其他外观品质不会造成不良影响;各GA3处理前期花序穗轴的粗度明显较CK粗,但果实成熟后与CK差异不显著,说明喷施2.0~10.0 mg/L GA3不会导致巨峰葡萄冬果果梗粗大和硬化。陈国品等(2016)在使用GA3处理延期栽培西拉葡萄花序时发现,当GA3浓度大于6.0 mg/L时,穗轴弯曲且硬化,果粒僵化,果实发育后期出现大小粒现象,可能是不同品种对GA3敏感度不同所致。

从各GA3处理对巨峰冬果果实内在品质的影响分析结果来看,各GA3处理的果实品质较CK均有不同程度提高,其中,总酸含量显著下降,固酸比明显提高,说明在巨峰葡萄冬果新梢展开5~6叶时喷施GA3进行花序拉长处理,可提高其果实内在品质,与易显荣等(2011)、张静等(2013)、陈国品等(2016)的研究结果一致。

4 结论

喷施GA3可明显拉长巨峰葡萄冬果花序、花序小花轴间距和花序穗轴粗度及果穗长度,且能显著提高果实的部分内在品质,结合花序卷曲率情况等安全生产原则,对一年两收栽培巨峰葡萄冬果花序拉长以在冬果新梢展开5~6叶时喷施1次4.0~6.0 mg/L GA3的效果最佳。

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(责任编辑 思利华)

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