壳寡糖对夏黑葡萄果实膨大和品质的影响.docx

壳寡糖对夏黑葡萄果实膨大和品质的影响 夏黑是著名的三倍体葡萄品种，在国内有大面积的种植。但生产中只有应用生长调节剂处理才能显现其优良的特性和商品性 。壳聚糖是近年推出的一种新型植物诱导剂，是具有一定聚合度和结构的系列寡聚糖类物质，具有无毒害、环境友好、兼有药效和肥效双重生物调节功能，可诱导激活植物免疫系统，提高植物抗病能力 。研究表明，壳寡糖作为外源性生物诱导子，可以诱导烟草、水稻、番茄、草莓等多种作物产生对病原菌和病毒的抗性 3-8 ，在植物生长调节及抗病等方面的应用具有极大的潜力 。为了生产出更安全、果品质量更高的夏黑葡萄，2016年开展了壳寡糖对促进葡萄膨大和提质的效果试验，以期探索壳寡糖能替代激素，促进葡萄膨大和提质的潜力，为壳寡糖在葡萄生产上的应用提供科学依据。 1 材料与方法 1.1 供试材料 试 验 设 在 浙 江 省 温 岭市滨海镇新横径村叶海波夏黑葡萄园。试验园面积3000m 2 ，为围垦海涂地，土壤为黏土，pH值7.7，土壤有机质含量2.29%，碱解氮含量 210mg/kg，速效磷含量116.2 mg/kg，速效钾含量335 mg/kg，全盐量1.1 g/kg。2009年定植一年生扦插苗，定植后第2年开始结果，畦宽6.4 m，株行距1 m3.2 m，每667 m 2 栽180株。大棚混合架双顶膜栽培，水平架式。 1.2 试验设计 试验设9个处理（表1）：前8个处理为壳聚糖随浇水一起施入或叶面喷施；处理9为对照，采用生产上常用的果实膨大和保果的生长调节剂奇保和果美。9个处理的花穗在花前1周均喷洒碧护5000倍液进行果穗拉长。试验设计随机区组排列，3个连栋棚作为一处理小区，小区面积约1000 m 2 ，重复3次。于花前7 d（3月5日）、果实膨大期（3月22日）、果实着色期（4月28日）各处理1次，其它采用统一常规管理。 GS-壳寡糖（GS-Chitosan Oligosaccharides）是浙江金壳药业有限公司利用自行研制生产的GS-壳聚糖酶制剂（GS-Chitosanase），以优质的壳聚糖为原料，采用专一性酶解法和先进的膜分离技术制备的高品质的壳寡糖产品。有效含量≥90%。壳寡糖设2个分子质量：壳寡糖分子质量为1000的型号设壳A，分子量为2000的为壳B。 奇宝：美商华仑生物科学公司生产，1 g/包，为20%的赤霉酸可溶性粉剂。 碧护：北京诚禾佳信农资贸易有限公司，原产德国，10 g装，为0.135%赤霉酸、0.00052%吲哚乙酸、0.00031%芸苔素内酯的可湿性粉剂。 果美：肃宁县速丰有限公司生产，微量元素水溶肥料，5 mL/支（一组2支，其中1支是助剂），主要成分：Cu+Mn+Zn+B+Mo≥100 g/L。 1.3 测定项目及方法 1.3.1 品质测定 果实成熟时（全树有75%果实从色泽、风味等方面具备了该品种成熟的特征），每处理随机取10穗果测定穗质量、粒质量、果实硬度、可溶性固形物含量、色泽等。穗质量和粒质量分别用德国赛多利斯公司的BL3型和BP3100S型电子天平测量；果实硬度采用杭州托普仪器有限公司的GY-2型果实硬度计测量；可溶性固形物含量用PAL-1数显手持数显糖度计测量；果实着色情况统计参照晁无疾 的方法进行（表2）。着色指数计算方法如下：着色指数/%=(Σ各级果粒数各级代表值）/(总粒数最高级代表值)100 1.3.2 植株生长状况测定 于果实成熟时用便携式叶绿素含量测定仪SPAD-502Plus即时测量植物的叶绿素相对含量或绿色程度。每处理随机选10株，每株各1片叶，选择同一方位每个结果枝着生果穗的叶片，测定每片叶5个不同部位的 SPAD值，取其平均值；再用桂林广陆数字测控股份有限公司生产的3V锂电数显卡尺测定果穗前一节间枝条的长度与粗度，以及叶面积，用BP3100S型电子天平测量叶片鲜重。每个数据重复10次，取平均值。 1.3.3 效益测定 每处理随机选10株葡萄，计算每株果穗数，然后求其每株的平均果穗数、平均穗重，根据种植密度获得产量。优质果率按实际卖出的一、二批次等级计算，单价按一、二批次的平均价。 2 结果与分析 2.1 各处理对植株生长的效应分析 由表3可以看出，各处理的节间长度与对照相比差异不明显，但处理1、2、3与处理7之间呈显著差异，分别缩短20%、20%、16%；大分子质量壳B根部浇灌的处理5和处理6与对照的节间粗度差异显著，分别比对照降低16.3%、17%；壳B的处理5、6与壳A的处理3差异显著，分别增加18%、19%；叶片长、宽、叶面积与对照没有差异，分子质量之间的差异表现在叶片宽度上，大分子质量的处理6、处理7与小分子质量的处理1呈显著差异，增加26%、23%；处理2、3、5、7、8的叶绿素含量与对照呈显著差异，分别增加41%、28%、19%、27%、21%；各处理的叶片质量与对照无显著差异，但处理1与处理7呈显著差异，处理7比处理1叶质量增加54%。 2.2 各处理对果实品质的效应分析 从表4看出，各处理果实穗质量、单果质量与对照相比呈显著差异，各处理的穗质量分别降低63%、60%、76%、66%、72%、64%、71%、56%，单果质量分别降低67%、67%、64%、62%、67%、56%、64%、64%，也说明壳寡糖在果实膨大上的作用几乎没有。各处理的可溶性固形物含量与对照相比呈显著差异，分别比对照增加21%、22%、24%、19%、30%、22%、22%、21%，而处理5的增糖效果非常明显，高于其他壳聚糖处理，并呈显著差异。所有处理的果实硬度都低于对照，而且呈显著差异，分别比对照降低32%、26%、25%、37%、28%、29%、19%、31%，处理7和处理3与处理4呈显著差异，分别降低23%和17%。 2.3 各处理的种植效益分析 单从本地葡萄销售以大市场的角度分析，由于穗质量小，单产低，单位面积产量比对照低了很多，降得最多的是处理3，达75%；但农户把这些小果穗以采摘形式销售，销售价格20元/kg，除了处理3与处理5，其它处理产值都比对照的高，其中处理8比对照高出40%（表5）。 3 讨论与结论 壳寡糖能增加叶绿素含量，但对植株生长没有显著作用；分子之间表现在枝条增长生长和叶片的宽度上，大分子壳寡糖对枝条生长有加长作用，对叶片宽度有加长和增重作用；壳寡糖在果实膨大上没有作用，但能明显提高可溶性固形物含量，大分子根灌200倍处理的果实糖度增加显著高于小分子和其它处理，但与对照相比，硬度降低。 壳寡糖能明显提高果实品质，大分子比小分子更加显著，这与邓丽莉 等在柑橘上的处理有所不同。壳寡糖是以虾、蟹、贝类等的外壳为主要原料，无毒、无污染。且水溶性好，可与非碱性农药混合，直接抑制植物病原真菌生长 。使用壳寡糖既能提高品质又能达到果园预防病害之目的，达到省工节本，是农业生产应用发展的方向。在生产采摘果园中应用效果更好，但在疏穗管理的环节中，应该多留穗，每个结果枝留2穗果比较合适。 近年来，国内外关于壳寡糖在农业上的应用研究越来越多和日益深入，但专门针对水果生产上的研究不多。因此，今后应针对果品安全和提质增效方面进行更深入的研究并应用到生产实践上，为壳寡糖在葡萄产业上的应用提供技术支撑。 参考文献 徐卫东, 王永春. 极早熟三倍体无核葡萄新品种夏黑引种栽培技术J. 河北林业科技, 2006(5): 73-74. 李曙光, 白雪芳, 杜昱光, 等. 壳寡糖的分离分析及其诱抗活性研究J. 中国海洋药物, 2002(6): 1-3. 刘幸海, 李正名, 王宝雷. 具有农业生物活性壳寡糖的研究进展J. 农药学学报, 2006, 8(1): 1-7. 徐俊光, 杜毪光, 韩秀文. 壳寡糖对辣椒疫霉β-1,3-葡聚糖水解酶的抑制C/第三届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会暨第二届全国生物农药研讨会论文集, 2004: 283-286. 何培青, 蒋万枫, 张金灿, 等. 壳寡糖对番茄叶挥发件抗真菌物质及植保索口齐素的诱导效应J. 中国海洋大学学报, 2004,34(6): 1008-1012. 郭红莲, 白雪芳, 李曙光. 壳寡糖诱导草莓细胞活性氧代谢的变化J. 园艺学报, 2003, 30(5): 577-579. 徐俊光, 杜强光, 雪艿. 壳寡糖直接抑制植物病原真菌生长的研究C/第一二届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会论文集, 2003: 179-181. 刘弘, 汪小伟, 程兰, 等. 壳寡糖在早熟梨生产中的应用研究J.中国南方果树, 2012, 41(1): 17-21.