不同光照強(qiáng)度對(duì)‘馬瑟蘭’葡萄果實(shí)發(fā)育及著色的影響

馬宗桓，姜雪峰，毛娟，盧世雄，何紅紅，陳佰鴻*

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，甘肅蘭州 730700）

果實(shí)套袋是生產(chǎn)上常用的一種技術(shù)措施，通過(guò)套袋，改變果實(shí)的受光條件，從而對(duì)果實(shí)發(fā)育造成一定的影響。已有研究發(fā)現(xiàn)，果實(shí)套袋不僅可以降低果實(shí)裂果率，減少鳥(niǎo)害，同時(shí)能夠影響果實(shí)的外觀品質(zhì)及內(nèi)在品質(zhì)[1]。研究表明，‘巨玫瑰’葡萄以白色木漿紙袋處理效果較好，果粒近橢圓形，果形適中；以尼龍網(wǎng)袋處理果粒著色最好，單果最重[2]。鄭芳等[3]研究發(fā)現(xiàn)，套袋使‘紅地球’葡萄粒質(zhì)量提高14.2%，穗質(zhì)量提高13.6%，果粒大小均勻，果形端正，果皮細(xì)膩，果粉增多，果面整潔美觀，改善了果實(shí)的外觀品質(zhì)。本研究以釀酒葡萄‘馬瑟蘭’為試驗(yàn)材料，以不同透光條件的果袋對(duì)果穗進(jìn)行套袋處理，研究不同光照強(qiáng)度對(duì)葡萄果實(shí)發(fā)育及著色的影響，進(jìn)而為改善果實(shí)外觀品質(zhì)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以9年生‘馬瑟蘭’葡萄自根苗為研究材料，株行距為0.5 m×3 m。采用滴灌方式進(jìn)行灌水，年灌水量為4800 m3/hm2。N、P2O5、K2O分別施入160 kg/hm2、120 kg/hm2、240 kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)在甘肅省武威市林業(yè)科學(xué)研究院（38°02′N，102°42′E）進(jìn)行，海拔1632 m。土壤為中性到弱堿性的礫質(zhì)沙壤土，土層深厚，透氣好，年降雨量191 mm，蒸發(fā)量2130.8 mm，年平均日照時(shí)數(shù)為2724.8 h，≥10 ℃的有效積溫在2800～3200 ℃，年平均溫度6.9 ℃，氣候涼爽，無(wú)霜期大于160 d，生產(chǎn)期光照充足，晝夜溫差大。土壤有機(jī)質(zhì)為0.62%，pH7.8，速效氮0.9 g/kg，速效磷22 mg/kg，速效鉀123 mg/kg。

1.3 試驗(yàn)方法

選取相鄰的7行葡萄樹(shù)作為試驗(yàn)材料，每行定植120株。其中兩側(cè)的兩行作為保護(hù)行，之間的5行進(jìn)行試驗(yàn)處理。對(duì)用于試驗(yàn)的葡萄植株修剪時(shí)只保留5個(gè)主枝，并且每個(gè)主枝只留2穗果實(shí)。果穗在開(kāi)花后45 d至采收期用不同果袋進(jìn)行套袋處理，整個(gè)生育期不摘除果袋，取樣時(shí)果穗連同果袋一起剪下。本試驗(yàn)使用的4種木漿果袋均生產(chǎn)自山東省萊通紙業(yè)有限公司。果袋A：雙層蘋果袋，外部一層果袋內(nèi)部為黑色，外部為棕色，內(nèi)部一層果袋內(nèi)外均為紅色，透光率為0。果袋B：?jiǎn)螌影咨?，透光率?0%；果袋C：?jiǎn)螌庸?，黃色和棕色條紋袋，透光率為15%；果袋D：?jiǎn)螌幼厣腹饴蕿?%；以不套袋果實(shí)作為對(duì)照（CK）。

取樣時(shí)每個(gè)處理在30株葡萄植株剪取90穗，每個(gè)處理重復(fù)3次。取樣時(shí)期分別為花后90 d（DAF90）、花后100 d（DAF100）和花后125 d（DAF125）。每個(gè)重復(fù)分別從果穗基部、中部和頂部摘取15粒果實(shí)混勻，每個(gè)重復(fù)中隨機(jī)選100粒果實(shí)測(cè)定縱橫徑、粒質(zhì)量及著色情況。不同時(shí)期取樣時(shí)在每棵葡萄樹(shù)上均不重復(fù)取樣。

單粒重用精度為0.01 g的天平稱量；用電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)縱徑、橫徑，并計(jì)算果形指數(shù)；果實(shí)著色情況采用Minolta CR-400型色差計(jì)，采用國(guó)際照明委員會(huì)頒布的CIELAB評(píng)價(jià)體系測(cè)定果皮的L*、a*、b*值。L*值表示亮度，絕對(duì)值越大，表示亮度越高；a*值表示紅綠色度，正值代表紅色，負(fù)值代表綠色，絕對(duì)值越大，表示顏色越深；b*值表示黃藍(lán)色度，正值代表黃色，負(fù)值代表藍(lán)色，絕對(duì)值越大，表示顏色越深[4-5]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft office 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，origin 9.0作圖。SPSS 18.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用單因素方差分析法（one-way ANOVA）和Duncan法進(jìn)行方差分析和多重比較（α=0.05）。

圖1 套袋對(duì)果實(shí)單粒重的影響Figure 1 The effect of bagging on the berry weight

2 結(jié)果分析

2.1 光照強(qiáng)度對(duì)‘馬瑟蘭’果實(shí)粒質(zhì)量的影響

如圖1，在DAF90時(shí)，不同光照強(qiáng)度下果實(shí)粒質(zhì)量差異顯著，A、B、C和D分別與CK相比，粒質(zhì)量減小了36.63%、14.85%、25.74%、24.75%，B的粒質(zhì)量分別是A、C、D的1.34倍、1.16倍和1.13倍，C和D之間差異不顯著。DAF100和DAF125時(shí)，各處理均沒(méi)有顯著差異。

2.2 光照強(qiáng)度對(duì)‘馬瑟蘭’果實(shí)大小的影響

在DAF90時(shí)，B和C果實(shí)的縱徑和CK無(wú)顯著差異，而處理A、D分別比CK減小了10.70%和9.30%。不同遮光處理中，B的縱徑為11.28 mm，是A的1.10倍。DAF100時(shí)，遮光處理對(duì)果實(shí)縱徑變化的影響與DAF90時(shí)一致，B、C與CK之間差異不顯著，而處理A、D分別比CK減小了9.40%和0.57%，遮光處理中，B的縱徑是D的1.12倍。DAF125時(shí)，CK果實(shí)縱徑與各遮光處理果實(shí)無(wú)顯著差異（圖2A）。果實(shí)橫徑在整個(gè)生育期中與果實(shí)縱徑的變化規(guī)律一致（圖2B）。在DAF90到DAF125，套袋處理與CK的果形指數(shù)均在1.00～1.10，沒(méi)有顯著差異（圖2C）。

圖2 套袋對(duì)果實(shí)縱徑、橫徑以及果形指數(shù)的影響Figure 2 The effect of bagging on the longitudinal diameter、transverse diameter and fruit shape index of berry

圖3 套袋對(duì)果實(shí)L＊、a＊和b＊值的影響Figure 3 The effect of bagging on the L＊, a＊, b＊ value of fruit

2.3 光照強(qiáng)度對(duì)‘馬瑟蘭’果實(shí)色澤的影響

DAF90時(shí)，處理A、C及D的L*值均大于CK，其中處理A的L*值最大，為49.37，比CK高34.62%；處理B的L*值最小，為29.82，比A處理低39.60%；A處理與D處理之間沒(méi)有顯著差異，表明A、C和D處理的果實(shí)比處理B和CK的亮度高。DAF100時(shí)，處理A的L*值仍顯著高于其他處理，處理B（28.91）與C（28.54），處理D與CK之間差異不顯著。DAF125 時(shí)，處理A、B、C和D的L*值均低于CK（34.29），其中B處理與CK差異不顯著，其他處理顯著低于CK（圖3A）。

DAF90時(shí)，處理A、B、C、D以及CK的a*值分別為-14.02、4.22、2.50、-13.24、2.86，其中A處理和D處理的a*值均為負(fù)值，表明處理A和D為綠色，還沒(méi)開(kāi)始轉(zhuǎn)色，且絕對(duì)值越大，綠色越深，即處理A和D的果實(shí)以綠色為主。而處理B、C及CK的a*值均為正值，表明處理B、C和CK果皮為紅色，說(shuō)明果實(shí)開(kāi)始轉(zhuǎn)色，B、C和CK的a*值大小差異不顯著，說(shuō)明該時(shí)期3個(gè)處理的果實(shí)著色情況基本一致。DAF100時(shí)，遮光和CK的a*值均為正值，說(shuō)明各處理的果實(shí)均轉(zhuǎn)色，CK的a*值最大，為4.46，顯著高于遮光處理，并且分別是處理A、B、C及D的8.10倍、2.41倍、1.54倍和1.54倍。DAF125與DAF100相比，各處理的a*值均下降，但均為正值，處理B、C、D顯著高于A和CK，且B、C和D間差異不顯著（圖3B）。

DAF90時(shí)，處理A、B、C和D的b*值均為正值，其中處理A比B和C分別高90.89%、71.70%，說(shuō)明處理A的果實(shí)與B和C相比更偏向黃色；而CK的b*值為-2.68，小于0，說(shuō)明CK的果實(shí)更偏于藍(lán)色。DAF100與DAF90 相比，各處理的b*值均變小，其中處理A和D的b*值均大于0。DAF125時(shí)，所有處理b*值均小于0，說(shuō)明各處理的果實(shí)在成熟期呈現(xiàn)出藍(lán)色，并且CK（-5.05）的絕對(duì)值最大，比處理C和D分別高39.80%、43.96%（圖3C）。

3 討論與結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)，在花后90～125 d時(shí)，果實(shí)正處于膨大期，所有處理的果實(shí)粒質(zhì)量呈升高趨勢(shì)，在不同時(shí)期差異顯著，這與黃保娜[6]在蘋果中的研究結(jié)果一致。在花后90 d時(shí)，遮光處理的粒質(zhì)量均小于CK，且與CK差異顯著。果穗遮光后，果實(shí)的透光率降低，果實(shí)在幼果期的光合作用減少，使果實(shí)膨大期推遲，從而影響果實(shí)重量的變化[7-8]。采收期（花后125 d）套袋果實(shí)的粒質(zhì)量與CK之間差異不顯著，劉會(huì)寧等[9]試驗(yàn)也表明套袋與不套袋對(duì)4個(gè)不同品種的葡萄的粒質(zhì)量影響不明顯。

果形指數(shù)受到果實(shí)縱、橫徑的直接影響和間接影響，其中果實(shí)縱徑的增加對(duì)果形指數(shù)的影響較大，而果實(shí)縱徑的減少對(duì)果形指數(shù)較??；相反，果實(shí)橫徑的減少對(duì)果形指數(shù)有較大的影響，而果實(shí)橫徑的增加對(duì)果形指數(shù)有較小的影響[10]。本研究得出，在花后90～125 d 時(shí)，果實(shí)的縱、橫徑一直呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)，但套袋與對(duì)照果實(shí)的果形指數(shù)無(wú)顯著差異，這與唐文勝[11]的研究結(jié)果一致。

花后90～125 d時(shí)，遮光處理果實(shí)的L*值呈降低趨勢(shì)。對(duì)‘岳蘋’蘋果果實(shí)遮光后發(fā)現(xiàn)，隨著果實(shí)的成熟，a*值減小，L*值增大[12]。對(duì)南果梨進(jìn)行套袋，發(fā)現(xiàn)果實(shí)遮光后L*值與未套袋果實(shí)差異顯著，并且未套袋果實(shí)的L*值顯著低于套袋處理，而不同果袋之間無(wú)顯著差異，果實(shí)遮光后增大了南果梨果實(shí)的a*值，并且不同果袋處理后a*值差異顯著，說(shuō)明南果梨果實(shí)套袋有利于果實(shí)的著色[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，隨著果實(shí)的發(fā)育，各遮光處理間a*值無(wú)顯著差異，但和不遮光處理差異顯著。b*值隨果實(shí)的發(fā)育進(jìn)程逐漸減小，果穗遮光后b*值與CK差異顯著，而有研究認(rèn)為套袋對(duì)黃藍(lán)色差的影響不明顯[14-15]。本研究采用了白色和棕色的木漿果袋，可能會(huì)對(duì)光質(zhì)存在一定的影響，但經(jīng)過(guò)課題組前期的研究發(fā)現(xiàn)，果袋遮光程度的不同是造成果實(shí)各指標(biāo)差異的最主要因素，光質(zhì)變化影響較小[16]?？梢?jiàn)，不同的果實(shí)類型對(duì)光照的響應(yīng)敏感程度不同，從而造成不一致的研究結(jié)果。

綜上所述，不同遮光處理顯著降低了花后90 d時(shí)果實(shí)粒質(zhì)量，完全遮光處理粒質(zhì)量下降最顯著，而在花后100 d和花后125 d時(shí)果實(shí)粒質(zhì)量在遮光處理與對(duì)照間無(wú)顯著差異。果實(shí)遮光超過(guò)50%時(shí)顯著減小了花后90 d和花后100 d時(shí)果實(shí)的縱橫徑，而花后125 d時(shí)遮光處理與對(duì)照無(wú)顯著差異。遮光對(duì)花后125 d時(shí)果實(shí)果形指數(shù)無(wú)影響。遮光延遲了果實(shí)的轉(zhuǎn)色時(shí)間，并且在果穗遮光超過(guò)50%時(shí)影響最顯著。