鈣肥和硅肥對(duì)葡萄留樹保鮮效果的影響

王壯偉，黃學(xué)熹，王 博，吳偉民*，王西成，錢亞明

(1. 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所/江蘇省高效園藝作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210014；2. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇 南京 210095 )

近十年來，我國(guó)葡萄栽培面積、產(chǎn)量迅猛上升，尤其鮮食葡萄連續(xù)多年居世界首位，但促早栽培與延后栽培技術(shù)應(yīng)用比例還很低，上市期集中，7月下旬～9月中旬價(jià)格明顯下降。很多葡萄的主栽品種大多不耐保鮮貯藏，只能就地或短途鮮果銷售，導(dǎo)致上市期市場(chǎng)供應(yīng)飽和、賣果難的問題日益顯露。葡萄市場(chǎng)銷售壓力、市民消費(fèi)需求及休閑農(nóng)業(yè)的發(fā)展，對(duì)葡萄采摘期提出更長(zhǎng)的要求。

留樹保鮮是為了延長(zhǎng)鮮果上市時(shí)間，果實(shí)不在正常成熟期采收，而是在果實(shí)即將進(jìn)入成熟或進(jìn)入成熟后，通過一系列的技術(shù)處理，延緩果實(shí)成熟(衰老)過程，又不降低果實(shí)品質(zhì)和商品性的方法[1]。該方法具有不占貯藏空間，省去儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)，減少果實(shí)損傷和對(duì)第二年產(chǎn)量影響不大的優(yōu)點(diǎn)，在柑橘上應(yīng)用較為廣泛。但葡萄生產(chǎn)上研究應(yīng)用很少，亟待研究開發(fā)。本文以白羅莎里奧為試驗(yàn)材料，在成熟后留樹保鮮期間通過噴施不同濃度的鈣肥、硅肥，初步探索了鈣、硅肥對(duì)葡萄果實(shí)留樹保鮮效果及樹體營(yíng)養(yǎng)的影響，以期為留樹保鮮技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院溧水植物科學(xué)基地的8年生白羅莎里奧葡萄，樹體健壯，樹冠和長(zhǎng)勢(shì)一致，南北行向，株行距為2 m×3 m，一字型平棚架整形，聯(lián)棟大棚避雨設(shè)施栽培，常規(guī)田間管理。

1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

葡萄園所在地南京屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均溫度15.4℃，年極端氣溫最高39.7℃，最低-13.1℃。雨量充沛，年降水1200 mm，降水主要在5～9月。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

分別在白羅莎里奧成熟后的9月1日、9月20日噴施不同濃度的鈣、硅葉面肥。每株樹為1個(gè)小區(qū)，3次重復(fù)。具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

表1 鈣肥和硅肥施用試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4 測(cè)定方法

1.4.1 果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定

果實(shí)成熟后，每隔10 d取樣，每個(gè)處理選取10串大小一致的果穗，從上下前后均勻采摘40粒果粒。隨機(jī)選取10粒用ATAGO PAL-1數(shù)顯折射計(jì)測(cè)定可溶性固形物含量，酸堿滴定法測(cè)定可滴定酸含量，計(jì)算固酸比(=可溶性固形物含量/可滴定酸含量)。

1.4.2 葡萄果實(shí)爛果率的測(cè)定

分別于成熟后25 d和50 d每個(gè)處理隨機(jī)選取10串果穗，調(diào)查統(tǒng)計(jì)每串果穗霉?fàn)€的果粒，爛果率=爛果粒數(shù)/果粒數(shù)×100%。

1.4.3果實(shí)生理指標(biāo)的測(cè)定

分別于成熟后25 d和50 d取樣，鄰苯二酚法[2]測(cè)定多酚氧化酶(Polyphenoloxidase，PPO)活性，以每克果肉每分鐘吸光度變化值增加1為一個(gè)活性單位，△OD420/min·g表示，采用硫代巴比妥酸顯色法[2]測(cè)定丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量，以μmol/g表示。

1.4.4冬芽大小與養(yǎng)分的測(cè)定

12月25日每個(gè)處理隨機(jī)剪取15根枝條，測(cè)定冬芽的縱徑和橫徑，計(jì)算冬芽大小(縱徑×橫徑)；用上海索橋生物科技有限公司試劑盒(QS2602/QS3400)測(cè)定冬芽可溶性糖和淀粉含量，計(jì)算冬芽碳水化合物的含量(=可溶性糖+淀粉含量)。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

利用Excel和SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 鈣肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

圖1 鈣肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)可溶性固形物含量的影響Fig. 1 Effects of calcium fertilizer on the soluble solids content of the grape fruit during on-tree storage

圖2 鈣肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)可滴定酸含量的影響Fig. 2 Effects of calcium fertilizer on the titratable acid content of the grape fruit during on-tree storage

圖3 鈣肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)固酸比的影響Fig. 3 Effects of calcium fertilizer on the soluble solids / titratable acid of the grape fruit during on-tree storage

不同濃度鈣肥對(duì)葡萄留樹保鮮期間果實(shí)可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比的影響見圖1、圖2、圖3。從結(jié)果可以看出，施用鈣肥，亦能有效減緩葡萄留樹保鮮期間果實(shí)可溶性固形物含量的升高，且鈣肥濃度越高，對(duì)可溶性固形物上升的抑制作用越明顯，且能維持較低的果實(shí)可滴定酸含量，從而保持較佳的固酸比。綜合比較，T6是保持留樹保鮮果實(shí)品質(zhì)較好的處理。

2.2 硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

不同濃度硅肥對(duì)葡萄留樹保鮮期間果實(shí)可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比的影響見圖4、圖5、圖6。有研究表明，葡萄成熟后延遲采收期間可溶性糖的變化可分為積累型和相對(duì)穩(wěn)定型兩種[3-4]。從本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，白羅莎里奧屬于可溶性糖積累型，對(duì)照處理的果實(shí)在留樹保鮮期間可溶性固形物含量隨著采收期的推遲而逐漸升高。可滴定酸含量在留樹保鮮后期略有升高，固酸比一致呈迅速上升趨勢(shì)。施用硅肥能有效減緩葡萄留樹保鮮期間果實(shí)可溶性固形物含量的升高，硅肥濃度越高，對(duì)可溶性固形物上升的抑制作用越明顯，但高濃度硅肥卻會(huì)提高果實(shí)可滴定酸含量，從而使固酸比降低，降低了葡萄果實(shí)品質(zhì)。綜合比較，T1是較好的處理，可減緩葡萄留樹保鮮期間可溶性固形物含量、可滴定酸含量和固酸比的變化，使葡萄果實(shí)在留樹保鮮期間維持與成熟時(shí)相似的品質(zhì)。

2.3 鈣、硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)爛果率的影響

由表2可知，鈣、硅肥施用有減少留樹保鮮期間葡萄果實(shí)霉?fàn)€的作用，可能與其具有提高果皮硬度，提高抗性的作用有關(guān)[5-6]。不同濃度鈣、硅肥施用爛果率相差很大，總體比較，鈣肥施用處理的爛果率低于硅肥施用處理，保果效果更好。低濃度硅肥T1處理效果最好。鈣肥施用的濃度越高，爛果率越低，T6處理效果最好。

圖4 硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)可溶性固形物含量的影響Fig. 4 Effects of silicon fertilizer on the soluble solids content of the grape fruit during on-tree storage

圖5 硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)可滴定酸含量的影響Fig. 5 Effects of silicon fertilizer on the titratable acid content of the grape fruit during on-tree storage

圖6 硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)固酸比的影響Fig. 6 Effects of silicon fertilizer on the soluble solids / titratable acid of the grape fruit during on-tree storage

表2 不同鈣硅肥處理的葡萄爛果率(%)

注：不同字母表示在P<0.05 水平下差異顯著，下同。

Note:Different letters indicate significant differences atP<0.05 level, the same below.

2.4 鈣、硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)丙二醛含量的影響

表3 鈣、硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)丙二醛含量的影響

植物器官衰老或在逆境條件下，往往發(fā)生膜脂過氧化作用，丙二醛是膜系統(tǒng)脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物，其含量反映植物器官膜脂過氧化作用強(qiáng)弱及衰老受損的程度[7-8]。由表3可以看出，在葡萄留樹保鮮的25 d和50 d，對(duì)照的果實(shí)的丙二醛含量最高，硅肥和鈣肥施用有降低果實(shí)中丙二醛的含量的作用。低濃度(100 mg/L)硅肥降低丙二醛含量的效果最好，T1在25 d、50 d都與其他處理呈顯著性差異，T2、T3處理在25 d時(shí)與對(duì)照無顯著性差異。鈣肥濃度越高，果實(shí)中丙二醛的含量越低，T6處理果實(shí)中丙二醛含量最低。T5、T6處理與對(duì)照、T4在25 d、50 d都呈顯著性差異，而兩者之間無顯著性差異。

2.5 鈣、硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)多酚氧化酶活性的影響

多酚氧化酶是果蔬中普遍存在的一種酶，能催化多種酚類物質(zhì)氧化成醌類物質(zhì)，若細(xì)胞膜系統(tǒng)損壞，酶與底物接觸將會(huì)引起組織褐變，而PPO活性與果肉褐變速度成正相關(guān)[9-10]。由表4結(jié)果可知，硅肥能降低葡萄果實(shí)中多酚氧化酶的活性，但隨著濃度的增高抑制作用減弱，其中T1處理的多酚氧化酶活性最低，在50 d時(shí)與其他處理呈顯著性差異。鈣肥亦能降低多酚氧化酶的活性，且多酚氧化酶的活性隨著鈣肥濃度的增加而降低，T6處理果實(shí)的多酚氧化酶活性最低，與其他處理呈顯著性差異。

表4 鈣、硅肥對(duì)留樹保鮮葡萄

2.6 鈣肥對(duì)留樹保鮮后冬芽發(fā)育和營(yíng)養(yǎng)貯備的影響

從表5可以看出，鈣肥的施用能促進(jìn)冬芽發(fā)育，提高碳水化合物的含量，與對(duì)照都呈顯著性差異，其中T6冬芽最大，碳水化合物含量最高，但各處理之間無顯著性差異。

表5 不同鈣肥處理下冬芽發(fā)育和碳水化合物含量

2.6 硅肥對(duì)葡萄留樹保鮮后冬芽發(fā)育和營(yíng)養(yǎng)貯備的影響

表6 不同硅肥處理下冬芽發(fā)育和碳水化合物含量

從表6可以看出，硅肥的施用有助于冬芽發(fā)育，各處理的冬芽大小及碳水化合物含量與對(duì)照都呈顯著性差異。硅肥施用的濃度越高，冬芽發(fā)育的越大，但處理間差異不顯著。T1處理冬芽碳水化合物的含量最高，與T3處理呈顯著性差異，與T2無顯著性差異?？梢姡邼舛鹊墓璺适┯?，雖有利于冬芽的發(fā)育，但冬芽營(yíng)養(yǎng)貯備不如低濃度處理的效果好。

3 結(jié)果與討論

3.1 硅、鈣是植物生長(zhǎng)所必需的大量元素。已有研究表明，鈣、硅肥施用可顯著增加果實(shí)超氧化物歧化酶和過氧化物酶活性，増強(qiáng)活性氧自由基清除能力，降低多酚氧化酶和丙二醛含量，提高成熟期果實(shí)抗性[5,11-12]。本研究結(jié)果與前人結(jié)果相似，鈣、硅肥在葡萄成熟后施用，有降低葡萄果實(shí)多酚氧化酶的活性和丙二醛含量的作用，從而有助于提高果實(shí)抗性，延長(zhǎng)留樹保鮮期。

3.2 關(guān)于鈣肥對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響，前人研究較多。有研究表明，葉面噴施鈣肥可提高夏黑、魏可葡萄成熟時(shí)果實(shí)中可溶性固形物含量，降低果實(shí)酸度[13-14]。但葉素銀的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，施鈣對(duì)果實(shí)可溶性固形物含量影響較小，卻顯著降低果實(shí)中可滴定酸含量[15]。本試驗(yàn)中，鈣在葡萄成熟后施用，亦降低了可滴定酸的含量，但減緩了可溶性固形物升高。鈣肥對(duì)果實(shí)可溶性固形物的影響不同，可能與其施用時(shí)期、施用作物不同有關(guān)。

3.3 關(guān)于硅肥對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響，唐愛均等[16]研究表明硅肥對(duì)番茄可溶性固形物和糖酸比無顯著影響。石彥召[17]、葉素銀[15]的研究結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)增施硅肥可增加葡萄成熟期果實(shí)中可滴定酸含量。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)高濃度硅肥減緩了果實(shí)可溶性固形物的升高，但增加了果實(shí)可滴定酸含量，從而使固酸比降低，降低了葡萄果實(shí)品質(zhì)。

綜上所述，留樹保鮮栽培技術(shù)要求在保持果實(shí)品質(zhì)的基礎(chǔ)上，延緩果實(shí)衰老，同時(shí)不影響第二年的產(chǎn)量。本研究對(duì)留樹保鮮期間的果實(shí)品質(zhì)、爛果率、生理指標(biāo)及休眠期冬芽發(fā)育的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了分析比較，旨在篩選出鈣硅葉面肥的較佳濃度，使其既能提高葡萄的留樹保鮮效果，又能保證樹體樹勢(shì)均衡，避免影響次年生產(chǎn)。綜合以上因素，葡萄留樹保鮮較佳的鈣、硅肥施用濃度為低濃度100 mg/L硅酸鈉與高濃度1.5%的硝酸鈣為宜。