不同鈣肥及其施用方式對巨峰葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

劉鑫銘，陳 婷，雷 龑

（1. 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所，福建 福州 350013；2. 福建省落葉果樹工程技術(shù)研究中心，福建 福州 350013）

0 引言

【研究意義】巨峰葡萄（Vitis vinifera×Vitis labrusca，Kyoho grape）屬歐美雜交種，果皮中厚，紫黑色；果粒大、柔軟多汁，酸甜適口，為優(yōu)良中熟鮮食品種。20世紀(jì)80年代以來在福建引種種植，是目前福建葡萄種植的主栽品種。但由于其品種特性、栽培管理、營養(yǎng)供應(yīng)等多方面的原因，巨峰葡萄仍存在果肉較軟，耐貯性不足等問題，影響其產(chǎn)業(yè)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)效益的提升。通過管理措施提高巨峰葡萄果實(shí)品質(zhì)及貯藏時間，對于葡萄產(chǎn)業(yè)具有提質(zhì)增效的意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】鈣元素在果樹生長發(fā)育中具有重要作用，具有維持細(xì)胞膜及滲透壓的穩(wěn)定性，保持果實(shí)良好硬度；延緩水果采后可溶性固形物、糖類、維生素C等物質(zhì)含量的降解，增強(qiáng)果實(shí)采后抗病性和減緩腐爛速度，增強(qiáng)貯藏功能等。莫飛旭等[1]研究認(rèn)為葉面施鈣能提高獼猴桃果實(shí)鈣含量，降低獼猴桃維生素C和可滴定酸含量的下降速度，推遲可溶性固形物和可溶性總糖含量的峰值期，延緩獼猴桃軟化，提升獼猴桃品質(zhì)和貯藏性，從而提升商品性。凌晨等[2]的研究認(rèn)為，鈣-鈣調(diào)素復(fù)合作用，可保持果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)，延長果實(shí)貯藏時間及減少桃貯藏期間冷害的發(fā)生。馮作永等[3]的研究認(rèn)為，土壤施鈣有利于減輕設(shè)施紅地球葡萄裂果率，提高葡萄的風(fēng)味和營養(yǎng)品質(zhì)。于會麗等[4]通過重視土壤改良、增強(qiáng)根系活力及精選高效鈣肥等措施，可有效減輕葡萄因缺鈣造成的頂芽葉緣吐水、分生組織腐爛死亡，根系變黑腐爛；葉片黃化卷曲、幼果畸形，甚至裂果、軟果，出現(xiàn)壞死斑點(diǎn)等生理病害的發(fā)生?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】前人的研究主要集中于不同處理時期、不同鈣肥類型及其濃度等對葡萄品質(zhì)的影響，但關(guān)于不同鈣肥類型及施用方式混合處理的影響研究還鮮見報道。【擬解決的關(guān)鍵問題】采用2種不同類型的鈣肥，以2種不同的施肥方式施用4年生避雨設(shè)施栽培的巨峰葡萄，研究不同處理對巨峰葡萄果實(shí)成熟過程中品質(zhì)指標(biāo)的影響，為鈣元素在葡萄生產(chǎn)上的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2019年4月—2020年9月在福建省莆田市仙游縣楓亭鎮(zhèn)巨峰葡萄基地開展?；赝寥蕾|(zhì)地為壤土，葡萄株行距為2.0 m×3.0 m，水平棚架一字型避雨栽培，管理水平中等。土壤pH5.7，有機(jī)質(zhì)9.47 g·kg-1，堿 解 氮54.8 mg·kg-1，有 效 磷32.2 mg·kg-1，速 效鉀265 mg·kg-1，全氮0.068%，全磷0.050%，全鉀1.89%。選擇樹勢相對一致、無病蟲害、生長健壯的4年生巨峰葡萄進(jìn)行試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

以有機(jī)鈣-糖醇鈣（連云港福隆農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司，Ca≥180 g·L-1，天然復(fù)合糖醇110 g·L-1，以字母A表示）和無機(jī)鈣-硝酸鈣（運(yùn)城市豐利民化工有限公司，N≥11%，CaO≥23%，以字母B表示）為鈣源，糖醇鈣使用濃度1500倍、硝酸鈣使用濃度800倍。2種施用方式分別為葉面、果穗噴施，以字母C表示；根際灌施（在第3次噴施鈣肥的同時進(jìn)行），以字母D表示。共設(shè)5個處理，于謝花后10 d開始處理，每10 d處理1次，每3株樹為1處理，每處理設(shè)3次重復(fù)。各處理情況如下：處理1：葉面、果穗噴施糖醇鈣肥（A+C）；處理2：葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥（A+C+D）；處理3：葉面、果穗噴施硝酸鈣肥（B+C）；處理4，葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施硝酸鈣肥（B +C+D）；對照：清水噴施（CK）。

園區(qū)常規(guī)施肥為：11月上中旬，在定植溝一側(cè)距植株根部40 cm處挖深30 cm、寬30 cm的施肥溝，每667 m2施入成品有機(jī)肥750 kg、氮磷鉀復(fù)合肥50 kg。4月中上旬，每667 m2追施復(fù)合肥20 kg。

1.3 測定項(xiàng)目

采樣從花后70 d開始，每5 d取樣1次，直至果實(shí)完全成熟。每處理隨機(jī)選擇10個果穗，在每果穗上、中、下3部位各取果1粒，共取果30粒。用分析天平測定果粒重量；游標(biāo)卡尺測定果?？v橫徑；水果硬度計（JC10-GY-1）測定去皮后果肉硬度；將果粒剝皮后榨汁，用過濾后的汁液測定相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)：日本ATAGO數(shù)顯水果糖度計（PAL-1）測定可溶性固形物含量；酸堿滴定法測總酸含量；采用Folin-Ciocalteu試劑提取和測定總酚含量；采用pH示差法測定花色苷含量[5]；采用原子吸收分光光度計（SPQ-400）測定果皮、果肉鈣含量[6]；采用硫酸咔唑法測定果實(shí)的離子型果膠及共價型果膠含量。以上各指標(biāo)均重復(fù)測定3次。

果皮著色測定：每果粒取赤道部位2點(diǎn)及縱徑方向上相對的2點(diǎn)，用HP-200型精密色差儀（深圳漢譜光彩有限公司）測定各果粒的L（暗度）、a（紅綠色）、b（黃藍(lán)色）、C（彩度）、H（色調(diào)角）值。其中，L值越大表示所測樣品的表面亮度越大；a值正值為紅色，負(fù)值為綠色，絕對值越大顏色越深；b值正值為黃色，負(fù)值為藍(lán)色，絕對值越大著色越深；H值為色調(diào)角，范圍為180°～360°，隨著角度的增大，顏色依次從藍(lán)綠色（180°）、藍(lán)色、紫色值紅色（360°）過渡；C為飽和值，表示顏色的彩度，其值越大，顏色越純。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理

數(shù)據(jù)分析采用Excel 2003和DPS 7.50統(tǒng)計分析軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 施鈣對巨峰葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

試驗(yàn)結(jié)果（表1）表明，施鈣處理后不同處理多方面的品質(zhì)表現(xiàn)均有不同程度提升。各處理果實(shí)完熟時，葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施2種鈣肥處理的總糖含量較高，極顯著高于其他處理和對照?？偹岷恳匀~面、果穗噴施結(jié)合根際灌施鈣肥的處理較低。因此，鈣處理顯著提高了巨峰葡萄果實(shí)糖酸比，處理間以葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥處理的糖酸比值最高，為44.63。施鈣后多數(shù)處理的總酚、花色苷、共價結(jié)合型果膠及離子結(jié)合型果膠含量明顯增加且顯著高于對照，并以葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥處理含量最高，表明施鈣，尤其2種施用方式結(jié)合的糖醇鈣肥處理對果實(shí)營養(yǎng)物質(zhì)積累較佳。

表1 施鈣對巨峰葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響Table 1 Effect of calcium application on Kyoho grape quality

2.2 施鈣對巨峰葡萄果皮著色的影響

葡萄色澤是評價果實(shí)外觀品質(zhì)最直觀的指標(biāo)之一。表2表明，各處理L值存在一定差異，表明鈣處理對巨峰葡萄果面亮度有一定影響，L值越大，表明果皮著色越鮮艷。a、b值存在極顯著差異，表明鈣處理對果皮著色存在顯著影響。其中，葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥處理果皮紅色與藍(lán)色值均較大，表明該處理果皮著色較深。從C值看出，葉面、果穗噴施硝酸鈣肥的果皮著色飽和值最大，表明其純度最高，著色最均一。整體來看，各處理H值為300°～360°，表明巨峰葡萄成熟時，果皮顏色均在紫紅色至藍(lán)紫色范圍之內(nèi)，各處理果實(shí)成熟時的顏色差異不顯著。各處理a/b值存在極顯著差異，表明鈣處理有助于巨峰葡萄果皮著色。

2.3 施鈣對巨峰葡萄果皮、果肉鈣含量的影響

增施鈣肥對巨峰葡萄果實(shí)鈣含量提升具有一定作用，但對不同部位鈣含量影響不同。從表3、4可以看出，隨著果實(shí)的不斷成熟，巨峰葡萄果皮與果肉中鈣含量均呈先上升后下降趨勢。施鈣后果皮鈣含量增加較多，試驗(yàn)結(jié)束日葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施2種鈣肥處理的果皮鈣含量較高，均達(dá)到對照果皮鈣含量的1.36倍以上。果肉中鈣含量變化趨勢與果皮基本一致，不同時期果肉鈣含量以葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥處理相對較高。取樣結(jié)束日，該處理果肉鈣含量為對照的1.73倍，表明鈣處理對提升果皮及果肉鈣含量，從而提升果皮韌性、果肉硬度、有效減緩裂果等均有積極意義。

表3 施鈣對巨峰葡萄果皮鈣含量的影響Table 3 Effects of calcium application on calcium content in Kyoho grape peel （單位：μg·g-1）

表4 施鈣對巨峰葡萄果肉鈣含量的影響Table 4 Effect of calcium application on calcium content in Kyoho grape pulp （單位：μg·g-1）

2.4 施鈣對巨峰葡萄果粒重量的影響

隨著果實(shí)的不斷成熟，果粒重量呈先上升后逐步穩(wěn)定趨勢（表5）。花后70 d各處理及對照果粒重量存在一定差異，隨著果實(shí)的不斷成熟及果粒膨大，各處理與對照間差異逐漸縮小。至采樣結(jié)束日各處理與對照果粒重量無顯著差異。綜合來看，葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施硝酸鈣肥處理的果粒重量增幅最大，從初始的9.66 g，增長到11.07 g，增幅達(dá)14.60%；對照組增幅最小，為10.25%，表明施鈣對提升果粒重量具有一定作用。

表5 施鈣對巨峰葡萄果粒重量的影響Table 5 Effect of calcium application on weight of individual Kyoho grape （單位：g）

2.5 施鈣對巨峰葡萄果實(shí)硬度的影響

巨峰葡萄成熟過程中，果肉逐漸變軟，果粒硬度隨之下降，不同處理的果肉硬度下降程度不同。至采樣結(jié)束日，各處理間差異極顯著，葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥處理果肉硬度最大，為0.396 kg·cm-2；對照果肉硬度最小，為0.332 kg·cm-2；比對照高出19.28%。這與鈣處理后果肉鈣含量的變化趨勢一致，也表明充足的鈣有利于果肉中木質(zhì)素和纖維素的合成，提高果肉中原果膠含量，從而有利于果實(shí)硬度的提升（表6）。

表6 施鈣對巨峰葡萄果實(shí)硬度的影響Table 6 Effect of calcium application on firmness of Kyoho grapes （單位：kg·cm -2）

2.6 施鈣對巨峰葡萄果實(shí)可溶性固形物含量的影響

巨峰葡萄施鈣后不同處理果實(shí)可溶性固形物質(zhì)含量先緩慢上升，至花后90 d時達(dá)到最大，隨后開始下降，表明花后90 d是巨峰葡萄生產(chǎn)上的最佳采摘時期。而對照組果實(shí)可溶性固形物含量在花后95 d仍有上升，表明施鈣處理有適度提早果實(shí)成熟的作用。各處理之間、處理與對照間差異均不顯著，表明施鈣對果實(shí)可溶性固形物含量的增加不顯著，處理間以葉面、果穗噴施結(jié)合根際灌施糖醇鈣肥處理效果最為明顯，花后90 d巨峰葡萄果實(shí)可溶性固形物含量較對照提升5.71%（表7）。

表7 施鈣對巨峰葡萄果實(shí)可溶性固形物含量的影響Table 7 Effect of calcium application on soluble solids content of Kyoho grapes （單位：%）

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同鈣肥處理的巨峰葡萄果粒重量、可溶性固形物含量、硬度等均顯著高于對照。至試驗(yàn)采樣結(jié)束日，不同鈣肥處理的可滴定總糖、花色苷、共價結(jié)合型果膠、離子結(jié)合型果膠等均極顯著高于對照，果實(shí)著色深、顏色均一，表明施鈣處理對提升巨峰葡萄內(nèi)外在品質(zhì)具有積極作用。處理間又以2種施用方式結(jié)合的糖醇鈣肥處理效果最佳。

前人研究表明，適量施鈣對改善葡萄[3,4,7-12]、桃[2,13]、獼 猴 桃[1]、梨[14]、菠 蘿[15]、芒 果[16]、冬 棗[17]等 的 果實(shí)品質(zhì)、降低裂果率，良好調(diào)控植株生長發(fā)育等具有顯著作用[18,19]。楊陽等[7]的研究認(rèn)為，硝酸鈣中同時含有Ca和N營養(yǎng)，對提升果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)均具有一定作用。李華東[16]的研究認(rèn)為，葉面噴施0.5～3.5 g·L-1的硝酸鈣，可提高葉片、果皮、果肉及果核的鈣含量，提高果實(shí)糖酸比及果實(shí)維生素C含量，降低貯藏期果實(shí)發(fā)病率，有力提高了芒果果實(shí)品質(zhì)及貯藏性。同時，葉片較果實(shí)對施鈣更為敏感，這可能與果實(shí)對鈣的吸收能力較差或不同部位對鈣的敏感度不同有關(guān)。此外，葉面噴施硝酸鈣降低了可滴定酸含量，從而提高了芒果糖酸比值，改善了果實(shí)品質(zhì)。黃艷等[8]通過對夏黑葡萄果實(shí)轉(zhuǎn)色期果穗分別噴施硝酸鈣、氨基酸鈣2種不同鈣肥的研究認(rèn)為，不同鈣肥對夏黑葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響不同，以0.5%硝酸鈣效果最佳。鈣能夠促進(jìn)果實(shí)成熟期果糖、葡萄糖和蔗糖的積累及酒石酸、檸檬酸的降解，可能是由于Ca2+與有機(jī)酸結(jié)合成了不溶性的鈣鹽，從而降低了有機(jī)酸的含量有關(guān)。余俊等[9]認(rèn)為，鈣能夠促進(jìn)果實(shí)糖的積累，而糖是形成花青素的前體物質(zhì)，而且鈣可以作為信號物質(zhì)促進(jìn)果實(shí)花青素的合成與積累。在葡萄第2次膨大期采用5 g·L-1鈣溶液浸果處理，對提高葡萄品質(zhì)和果實(shí)花青素含量最佳，此時是花青素合成的重要時期，補(bǔ)鈣效果最為明顯。而浸果處理的效果高于葉果噴施處理，這一方面與浸果方式使鈣與果皮接觸更充分，鈣能更多地被果皮吸收有關(guān)；另一方面是由于果梗內(nèi)草酸含量較多，易形成草酸鈣阻塞鈣向果實(shí)內(nèi)運(yùn)輸，影響果實(shí)的發(fā)育和花青素的合成有關(guān)。王寶亮等[10]對藤稔葡萄土施鈣肥的研究認(rèn)為，施鈣時期、濃度與葡萄果實(shí)品質(zhì)具有相關(guān)性，以萌芽期和果實(shí)轉(zhuǎn)色期噴施鈣肥對果實(shí)綜合品質(zhì)的提升效果最佳。同時，葉面噴鈣較易被樹體吸收利用，使用溶解度好的硝酸鈣，結(jié)合水肥一體化土施鈣肥，具有節(jié)本增效的優(yōu)勢。馮作永等[3]認(rèn)為，土壤中增施鈣肥改善了土壤中的Ca/N關(guān)系、提高了果實(shí)與葉片中的NR活性，促進(jìn)了果樹對氮素的吸收與代謝；Ca有利于碳水化合物向果實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而提高了生物或經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。適量的Ca還有利于可溶性固形物及Vc積累的相關(guān)酶活性的增加。此外，充足的鈣有利于促進(jìn)果肉內(nèi)木質(zhì)素和纖維素的合成，從而有利于提升果肉硬度，顯著降低設(shè)施葡萄裂果率[11]。就不同鈣肥性質(zhì)而言，糖醇鈣肥由于其良好的螯合性和液態(tài)流動性，更有利于果實(shí)吸收利用，從而對提升果實(shí)內(nèi)外在品質(zhì)及貯藏性效果更佳[20]。南方酸性土壤由于鈣離子不易被根尖細(xì)胞吸收、淋溶流失比例大、過量施用鉀肥限制鈣的有效性等因素而更容易出現(xiàn)缺鈣問題，生產(chǎn)中應(yīng)通過增施有機(jī)肥、增加鈣的水溶性，增施石灰、鈣肥及控制氮肥、鉀肥施用量，避免拮抗等多種措施并舉，更好地促進(jìn)鈣的吸收、傳導(dǎo)和利用[12,21]。

不同鈣肥施用后均可起到改善果實(shí)外觀及內(nèi)在品質(zhì)的良好效果，如果實(shí)硬度增加、可溶性固形物含量提高、酸度降低、品質(zhì)提升等。但鈣處理對葡萄果實(shí)裂果情況、對不同病蟲害發(fā)生的影響情況等還未開展深入的研究，今后可拓展此部分的研究內(nèi)容。