天津综合试验站
王玉倩 黄建全 张鹤
‘天工墨玉’是浙江省农业科学院园艺研究所由‘夏黑’芽变选育的葡萄新品种,属欧美杂交种。该品种果穗整齐,果粒近圆形,果皮黑色,味浓甜,有浓郁的草莓香味,可溶性固形物含量可达20%以上,品质上等。又因其具有无核、早熟、抗病、丰产、品质优、耐贮运等优点,是优良的鲜食葡萄品种,深受消费者喜爱。‘天工墨玉’属三倍体,生长旺盛、枝粗、叶厚,座果率低,果粒小,自然粒重只有3g左右。在生产上,为了提高葡萄的外观、产量与商品性,一般使用植物生长调节剂促进葡萄果粒膨大。然而,植物生长调节剂的使用效果因环境条件和品种不同存在着很大差异,在生产中如果使用不当会造成果实产量和质量的下降。本试验以冷棚避雨栽培‘天工墨玉’为试材,探索不同浓度组合的生长调节剂对其果实品质的影响,以外观品质、内在品质、果实硬度及果实穿刺等为检测评价指标,筛选提高‘天工墨玉’果实品质的最优生长调节剂配方,为提高该地区冷棚避雨栽培葡萄品质及经济效益提供技术参考。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于天津市武清区天津农业科学院现代农业科技创新基地进行,试验园地处北纬39°43′,东经116°96′,海拔6 m,四季分明,属暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均气温为11.6 ℃,极端高温38.2 ℃,极端低温-14.7 ℃,1月平均气温为-5.1 ℃,7月平均气温为26.1 ℃,年平均日照时数2705 h,年平均降水量606 mm,无霜期212 d。土壤为潮土, pH 8.5,土壤肥力均衡,营养水平中等,灌水和排水条件良好。
1.2 试验材料
供试材料:‘天工墨玉’葡萄,贝达砧木嫁接苗,3年生植株,株行距4.0*3.2,南北行向,“高宽垂”棚架,塑料大棚避雨栽培。
供试药剂:20%赤霉酸(GA3)可溶粉剂(国光施奇)、0.1%氯吡脲(CPPU)可溶液剂(大果施特优),试验药品均由四川国光农化股份有限公司生产。
试验设计:第一次用药在葡萄的末花期(2020年5月15日)进行,共三个处理,一个对照。处理Ⅰ:GA3 / 50 ppm;处理Ⅱ:GA3 / 25 ppm +CPPU / 1 ppm;处理Ⅲ:GA3 / 100 ppm +CPPU / 1 ppm;CK(常规处理):GA3 / 50 ppm +CPPU / 1 ppm。12天后进行第二次用药(2020年5月27日),各处理药剂及浓度同第一次。
1.3 试验方法及仪器
用刻度直尺测量果穗长和宽,DY-3208电子称测量单穗重,sartorius BSA224S电子天平测量果粒单粒重,DL91150电子数显游标卡尺测量果粒纵横经,BK-650可溶性固形物含量,采用TA-XT plus质构仪仪进行穿刺质地测试,采用NaOH中和滴定法测定含酸量,采用直接碘量法测VC含量。
2 结果与分析
2.1 不同处理对‘天工墨玉’外观品质影响
由表1可知,3个处理‘天工墨玉’果实的外观品质均优于对照,且以处理Ⅲ效果最好,果穗、果粒大小整齐,膨大明显,其中单穗质量达0.35kg,单粒质量6.64g,纵径2.48cm,横径2.15cm。
2.2 不同处理对‘天工墨玉’内在品质影响
不同处理对‘天工墨玉’果实的内在品质影响差异不大,其中处理Ⅲ果实的VC含量、可溶性固形物含量和固酸比最大,分别为21.50 mg/100ml、22.67%和17.71;处理ⅠVC含量略高于对照,为17.85 mg/100ml;处理Ⅰ果实可溶性固形物含量与对照相当,为21.63%,高于处理Ⅱ;可滴定酸含量较高的是处理Ⅰ,达2.25 g/100ml,其次是处理Ⅱ、处理Ⅱ,对照最低;综合分析,处理Ⅲ‘天工墨玉’内在品质较高(表2)。
2.3 不同处理‘天工墨玉’果实硬度分析
硬度是牙齿挤压样品的力,3个处理的‘天工墨玉’硬度,属处理Ⅲ最高,处理Ⅱ次之,而处理Ⅰ最低;弹性为样品经过第一次压缩以后能够再恢复的程度,处理Ⅲ果实弹性最高,为116.72%。粘聚性是咀嚼果肉时,果肉抵抗受损并紧密连接,致使果实保持完整的性质。因此,粘聚性可反映果肉细胞间结合力的大小。3个处理‘天工墨玉’果肉粘聚性大小为:处理Ⅰ>处理Ⅱ>处理Ⅲ。回复性表现的是果实受到挤压后迅速恢复变形的能力。在3个处理中,处理Ⅲ的回复性最高,为44.80%(表3)。
2.4 不同处理‘天工墨玉’果实穿刺分析
穿刺是模拟人咀咬食品的过程,采用穿刺测定得到的果肉质地可反映人咬果肉时的质感。由表4得知,处理Ⅲ‘天工墨玉’果实的表皮穿刺强度、果皮韧性、脆裂落差比率、果肉平均坚实度及果肉纤维指数均高于其他两个处理。
3 讨论与小结
氯吡脲CPPU是一种高效的细胞分裂素,可以有效加速细胞分裂,增多细胞数目;赤霉素GA3则能够促进植物中的淀粉,蔗糖和果聚糖水解成果糖和葡萄糖,促进呼吸作用为生长提供更多的能量,促进细胞的伸长生长,所以二者配合使用能够使葡萄果肉细胞数量增多体积增大,从而达到膨大的效果。
本试验结果发现,经不同浓度的 GA3+CPPU 组合处理后,‘天工墨玉’葡萄果粒明显膨大,果实的单果重、产量、果穗外形等得到了明显改善,提高了果实的商品价值。很多研究者认为,GA3和CPPU处理在增大单粒质量、果穗质量和果实纵横径的同时,普遍降低了可溶性固形物含量,虽然对可滴定酸含量无显著影响,但糖度的降低会显著影响果品的内在品质和口感,这与本实验的的结果略有差异。本实验结果发现,与CK对比只有处理Ⅱ果实可溶性固形物、可滴定酸含量略低,处理Ⅰ和Ⅲ均高于CK,且VC含量也略高,这说明生长调节剂并没有降低反而提高了‘天工墨玉’的口感和品质,这与吕春晶不同浓度CPPU 处理均使‘辽峰’葡萄的可溶性固形物和可溶性糖含量有不同程度的提高的研究结果一致。本实验还发现,经GA3+ CPPU处理后,果实的硬度、表皮穿刺强度均不同程度的高于CK,这与王西城外源GA3处理可以提高果实硬度,王宝亮生长调节剂提高了夏黑果实硬度,郭俊强、梁晓文生长调节剂增加了‘阳光玫瑰’果实硬度等的研究结果一致。
‘天工墨玉’是三倍体葡萄,为提高商品价值,需用生长调节剂对其进行处理,因此选择适宜的浓度和配比,把握施用时期和处理次数就显得尤为重要。综合来看,天津及周边地区冷棚避雨栽培‘天工墨玉’葡萄在末花期用100 ppm GA3+1 ppm CPPU,12 d后相同浓度再次进行蘸穗处理,效果较好。可为该地区‘天工墨玉’葡萄种植,品质及经济效益提供技术参考。