赤霉素对夏黑葡萄生长的影响

赤霉素对夏黑葡萄生长的影响

夏黑葡萄起源于日本，是欧洲和美国之间的混合品种。1968年，日本山梨县果树试验站将大型山峰与无核白混合，并在1997年获得品种记录。夏黑葡萄自然粒质量3.5g左右,近圆形,果穗大小整齐,果皮紫黑色,味浓甜,有浓郁的草莓味,可溶性固形物含量约20%,鲜食品质上等。生产上一般采用2次赤霉素(GA3)处理,坐果率高,容易出现果穗较紧,果粒大小不均,影响果粒均匀着色,并引起果粒挤压、裂果,造成产量和经济损失。生产上要采用人工疏果的方法来克服上述问题,增加了工作量,耗时费工,管理成本较高。赤霉素是调节植物生长发育的五大类植物激素之一,主要生理功能是促进细胞分裂、伸长,诱导开花,打破休眠,促进雄花分化。低浓度时,其作用是明显刺激植物细胞伸长。赤霉素是与葡萄生长发育最密切相关的生长调节剂,在葡萄生产上被广泛应用。有关赤霉素在葡萄上应用报道主要集中在使其无核化、果实增大方面,在拉长果穗方面的研究亦有报道。张继明等研究表明,赤霉素拉长穗轴作用明显,穗松散,而果穗长度的增长是通过果穗上各小穗间的距离增长实现的。目前,关于GA3在夏黑葡萄果穗拉长上的应用尚未见报道。本试验以夏黑葡萄为试材,研究花前不同浓度GA3处理对果穗长度、果实品质等方面的影响,以期探索出在保证良好果实品质的条件下使夏黑葡萄拉长果穗的最佳处理方法,为生产上更好地栽培该品种提供技术支持和参考依据。1材料和方法1.1试验室及品种试验在南京农业大学汤山龙尚村葡萄试验基地进行,该试验园为平棚架,采用避雨栽培,行株距6.0m×3.0m。试验品种为3年生夏黑。以长势相近的植株和花穗为试材,田间土肥水管理及病虫害防治同常规。1.2疏花处理对果穗的影响花前疏花处理:在处理之前对花穗统一进行整穗,疏去穗肩的小穗,留穗尖长度约为3cm。试验设6个处理,其中以处理A为对照。所有处理均分3次进行,第1次处理于花前20d进行,处理浓度如下:A:清水;B:5mg/LGA3;C:7.5mg/LGA3;D:10mg/LGA3;E:12.5mg/LGA3;F:15mg/LGA3。第2次处理均在盛花期使用50mg/LGA3浸蘸花穗。第3次处理于花后2周用50mgLGA3+5mg/LCPPU处理果穗。处理时,将疏花处理后的花穗在药液(含0.05%吐温-20)中浸5s。盛花期需再对花穗进行修剪,留穗长5cm。试验材料于6月中旬统一进行套袋,果实成熟后采收。用直尺测量每个果穗的长度,百分之一天平测定单果质量,电子游标卡尺测定果实纵、横径,以及可溶性固形物及可滴定酸含量等指标。可溶性固形物含量采用折光计法(RA-250手持式糖度计)测定,可滴定酸的测定采用酸碱滴定法。所有实验数据采用Excel2003处理,显著性分析采用SAS9.1进行。2结果与分析2.1对穗轴长度的影响由表1可见,各处理中以处理A的穗轴长度最短,仅为24.05cm,其它处理的穗轴长度均显著高于对照,以处理F的穗轴长度最长,为对照的140.96%,达到了33.9cm,且处理F与其他处理相比差异均达到显著水平,处理B的穗轴长度相对较短,为对照的120.79%。穗轴长度随着GA3浓度的增加而增加,说明GA3对夏黑葡萄果穗有明显的拉长作用。各处理均增加了果穗的长度,其中处理C、D、E的果穗长度均显著优于对照,处理B和处理F虽长于对照A,但差异相较于对照不显著。随着处理浓度的增加,穗梗长度呈增加趋势,各处理穗梗长度均显著长于对照,其中处理F的穗梗长度增加最多,达到了18.25cm,为对照的198.37%,处理B的穗梗长度增加最少,为对照的149.35%。表1还表明,各处理均减小了果穗长度与穗轴长度的比值,且与对照A相比,差异均达到显著水平。同时,随着GA3处理浓度的增大,比值呈减小趋势。除处理F外,其它处理间差异均不显著。因此,花前不同GA3处理促进了果穗长度和穗梗长度的增加,但是对穗梗的促进作用更加显著,穗梗长度的变化与穗轴长度的变化趋势一致。2.2不同浓度赤霉素对夏黑葡萄果实大小的影响由表2可以看出,使用不同浓度GA3处理的夏黑葡萄果实大小,处理C和处理F高于对照,分别为对照的100.6%和104.6%,其他各处理均小于对照A,但是各处理单果重均保持在同一水平,差异均不显著;各处理的横径、纵径与对照相比均无显著差异,所有处理的果形指数均小于对照,但差异不显著。说明花前不同浓度的赤霉素处理对夏黑葡萄果实大小无明显的影响。这可能因为处理时间较早,而外源GA3的有效期为7~15d,故对果实大小主要指标没有显著影响。2.3不同处理对花前赤霉素果实可滴定酸含量的影响由表2可知,各处理的可溶性固形物含量较对照略有下降,含量最低的处理F为对照的94.2%,但是降幅不大,与对照相比差异不显著,各处理间差异亦不显著;但是,各处理的果实可滴定酸含量均高于对照处理A,且差异均达到显著水平,其中,处理D和处理F的可滴定酸含量最高,为对照的113.4%,说明花前赤霉素处理增加了果实成熟后的可滴定酸含量。同时,花前不同浓度赤霉素处理对夏黑葡萄果实可溶性固形物含量无显著影响。3不同处理对葡萄果穗伸长和可溶性固形物的影响由于不同葡萄品种对GA3的敏感性不同,因此使用多大浓度的GA3才适宜要事先进行多次试验后确定。本试验结果表明:花前使用5mg/L、7.5mg/L、10mg/L、12.5mg/L、15mg/L的GA3处理促进了穗轴的拉长,尤其促进了穗梗长度的增加,分别为对照的121.48%、126.76%、131.52%、131.73%和141.72%,均达到了果穗松散拉长,减少果粒挤压,裂果,在一定程度上保证果实品质。花前20d使用不同浓度GA3处理,对果穗的细胞伸长有促进作用,并且没有出现果穗卷曲的现象,在低浓度范围内,果穗长度随赤霉素浓度增大而增加。开花前使用GA3处理对夏黑葡萄果穗拉长有显著的促进作用。这是由于赤霉素促进穗轴细胞中淀粉、果聚糖和蔗糖水解成葡萄糖和果糖,通过呼吸提供生长所需要的能量;同时提高细胞壁的可塑性,降低细胞的水势,使细胞迅速吸水引起细胞的伸长生长,进而使穗轴伸长,间接起到疏花疏果的作用。花期对处理的花序进行修剪,留5cm长的花序,结果穗轴长度与穗梗长度的变化趋势一致,果穗长度变化不显著。说明到成熟时拉长果穗使果穗松散的效果主要是花穗拉长的间接效应。这与赤霉素在其他研究中的拉长作用结果一致。已有文章研究表明,盛花期和花后GA3处理葡萄果穗,能增大果实并且提高果实可溶性固形物含量。同时,也有试验表明,花前