4種膨大劑對葡萄果實生長發育的影響

董艷+陳磊+張亞紅

摘要：以寧夏主栽葡萄品種紅地球為對象，采用隨機區組試驗設計，用河南安陽全豐生物科技有限公司生產的氯吡脲、上海通蔚生物科技有限公司生產的芐氨基嘌呤、粒豐農業科技有限公司生產的葡提粒豐、陜西大成農業科技有限公司生產的葡豐靈4種膨大劑對葡萄進行不同濃度梯度處理，測定葡萄果穗生長發育情況，并通過隸屬函數進行綜合評價，結果表明，最適合寧夏地區紅地球施用的膨大劑為葡提粒豐，濃度為5.7 mL/kg處理時的隸屬函數值相對最大。

關鍵詞：紅地球；葡萄；膨大劑；果實；產量；寧夏；隸屬函數

中圖分類號： S663.101文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2017）17-0135-06

通信作者：張亞紅，博士，教授，博士生導師，主要從事設施園藝環境研究。E-mail：zhyhcau@sina.com。葡萄膨大劑是一種植物生長調節劑，是根據細胞分裂素結構人工合成的物質[1]，是集植物生長調節劑和微量元素于一體的現代農業高科技產品，屬于農藥范疇，具有加速細胞分裂，促進細胞增大、分化和蛋白質合成，提高坐果率，促進果實增大的作用，可使葡萄提早10～15 d成熟、增糖0.5～2.0度、增產20%以上[2]。在生產上，不同植物果實使用的膨大劑內容物有所不同，主要成分為氯吡脲（N-2-氯-4-吡啶基苯-N′-苯基脲，簡稱CPPU）、赤霉素等[3]。氯吡脲是由美國Sondoz公司最早研發，日本協和發酵工業株式會社于1985年首先開發應用，我國于20世紀80年代后期從日本引進，1992年獲農業部批準。赤霉素為赤霉酸類物質的統稱，一般分為自由態及結合態2類，而赤霉酸是1938年由日本藪田貞治郎、住木諭介從赤霉菌培養基的濾液中分離得到并鑒定命名，到1983年已分離和鑒定出60多種。

膨大劑在設施葡萄上的應用，一些專家學者做了大量研究。買買提等認為，花前使用GA3 40 mg/L+奇寶（20%赤霉酸水劑）50 mg/L處理無核白雞心葡萄能達到增大果穗的效果，果穗長度增長5 cm，寬度增加2.3 cm，質量增加656.0 g；劉興華等研究發現，葡萄經膨大素處理會出現果梗硬化現象[4]；張鈺等認為，膨大劑對葡萄果實的使用效果受品種、果實生長發育狀況、栽培技術、膨大劑使用時間等因素的影響[5-6]；侯玉茹測定膨大劑在葡萄中的殘留量時發現，CPPU和GA3均可使夏黑、巨峰葡萄果實的可溶性固形物含量上升、可滴定酸含量下降，且以巨峰葡萄100 mg/L GA3處理時效果尤為明顯[7]；湯小寧等研究認為，不同濃度膨大劑對葡萄果實的影響達到極顯著差異水平，以每10 mL膨大劑加水0.8 kg最為合適[8]；李永華等發現，紅地球葡萄在果徑1.4～1.7 cm時用膨大劑A 10 000倍液或膨大劑B 50 000倍液處理，可有效增大果實粒徑達到2.5～3.0 cm，且多次使用增效不明顯[9]。

為驗證膨大劑在寧夏地區紅地球葡萄上的使用效果，本試驗以寧夏回族自治區永寧縣小任果業栽培的紅地球葡萄為材料，采用4種不同類型膨大劑進行處理，測定葡萄相關指標的變化，以獲得最適合寧夏回族自治區使用的膨大劑種類和濃度，以促進當地葡萄產業的可持續發展。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2015年6—10月在寧夏回族自治區銀川市永寧縣小任果業種植基地1區進行，該基地位于109國道旁，海拔1 433 m，屬中溫帶干旱氣候區，大陸性氣候特征十分明顯；年有效積溫為3 300 ℃，夏季月平均氣溫20 ℃以上，晝夜溫差大；光資源豐富，日照長；年降水量為202 mm，相對較低且分布不均勻，蒸發量為1 400～2 600 mm；土質為淡灰鈣土，質地以沙壤土為主，有效土層厚15～80 cm。

1.2試驗材料

2年生紅地球葡萄，生長健壯、長勢一致且無病蟲害，株行距為0.5 m×1.3 m，東西走向。4種葡萄膨大劑，分別為河南安陽全豐生物科技有限公司生產的99%氯吡脲原藥；上海通蔚生物科技有限公司生產、濃度≥98%的芐氨基嘌呤粉劑，主要成分為6-芐基腺素；粒豐農業科技有限公司生產的98%葡提粒豐粉劑，主要成分為6-糖基氨基嘌呤；陜西大成農業科技有限公司生產的99%葡豐靈可溶性液劑，主要成分為植物細胞分裂素、防落素、防裂劑。

1.3試驗設計

試驗于2015年6月23日進行，采用隨機區組設計，共設置13個處理（表1），每處理隨機選取3株，用配制的各濃度藥液蘸葡萄果穗。重復3次，并采用統一的管理、灌溉、施肥措施。

1.4測定內容及方法

1.4.1葡萄生長發育過程中相關指標的測定每處理隨機選擇長勢基本一致的3張葉片，使用SPAD葉綠素儀測定葡萄葉片的葉綠素含量，計算其平均值；每果穗取下、中、上3個

表1試驗設計

膨大劑種類處理編號使用濃度（mL/kg）氯吡脲（T1）T1-12.3T1-23.3T1-34.3芐氨基嘌呤（T2）T2-15.3T2-28.3T2-310.3葡提粒豐（T3）T3-15.7T3-26.7T3-37.7葡豐靈（T4）T4-12.3T4-23.3T4-34.3清水（對照）CK0.0

部位，每個部位取5粒果實，用游標卡尺每隔7 d測量1次果實的縱、橫徑[10]，單位為mm，測量精度為0.02 mm；采用手持式微糖度儀測定果實的可溶性固形物：用卷尺測量穗長、穗寬。

1.4.2葡萄內在品質的測定分別采用蒽酮比色法、酸堿中和法、鉬蘭比色法測定成熟葡萄可溶性糖、可滴定酸、維生素C的含量[11-16]。

1.4.3產量測定葡萄成熟期時，采用稱重法分別測定葡萄的單穗質量（g）、單粒質量（g）、株產（g）、單位面積產量（單產，kg/hm2）。

1.5數據處理

采用SPSS 17.0、Excel軟件對數據進行統計分析；采用模糊數學隸屬函數值法進行綜合評價，隸屬函數值x（ij）計算公式為endprint

x（ij）=（xij-xjmin）/（xjmax-xjmin）。

式中，x（ij）表示i種類j指標的隸屬值；xij表示i種類j指標的測定值；xjmax、xjmin分別為測定指標的最大值和最小值。

2結果與分析

2.1不同膨大劑對葡萄果實生長動態變化的影響

2.1.1不同膨大劑對葡萄果實橫縱徑的影響由圖1可見，6月25日至9月17日，4種膨大劑處理的葡萄果粒變化趨勢基本相似，都呈逐漸增大趨勢；氯吡脲（T1）處理的果穗，成熟期時T1-2處理的果粒橫、縱徑相對最大，分別為2.48、2.64 cm；芐氨基嘌呤（T2）處理的葡萄果粒，成熟期時T2-2處理的果粒橫、縱徑相對最大，分別為2.48、2.68 cm；葡提粒豐（T3）3個濃度處理對葡萄果粒均有一定的膨大作用，其相互間差距較小，其中T3-1處理成熟期的葡萄果粒橫、縱徑相對最大，分別為2.52、2.68 cm；葡豐靈（T4）3個濃度處理的葡萄果穗中，總體而言，T4-3處理與對照差異不明顯，而 T4-1、T4-2處理明顯大于對照，T4-2處理成熟期的果粒橫、縱徑相對最大，分別為2.48、2.64 cm。

2.1.2不同膨大劑對葡萄果穗穗長、穗寬的影響由圖2可見，氯吡脲3個濃度處理與對照相比，果穗的穗長、穗寬均有所增加，尤其施用氯吡脲第2周，穗長、穗寬較對照增長快；葡萄整個生育期，T1-2、T1-1處理的穗長較T1-3處理、CK增長快，且成熟期時T1-2處理的葡萄穗長相對最長；7月9日—8月20日，T1-2、T1-3處理的穗寬出現明顯增加，且T1-2處理的穗寬大于T1-3；成熟期時，T1-2處理的穗寬相對較寬。因此，3.3 mL/kg（T1-2處理）是氯吡脲較合適的濃度。

由圖3可見，芐氨基嘌呤3個濃度處理與對照相比，果穗的穗長、穗寬均有所增加，且施用7 d時的穗長、穗寬較對照有明顯增長；葡萄整個生育期，T2-2、T2-1處理的穗長較T2-3、CK增長快；成熟期時T2-1、T2-2、T2-3處理的穗長相差不大；T2-1、T2-2、T2-3處理的穗寬增長趨勢基本一致，成熟期時T2-2處理的穗寬相對最寬。綜合穗長、穗寬，芐氨基嘌呤以濃度5.3、8.3 mL/kg處理相對較好。

由圖4可見，葡提粒豐3個濃度處理與對照相比，果穗的穗長、穗寬均有所增加，且施用7 d時的穗長、穗寬較對照有明顯增長；葡萄整個生育期，T3處理的穗長較CK增長快，不同濃度間差異不大；成熟期時，T3-1處理的穗長相對較長；T3-2處理的穗寬明顯高于CK、T3-1、T3-3處理。

由圖5可見，葡豐靈3個濃度處理與對照相比，果穗的穗長、穗寬也均有所增加，施用7 d時的穗長、穗寬較對照有明顯增長；葡萄整個生育期，T4處理的穗長較CK增長快，其中T4-3處理的穗長相對最長；T4-2處理的穗寬相對最寬，且明顯大于T4-1、T4-3處理。

2.2不同膨大劑對葡萄果實品質的影響

2.2.1不同膨大劑對葡萄果實外觀品質的影響由表2可見，不同濃度膨大劑處理的葡萄果實橫徑、縱徑、穗長、穗寬有明顯差異；T1-2、T2-2、T3-1、T3-2、T3-3、T4-2、T4-3處理的果實橫徑、縱徑、穗寬與對照相比差異顯著（P<005）；T3-1處理的果粒橫徑相對最大，為 25.89 cm，比對照高11.26%，顯著高于T1-1、T1-3、T2-1、T2-3、T4-1處理（P<0.05），與T1-2、T2-2、T3-2、T3-3、T4-2、T4-3處理差異不顯著（P>0.05）；T1-1、T1-3、T2-1、T2-3、T4-1處理的果粒橫徑與對照差異不顯著（P>0.05）；不同膨大劑處理的果粒縱徑由大到小依次為T3-1>T4-1>T3-2>T4-3>T3-3>T2-2>T1-2>T2-1>T4-2>T2-3>T1-3> T1-1>CK，其中以T3-1處理的相對最大，比CK高16.31%；除T1-1、T1-3、T2-3處理外，其他處理的縱徑顯著大于對照（P<0.05）；不同膨大劑處理的穗長由長到短順序為T2-1>T2-2>T2-3>T4-3≈T3-2>T3-1>T4-1>T4-2>T1-2>T3-3>T1-1>T1-3>CK，其中T2-1處理的穗長相對最長，為366 cm，比對照長19.61%；除T2-1、T2-2處理的穗長與對照顯著差異（P<0.05）外，其他處理與對照差異不顯著（P>0.05）；不同膨大劑處理的穗寬顯著高于CK（P<0.05），穗寬由大到小順序為T2-2> T4-2>T2-3>T2-1>T3-1>T4-3≈T4-1≈T1-3>T1-2>T1-1>T3-3>T3-2>CK，其中T2-2處理的穗寬相對最寬，為227 cm，比對照寬26.11%。表2不同膨大劑對葡萄果實外觀品質的影響

處理果粒橫徑（cm）果粒縱徑（cm）穗長（cm）穗寬（cm）T1-123.26±0.52c24.17±0.49de323±13.64ab210±7.64abT1-225.03±0.70ab26.80±0.57abc330±7.64ab212±1.67abT1-323.71±0.78bc25.81±1.01cde309±10.91b213±2.08abT2-124.02±0.42bc26.23±0.25abcd366±12.63a221±7.26aT2-225.03±0.69ab26.81±0.77abc356±13.61a227±10.14aT2-323.94±0.20bc25.84±0.33cde351±7.26ab223±10.13aT3-125.89±0.75a28.03±0.67a346±14.57ab217±3.33aT3-225.27±0.89ab27.55±0.51abc348±9.27ab197±8.82bT3-325.79±0.65a27.03±0.96abc328±23.09ab208±6.01abT4-124.18±0.43bc27.69±1.03ab345±10.92ab213±8.63abT4-225.23±0.15ab26.02±1.83bcd340±13.22ab225±7.72aT4-325.23±0.15ab27.21±0.05abc348±12.29ab213±3.72abCK23.27±0.17c24.10±0.27e306±4.41b180±7.64c注：同列數據后不同小寫字母表示處理間差異顯著（P<0.05）。表3、表4同。endprint

2.2.2不同膨大劑對葡萄果實內在品質的影響由表3可見，不同濃度膨大劑處理的葡萄果穗可溶性固形物、可溶性糖、維生素C、可滴定酸的含量有明顯差異；各處理的可溶性固形物含量由大到小順序為T1-2>T1-3>T4-3>T3-3>T3-2>T3-1>T4-1>T4-2>T2-2>T2-3>T2-1>CK，其中T1-2處理的可溶性固形物含量相對最高，為2132%，比對照高17.73%；除T1-2、T1-3、T3-2、T3-3、T4-3處理的葡萄果穗可溶性固形物含量與對照差異顯著（P<0.05）外，其他處理與對照差異不顯著（P>0.05）；芐氨基嘌呤（T2）3個濃度處理的葡萄果穗可溶性固形物含量相互間差異不顯著（P>0.05），其中以T2-2處理相對較好。各處理可溶性糖含量由高到低順序為T2-2>T1-2>T4-1>T2-1>T4-3>T1-3>T4-2>T2-3>T3-2>T3-1>T3-3>T1-1>CK；除T1-1、T3-1、T3-2、T3-3處理外，其他處理的可溶性糖含量與CK差異顯著（P<0.05）；氯吡脲（T1）3個濃度處理中，T1-1處理的可溶性糖含量與T1-2、T1-3差異顯著（P<0.05），T1-2、T1-3處理之間差異不顯著（P>0.05），其中T1-2處理的可溶性糖含量相對較高，為11.64%；芐氨基嘌呤（T2）3個濃度處理可溶性糖含量相互間差異顯著（P<0.05），其中T2-2處理的可溶性糖含量相對最高，為12.27%，比對照高36.48%；葡提粒豐、葡豐靈3個濃度處理的葡萄可溶性糖含量相互之間差異不顯著（P>005）。各處理維生素C含量由高到低順序為T2-3>T1-2>T2-2>T3-2>T2-1>T3-1>T3-3>T4-1>T4-3>T1-3>T4-2>T1-1>CK；T1-2、T2-1、T2-2、T2-3、T3-2處理的維生素C含量與CK差異顯著（P<005），其他處理與CK差異不顯著（P>0.05）；氯吡脲3個濃度處理中，T1-1處理的維生素C含量與T1-3處理差異不顯著，T1-2處理的維生素C含量相對較高，為268.0 mg/kg，與T1-1、T1-3處理之間差異顯著（P<0.05）；芐氨基嘌呤3個濃度處理中，T2-3處理的維生素C含量相對最高，為268.9 mg/kg，比對照高17.42%，與T2-1、T2-1處理差異顯著（P<0.05）；葡提粒豐、葡豐靈3個濃度處理的葡萄維生素C含量相互之間差異不顯著（P>0.05）。各處理可滴定酸含量由低到高順序為T4-2≈T4-10.05），但顯著高于T3-1處理（P<0.05）；葡豐靈3個濃度處理的可滴定酸含量相互間差異不顯著（P>0.05）。

2.3不同膨大劑對葡萄產量的影響

由表4可見，不同濃度膨大劑處理的紅地球葡萄單粒質量、單穗質量、株產、單產有明顯差異；除T1-1、T1-3、T2-3、T4-1、T4-2處理的單粒質量與對照差異不2.4綜合評價

采用模糊隸屬函數綜合評價不同濃度膨大劑對葡萄果穗生長發育的影響。由表5可見，不同膨大劑處理的隸屬函數值由大到小為T3-1（0.79）>T3-2（0.75）>T2-2（0.69）>T1-2（0.66）>T1-3（0.59）>T1-1（0.58）>T4-3（057）>T3-3（0.56）>CK（0.54）>T4-1（0.53） >T2-1（051）>T4-2（0.47） >T2-3（0.46），其中T3-1處理的隸屬函數值相對最大，說明T3-1處理（葡提粒豐5.7 mL/kg）對葡萄的膨大效果相對最好。

3結論與討論

結合氯吡脲等4種膨大劑處理葡萄的果實橫縱徑、穗長、穗寬、可溶性糖含量、維生素C含量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、單粒質量、單穗質量、株產、單產等綜合表現發現，適合處理紅地球葡萄的膨大劑依次為葡提粒豐、葡豐靈、芐氨基嘌呤、氯吡脲，其中葡提粒豐5.7 mL/kg是相對最為合適的處理，葡萄的生長、品質、產量等表現明顯優于其他處理。

買買提·買那洪等在無核白雞心葡萄上應用膨大劑發現，不同濃度的膨大劑對果實的影響不同，膨大劑濃度不是越高越好[4]，葡萄過量、過頻使用膨大劑，果粒會產生裂果、畸形、掉果等現象。本試驗在紅地球上應用葡豐靈，雖然果實橫縱徑、穗長、穗寬等外觀品質表現良好，但果實腐爛較為嚴重，說明該膨大劑可能不適合在寧夏地區紅地球葡萄上的使用。何進尚等對寧夏地區紅地球葡萄使用膨大劑，結果表明，膨大處理的葡萄果粒質量、粒徑均與對照差異顯著，而果實生育期延長、成熟期較對照推遲[17]。本試驗并未出現成熟期推遲的現象，究其原因可能與使用的膨大劑種類不同有關。

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