瑞恩鈣處理對(duì)黃冠梨果皮褐斑病發(fā)生及鈣含量的影響

王永博,李 勇,李 曉,韓彥肖,王亞茹,王迎濤

(河北省農(nóng)林科學(xué)院 石家莊果樹研究所,河北 石家莊 050061)

瑞恩鈣處理對(duì)黃冠梨果皮褐斑病發(fā)生及鈣含量的影響

王永博,李 勇,李 曉,韓彥肖,王亞茹*,王迎濤*

(河北省農(nóng)林科學(xué)院 石家莊果樹研究所,河北 石家莊 050061)

為了解鈣與黃冠梨果面褐斑病發(fā)生的關(guān)系,于套袋前用瑞恩鈣對(duì)黃冠梨果實(shí)進(jìn)行處理,統(tǒng)計(jì)褐斑病發(fā)生率并測定果皮中鈣的含量。結(jié)果表明:瑞恩鈣處理的果實(shí)褐斑病發(fā)生率降低,其中浸果和葉面噴施處理與套3層袋對(duì)照間存在顯著性差異,但均顯著高于不套袋處理的；在花后40～80 d,鈣處理果皮中的總鈣含量較套3層袋對(duì)照高,其中浸果處理與套3層袋對(duì)照間的差異達(dá)到了顯著水平；在花后100 d至果實(shí)成熟,瑞恩鈣處理果皮中的總鈣含量顯著低于不套袋處理的。

黃冠梨;套袋; 瑞恩鈣；鈣含量;褐斑病

黃冠梨以其外形優(yōu)、品質(zhì)佳、抗性強(qiáng)、結(jié)果早、適應(yīng)性強(qiáng)等諸多優(yōu)良特性[1],在我國華北、西北以及長江中下游地區(qū)廣泛栽植,而且套袋技術(shù)已在黃冠梨生產(chǎn)上得到大面積推廣應(yīng)用[2-3]。然而,在果實(shí)成熟季節(jié)及貯藏期間,套袋黃冠梨表面易發(fā)生褐斑病,褐斑發(fā)生在果面皮孔周圍,嚴(yán)重時(shí)多個(gè)皮孔周圍花斑延伸連成一片,形成不規(guī)則花斑區(qū)[4],嚴(yán)重影響果實(shí)的外觀品質(zhì)及商品價(jià)值。研究發(fā)現(xiàn),套袋影響果實(shí)生長發(fā)育的微域環(huán)境,會(huì)降低果實(shí)的蒸騰速率,改變果實(shí)所處的溫濕度[5-6],這是黃冠梨果面形成褐斑的原因之一。關(guān)軍鋒等[7-8]研究發(fā)現(xiàn),黃冠梨褐斑病是一種生理性病害,與果皮組織缺鈣有密切關(guān)系。因此,適時(shí)補(bǔ)充果實(shí)鈣素提高果實(shí)鈣含量是非常必要的。大量研究結(jié)果表明,果實(shí)對(duì)鈣的吸收高峰期主要發(fā)生在幼果期[9-10]；隨著細(xì)胞膨大,鈣吸收速度減緩,且果實(shí)中鈣的相對(duì)含量隨果實(shí)體積的增大而下降[11]。如‘黃花’和‘湘南’梨果肉細(xì)胞中總鈣含量在幼果發(fā)育前期較高,以后呈下降趨勢(shì)[12]。因此,本研究在幼果期采取不同措施進(jìn)行補(bǔ)鈣,以探明早期補(bǔ)鈣對(duì)黃冠梨果實(shí)鈣含量的影響及其與果皮褐斑病發(fā)生的關(guān)系,為生產(chǎn)上防治套袋黃冠梨褐斑病的發(fā)生提供應(yīng)用及理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試?yán)嫫贩N為8年生的黃冠梨,栽植株行距為3 m×4 m；樹勢(shì)中庸,生長發(fā)育正常,進(jìn)行常規(guī)田間管理。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)處理,分別為:0.1%瑞恩鈣浸果;葉面噴0.1%瑞恩鈣;用0.1%瑞恩鈣浸泡的脫脂棉綁縛于果柄。各處理從4月下旬開始,每5 d處理1次,共處理3次?；ê?0 d套透光率為0的灰紙+黑紙+白綿紙3層紙袋。以噴施清水的幼果于花后30 d套上述3層袋(套3層袋處理, CK1)和不套袋(裸果, CK2)的果實(shí)作為對(duì)照。單株小區(qū),每個(gè)處理3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。從花后40 d開始,每隔10 d取樣調(diào)查1次果實(shí)的發(fā)病情況,直至花后110 d,共調(diào)查8次,每次每個(gè)處理隨機(jī)調(diào)查果實(shí)200個(gè)。計(jì)算果實(shí)發(fā)病率(發(fā)病果實(shí)數(shù)/調(diào)查果實(shí)數(shù)×100%)。同時(shí),每次每個(gè)處理取10個(gè)果,將果實(shí)清洗干凈后削取果皮,用液態(tài)氮處理后冷凍,用于鈣含量的測定。

1.2.2 測定項(xiàng)目與方法 按照小西茂毅等[13]的方法，用AA-6200型原子吸收分光光度計(jì)測定果皮的鈣總量。

采用SAS 8.0統(tǒng)計(jì)軟件分析試驗(yàn)結(jié)果,用Duncan’s新復(fù)極差檢驗(yàn)法進(jìn)行多重比較,差異顯著性水平為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 鈣處理對(duì)黃冠梨褐斑病發(fā)生率的影響

從表1可以看出，瑞恩鈣處理與套3層袋對(duì)照(CK1)一樣,果實(shí)均在花后80 d出現(xiàn)褐斑病,并且隨著果實(shí)的膨大和成熟,褐斑病發(fā)生率逐漸增加。在調(diào)查的各個(gè)階段,瑞恩鈣浸果處理果實(shí)褐斑病的發(fā)生率均較葉面噴鈣、果柄處理和CK1低。在花后110 d,瑞恩鈣浸果處理果實(shí)的褐斑病發(fā)生率顯著地低于CK1,為7.5%;而果柄處理果實(shí)的褐斑病發(fā)生率與CK1無顯著性差異。在處理的各個(gè)階段，套袋果的褐斑病發(fā)病率均顯著高于裸果對(duì)照(CK2)。

表1 瑞恩鈣處理對(duì)不同發(fā)育階段黃冠梨果實(shí)褐斑病發(fā)生率的影響 %

注:同列不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。

2.2 鈣處理對(duì)套袋黃冠梨果皮中鈣含量的影響

2.2.1 浸鈣處理對(duì)套袋黃冠梨果皮總鈣含量的影響 黃冠梨果實(shí)經(jīng)浸鈣處理后,其果皮中鈣含量與CK1一樣均呈現(xiàn)先降低之后升高的變化趨勢(shì)(圖1)。在花后40～70 d,浸鈣處理果皮中的鈣含量均顯著高于CK1和CK2,其中花后40 d的含量最高,為271.5 mg/kg。在花后90 d,瑞恩鈣處理果皮中的鈣含量降到最低,為88.3 mg/kg。在花后90 d后,CK2果皮中的鈣含量快速上升,而瑞恩鈣處理則上升緩慢。在果實(shí)成熟時(shí)(即花后110 d),瑞恩鈣處理果皮的鈣含量為118.6 mg/kg,顯著地高于CK1,但顯著地低于CK2。

圖1 瑞恩鈣浸果處理對(duì)果皮中總鈣含量的影響

2.2.2 噴鈣處理對(duì)套袋黃冠梨果皮中鈣含量的影響 對(duì)葉片噴施瑞恩鈣后,果皮中總鈣含量呈現(xiàn)逐漸降低的變化趨勢(shì)(圖2)。在花后40～50 d,噴施瑞恩鈣處理的果皮中總鈣含量顯著地高于CK1和CK2。此后隨果實(shí)發(fā)育,瑞恩鈣處理和CK1果皮中的鈣含量均逐漸降低,且它們之間無顯著性差異。在花后100～110 d,噴施瑞恩鈣和CK1果皮中的鈣含量均低于CK2,而在花后110 d,它們之間的差異達(dá)到顯著水平。

圖2 瑞恩鈣噴葉處理對(duì)果皮中總鈣含量的影響

2.2.3 用鈣處理果柄對(duì)套袋黃冠梨果皮鈣含量的影響 如圖3所示,果柄用瑞恩鈣處理的果皮中總鈣含量變化呈現(xiàn)“V”形的趨勢(shì)。在整個(gè)測定時(shí)期內(nèi),鈣處理與兩個(gè)對(duì)照間果皮中總鈣含量基本上無顯著差異,除了在果實(shí)成熟時(shí)(花后110 d)CK2顯著高于瑞恩鈣處理和CK1外。

圖3 用瑞恩鈣處理果柄對(duì)果皮中總鈣含量的影響

2.2.4 不同處理對(duì)套袋黃冠梨果皮鈣含量影響的對(duì)比分析 對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),浸果處理可顯著地提高黃冠梨果皮中的鈣含量,例如：在花后40 d,浸瑞恩鈣處理的果皮鈣含量分別較噴施葉片和果柄處理提高了19.2%和27.3%；在果實(shí)成熟期(花后110 d),浸瑞恩鈣處理果皮的鈣含量分別較噴施葉片和果柄處理提高了11.1%和12.9%。

3 討論

本研究結(jié)果表明，黃冠梨幼果期(套袋前)浸果和葉片噴施外源鈣鹽可降低褐斑病的發(fā)生率。這與韓彥肖等[14]的研究結(jié)果一致。但在本研究中,果柄處理與套3層袋對(duì)照間褐斑病的發(fā)生率差異不顯著。

套袋黃冠梨在7月中下旬至成熟果面容易發(fā)生褐斑病,眾多研究證明Ca含量低與褐斑發(fā)生有密切關(guān)系[6,15]。補(bǔ)鈣肥是增加果實(shí)含鈣量的途徑之一,其效果與噴鈣時(shí)期和方式有關(guān)。根據(jù)果實(shí)吸收Ca素高峰多在果實(shí)發(fā)育早期的特點(diǎn)[6],本研究對(duì)套袋前處于細(xì)胞分裂期的黃冠梨幼果進(jìn)行鈣制劑瑞恩鈣處理,其中浸果處理能顯著增加果實(shí)整個(gè)發(fā)育期果皮中鈣的含量,而葉面噴施及果柄處理果皮中鈣的含量雖然比清水處理且套3層袋的對(duì)照高,但差異不顯著。Huang等[16]研究也發(fā)現(xiàn)噴施鈣鹽不能增加果實(shí)中的鈣含量。究其原因：首先,對(duì)葉片噴施鈣液時(shí)，噴施到果實(shí)表面的鈣數(shù)量有限,而且果實(shí)對(duì)其表面的鈣吸收缺乏主動(dòng)機(jī)制,此外其吸收鈣還會(huì)受天氣的影響;其次，果實(shí)表面存在蠟質(zhì)層,氣孔稀疏,吸收鈣的途徑少,阻力大。用含有鈣溶液的棉球處理果柄,也沒有顯著地增加果皮中的鈣含量,這可能與果柄表皮細(xì)胞致密,氣孔或皮孔數(shù)量少有關(guān)。高敏等[17]認(rèn)為浸鈣處理可增加雪花梨中鈣的含量。本研究對(duì)黃冠梨的果實(shí)進(jìn)行浸鈣處理,顯著地增加了果皮中的鈣含量,這主要由于果實(shí)表面附著的溶液多,而且容易形成內(nèi)外濃度梯度和組織內(nèi)外液相的連續(xù)吸收。隨著果實(shí)的膨大,果皮中的鈣向果肉中運(yùn)輸,從而導(dǎo)致果皮中鈣含量與套3層袋的對(duì)照間差異逐漸減小。

本研究還發(fā)現(xiàn),在果實(shí)膨大以前,瑞恩鈣處理及套3層袋的對(duì)照果皮中鈣含量均比裸果高。鈣的分配受到激素的調(diào)節(jié),果實(shí)套袋后,果袋中溫度較外界溫度高,果實(shí)代謝旺盛,所以進(jìn)入果實(shí)中的鈣素增多。在果實(shí)進(jìn)入膨大期后,鈣處理果皮中鈣含量顯著地低于裸果,說明果實(shí)在膨大過程中有1個(gè)吸收鈣的高峰,而果實(shí)套袋影響了此期鈣的吸收,導(dǎo)致其含量不及裸果。盡管前期浸鈣處理增加了果皮中的鈣含量,但與后期裸果中鈣含量相比仍然較低,所以導(dǎo)致鈣處理果皮中鈣含量不及裸果。

綜上所述,套3層果袋不同程度地降低了黃冠梨果皮中鈣的含量,而補(bǔ)鈣處理可增加果皮中鈣的含量,降低褐斑病的發(fā)生率。因此,在生產(chǎn)上除注重果實(shí)套袋前鈣劑的補(bǔ)充外,還應(yīng)加強(qiáng)果實(shí)發(fā)育后期鈣素的補(bǔ)給,以增加果皮中鈣的含量,減少褐斑病的發(fā)生,提高果實(shí)的品質(zhì)。

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(責(zé)任編輯:黃榮華)

Effects of Rui-en Calcium Treatment on Brown Spot Incidence and Calcium Content in “Huangguan” Pear Peel

WANG Yong-bo, LI Yong, LI Xiao,HAN Yan-xiao, WANG Ya-ru*, WANG Ying-tao*

(Shijiazhuang Pomology Research Institute, Hebei Academy of Agricultural and Forestry Sciences,Shijiazhuang 050061, China)

In order to understand the relationship between calcium content and brown spot incidence in “Huangguan” pear peel, we used Rui-en calcium to treat the fruits of “Huangguan” pear before bagging, and conducted a statistical analysis of brown spot incidence and calcium content. The results indicated that the exogenous Rui-en calcium supply in different treatments reduced the incidence of brown spot, and the brown spot incidence in fruit-dipping treatment and foliar spray treatment was significantly lower than that in the three-layer bagging control, but they all were significantly higher than that in the no-bagging treatment. During 40～80 d after flowering, the total calcium content in the calcium-treated fruit peel was higher than that in the fruit peel bagged by three-layer bags, and there was a significant difference in calcium content between fruit-dipping treatment and three-layer bagging control. From the 100th day after flowering to fruit maturing, the total calcium content in the Rui-en-calcium-treated fruit peel was significantly lower than that in the no-bagging treatment.

“Huangguan” pear; Fruit bagging; Rui-en calcium; Calcium content; Brown spot

2016-09-01

國家梨產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(CARS-29-05);河北省財(cái)政專項(xiàng)“梨特色種質(zhì)資源的收集、評(píng)價(jià)及利用”(494-0402-JBN-2D4P); 河北省農(nóng)林科學(xué)院青年基金項(xiàng)目“梨抗黑星病生理機(jī)制研究”(A2015100102)。

王永博(1981─),男,副研究員,博士,主要從事梨育種及果樹生理研究。*通訊作者:王亞茹、王迎濤。

S436.612.1

A

1001-8581(2017)02-0071-03