別宇輝,賴永輝,趙 禹,張鈺楊,王 迅
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,四川成都 611130;2.資中縣多種經(jīng)營站,四川資中 641200;3.內(nèi)江師范學(xué)院,四川內(nèi)江 641100;4.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)果蔬研究所,四川成都 611130)
“春見” 橘橙(Citrus reticulata×C.sinensis‘Harumi’)源于日本靜岡縣果樹試驗(yàn)場,以“清見”橘橙和F-2432椪柑雜交育成。春見橘橙是四川省種植面積最大的晚熟橘橙,長勢較強(qiáng),果實(shí)品質(zhì)優(yōu)良,無核,糖度高,果肉脆嫩、多汁、極易化渣,深受消費(fèi)者喜愛[1]。
黃腐酸鉀能促進(jìn)植株形態(tài)發(fā)育,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[2-3],現(xiàn)已在多種作物種植中得到廣泛應(yīng)用[4-5]。劉曉涵等發(fā)現(xiàn),黃腐酸鉀能長時間促進(jìn)鹽脅迫下煙株根系發(fā)育,以0.4 g·株-1對鹽脅迫的緩解效果最好[6]。趙永長等發(fā)現(xiàn),干旱脅迫下連續(xù)60 d 隔天葉面噴施1.0 g·kg-1黃腐酸鉀處理,可進(jìn)一步提高烤煙幼苗葉片中抗氧化酶活性,顯著降低幼苗葉片中過氧根離子產(chǎn)生速率及丙二醛含量[7]。謝真銘等研究發(fā)現(xiàn),連續(xù)3年內(nèi)撒施黃腐酸鉀處理?xiàng)蠲?,可使弱樹?fù)壯[8]。有研究表明,植物生理活性的提高可能與高活性腐植酸有關(guān)聯(lián),且黃腐酸鉀可提高植物抗氧化保護(hù)酶活性,進(jìn)而一定程度上延緩作物衰老進(jìn)程[9]。
四川盆地屬中亞熱帶濕潤氣候區(qū),熱量條件好,全年溫暖濕潤,氣溫日較差小、年較差大,冬暖夏熱,全年日照時間較短,雨量充沛。長期弱光高濕環(huán)境下,植物的營養(yǎng)生長受抑制,果樹果實(shí)變小、品質(zhì)降低,果實(shí)色澤、風(fēng)味、形狀欠佳,糖酸比及可溶性固形物含量均下降[10]。黃腐酸鉀肥處理可有效提高果樹抗性和果實(shí)品質(zhì),但對春見橘橙作用還未見報(bào)道。我們采用黃腐酸鉀對春見橘橙進(jìn)行根灌處理,探究黃腐酸鉀肥料對四川盆地春見橘橙抗逆性及果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系,為生產(chǎn)提供依據(jù)。
植株品種為4 年生春見橘橙,砧木為香橙(CitrusjunosSieb.ex Tanaka),栽種株行距為4 m×4 m。試驗(yàn)地為四川省蒲江縣鶴山鎮(zhèn),地理坐標(biāo)東經(jīng)103°51′、北緯30°18′。亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,年均溫約16.8 ℃,常年無霜期約302 d。
黃腐酸鉀肥設(shè)清水(對照)、5 g·L-1、10 g·L-1、15 g·L-1和20 g·L-1共5 個處理。選取樹勢一致、生長健壯的植株,采用5 L·棵-1根灌處理。每個處理完成3 個重復(fù),單株為1 個重復(fù),共18 株。黃腐酸鉀肥共施加3 次,分別于2020 年11 月7 日、2020 年12 月2日、2020年12月27日施入。
在每株樹東南西北4 個方向隨機(jī)采取大小均勻、成熟度一致的果實(shí)4 個,同時在每株樹東南西北4 個方向各采集功能葉片2 片,每棵樹采集8 片。迅速用冰盒將采集后的果實(shí)與葉片樣品帶回實(shí)驗(yàn)室檢測相關(guān)指標(biāo)。
1)葉片抗逆指標(biāo)。采用氮藍(lán)四唑(NBT)還原法測定超氧化物歧化酶(SOD)活性、硫代巴比妥酸測定丙二醇(MDA)含量[11];高錳酸鉀滴定法測定過氧化氫酶(CAT)活性、愈創(chuàng)木酚法測定過氧化物酶(POD)活性[12]。
2)果實(shí)外觀品質(zhì)。使用游標(biāo)卡尺測量果實(shí)縱、橫徑,計(jì)算果形指數(shù)(果形指數(shù)=果實(shí)縱徑/果實(shí)橫徑);使用百分之一電子天平測定單果質(zhì)量;手持硬度計(jì)測定果實(shí)帶皮硬度。
3)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)。使用RA-250 手持式糖度計(jì)測定可溶性固形物含量,用NaOH 滴定法測量可滴定酸含量,用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[12]。
4)果實(shí)功能物質(zhì)含量。用2,6-二氯酚靛酚法測量維生素C 含量[13]。考馬斯亮藍(lán)法測定可溶性蛋白含量[11];用分光光度計(jì)測其在595 nm 處的吸光度值,利用標(biāo)準(zhǔn)曲線確定可溶性蛋白含量。
使用Microsoft Excel 2019 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。使用SPSS 22.0作方差分析,使用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性分析。
由表1 可知,經(jīng)黃腐酸鉀處理后,春見橘橙葉片中丙二醇含量呈先升高后降低的趨勢且均顯著高于對照,當(dāng)黃腐酸鉀肥濃度為20 g·L-1時,春見橘橙葉片的丙二醛含量達(dá)到最大值。在抗氧化物酶活性中,經(jīng)黃腐酸鉀處理后,春見橘橙葉片中POD 活性、CAT 活性整體呈上升趨勢且均顯著高于對照,春見橘橙葉片中POD 活性在濃度為15 g·L-1處理時達(dá)到最高,CAT活性在濃度為20 g·L-1處理時達(dá)到最高。4 種處理的SOD 活性中,只有濃度為5 g·L-1時高于對照,但與對照無顯著差異,其余3種處理均低于對照。
表1 根灌黃腐酸鉀對春見橘橙葉片抗逆指標(biāo)的影響
由表2 可知,經(jīng)黃腐酸鉀處理后,春見橘橙果實(shí)的單果質(zhì)量整體呈上升趨勢且均顯著高于對照,濃度為20 g·L-1處理時,春見橘橙果實(shí)的單果質(zhì)量最高。經(jīng)黃腐酸鉀處理后,春見橘橙果實(shí)的果形指數(shù)和果實(shí)帶皮硬度2 個指標(biāo)變化規(guī)律不明顯,其中果形指數(shù)在濃度為5 g·L-1和10 g·L-1處理時顯著高于對照,其余2個處理與對照相比無顯著差異;而果實(shí)帶皮硬度整體較對照下降,其中濃度為10 g·L-1和15 g·L-1處理時顯著低于對照,其余2 個處理與對照相比無顯著差異,同時各濃度處理之間也無顯著差異。
表2 根灌黃腐酸鉀對春見橘橙果實(shí)外觀品質(zhì)指標(biāo)的影響
由表3 可知,經(jīng)黃腐酸鉀處理后,春見橘橙果實(shí)的可溶性固形物含量、可滴定酸含量、可溶性糖含量呈先增高后降低的趨勢,其中可溶性固形物含量和可溶性糖含量在濃度為5 g·L-1處理時達(dá)到最高并顯著高于對照組;可滴定酸在濃度為5 g·L-1和10 g·L-1處理時顯著高于對照,在濃度為15、20 g·L-1處理時顯著低于對照且在20 g·L-1處理時達(dá)到最低。經(jīng)處理后,春見橘橙果實(shí)的固酸比呈先降低后增高的趨勢,且在20 g·L-1處理時達(dá)到最高,顯著高于對照組,在濃度為5、10 g·L-1處理時固酸比較低,均顯著低于對照。
表3 根灌黃腐酸鉀對春見橘橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的影響
由圖1可知,經(jīng)黃腐酸鉀處理后,果實(shí)中維生素C含量除濃度為10 g·L-1處理時顯著低于對照外,其余處理與對照相比有一定提高但差異不顯著。由圖2 可知,經(jīng)黃腐酸鉀處理后,春見橘橙果實(shí)的可溶性蛋白含量除濃度為5 g·L-1處理時顯著高于對照外,其余處理較對照均無顯著差異。結(jié)果表明,黃腐酸鉀處理對春見橘橙果實(shí)功能性物質(zhì)含量作用不明顯,其可能對春見橘橙果實(shí)可溶性蛋白含量有一定提高作用,但只有5 g·L-1處理時對春見橘橙果實(shí)可溶性蛋白含量有顯著提高作用。
圖1 根灌黃腐酸鉀對春見橘橙果實(shí)中維生素C含量的影響
圖2 根灌黃腐酸鉀對春見橘橙果實(shí)中可溶性蛋白含量的影響
綜合分析抗逆性指標(biāo),春見橘橙葉片的丙二醛含量、POD 活性、CAT 活性隨黃腐酸鉀肥的根灌處理濃度升高而整體呈上升趨勢。在SOD 活性中,只有濃度為5 g·L-1、15 g·L-1處理時高于對照組,在濃度為20 g·L-1處理時顯著低于對照。在前人的研究中,黃腐酸鉀肥對于多種作物抗逆性有提高作用[14-15],與本試驗(yàn)研究結(jié)果相一致。在本試驗(yàn)中,黃腐酸鉀肥施用對于春見橘橙葉片抗逆性有促進(jìn)作用,且在高濃度下效果最為顯著,本試驗(yàn)中濃度為20 g·L-1處理時最佳,但對于SOD 的活性體現(xiàn)為低濃度促進(jìn)、高濃度抑制,其原因還有待進(jìn)一步試驗(yàn)探究。
綜合果實(shí)外觀品質(zhì)指標(biāo)分析,經(jīng)黃腐酸鉀肥處理后,春見橘橙果實(shí)的單果質(zhì)量顯著提高,且在濃度為20 g·L-1處理時達(dá)到最大值,提高了果實(shí)的品質(zhì),與前人在黃腐酸鉀對黃瓜果實(shí)品質(zhì)的影響研究中表現(xiàn)一致[16]。本試驗(yàn)中,黃腐酸鉀肥對春見橘橙果實(shí)的果形指數(shù)及果實(shí)帶皮硬度的作用效果不明顯,甚至對果實(shí)帶皮硬度有輕微的降低作用。
分析果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)發(fā)現(xiàn),黃腐酸鉀肥處理后,春見橘橙果實(shí)的可溶性糖、可溶性固形物均得到了提高,在高濃度處理下可滴定酸含量降低,固酸比表現(xiàn)出低濃度降低、高濃度升高的特點(diǎn),提高了果實(shí)的品質(zhì)。在前人的研究結(jié)果中,任節(jié)紅等發(fā)現(xiàn)黃腐酸鉀作為腐植酸類肥料可提高柑橘果實(shí)可溶性固形物含量[17],龐曉燕發(fā)現(xiàn)添加黃腐酸可使黃瓜可溶性糖含量提高[16],與本試驗(yàn)研究結(jié)果相一致。在水果鮮食中,最宜高糖中酸,綜合本試驗(yàn)結(jié)果分析,濃度為15、20 g·L-1處理對于春見橘橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)提高效果最為明顯。黃腐酸鉀處理對春見橘橙果實(shí)功能性物質(zhì)含量的影響無明顯差異,而龐曉燕發(fā)現(xiàn)添加黃腐酸可提高黃瓜果實(shí)維生素C 含量[16],在作物上的研究結(jié)果也證明黃腐酸鉀可以提高功能性物質(zhì)含量[18-20]。不過,黃腐酸鉀對不同物種的作用效果有所不同。
根灌黃腐酸鉀總體上能夠提高春見橘橙的抗逆性、果實(shí)品質(zhì)。在4 種不同濃度的處理中,結(jié)合本試驗(yàn)內(nèi)在指標(biāo)和外在指標(biāo)判斷可得出結(jié)論,當(dāng)黃腐酸鉀在20 g·L-1濃度根灌時效果最佳。