氮素延迟施用对葡萄成熟期叶片衰老和 果实品质的影响 丁得庆 ，陵军成 （１．甘肃省天祝县古城林场，甘肃天祝７３３２１１；２．甘肃省天祝县林业工作站，甘肃天祝７３３２９９） 摘要：为进一步了解氮肥对葡萄叶片衰老和果实品质的影响，以红地球葡萄为试材，将７５ ｋｇ／６６７ｍ 的追肥量分 别采取不同比例在不同生长发育期施入，研究葡萄成熟期叶片和果实的各生理指标的变化。结果表明：随着氮肥后移 量的增加，叶长、叶宽、鲜质量、生长周期、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和果实可溶性固性物含量、Ｖｃ含量 均增加，而果实可滴定酸含量和果实着色度减少。追氮比例１：１：１的处理的叶片生长周期和果实品质相对最高。由 此可见，适当加大生育后期追氮比例可明显延缓葡萄叶片的衰老进程，有利于延迟采收期和提高品质。 关键词：葡萄；氮肥；叶片衰老；品质 中图分类号：ｓ】４７．２２ 文献标志码：Ａ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｅｌａｙｅｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｎ ｌｅａｆ ｓｅｎｅｓｃｅｎｃｅ ａｎｄ ｆｒｕｉｔ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｕｒｉｎｇ ｇｒａｐｅ ｍａｔｕｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ Ｄｉｎｇ Ｄｅｑｉｎｇ ．Ｌｉｎｇ Ｊｕｎｃｈｅｎｇ （１．Ｇｕｃｈｅｎｇ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｔｉａｎｚｈｕ Ｃｏｕｎｔｙ，Ｔａｎｚｈｕ，Ｇａｎｓｕ ７３３２ １ １； ２．Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｗｏｒｋ Ｓｔｍｉｏｎ ｏｆＴｉａｎｚｈｕ Ｃｏｕｎｔｙ，Ｔａｎｚｈｕ，Ｇａｎｓｕ ７３３２９９） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｏｎ ｔｈｅ ｌｅａｆ ｓｅｎｅｓｃｅｎｃｅ ａｎｄ ｆｒｕｉｔ ｑｕａｌｉｔｙ，ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｏｆ ｌｅａｆ ａｎｄ ｆｒｕｉｔ ｄｕｒｉｎｇ ｍａｔｕｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ Ｒｅｄ Ｇｌｏｂｅ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｗｉｔｈ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｏｔａｌ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ７５ ｋｇ／６６７ｍ２ ａｐｐｌｉｅｄ ｂｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒａｔｉｏ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｇｒｏｗｉｎｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｔａｇｅｓＴｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈ，ｗｉｄｔｈ，ｆｌｅｓｈ ．ｗｅｉｇｈｔ，ｇｒｏｗｔｈ ｃｙｃｌｅ，ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｃｏｎｔｅｎｔ，Ｐｎ，ａｎｄ Ｃｓ ｏｆ ｌｅａｆ ａｎｄ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｏｌｉｄｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ＶＣ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｆｒｕｉｔ ａｌｌ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｎｄ ｔｉｔｒａｔｉｏｎ ａｃｉｄｉｔｙ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｌｏｒ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｄｅｌａｙｅｄ．Ｇｒｏｗｔｈ ｃｙｃｌｅ ｏｆ ｌｅａｆ ａｎｄ ｆｒｕｉｔ ｑｕａｌｉｔｙ ｗａｓ ｂｅｓｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｏｆ １：１：１．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｌｅａｆ ｓｅｎｅｓｃｅｎｃｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｄｅｌａｙｅｄ ｓｉｇｎｉｉｃａｎｔｌｆｙ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｏｆ Ｎ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｌａｔｔｅｒ ｓｔａｇｅ ｏｆ ｖｉｎｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｔｈｕｓ ｆａｖｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｅｌａｙ ｏｆ ｈａｒｖｅｓｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｒｕｉｆｔ ｑｕａｌｉｔｙ． Ｋｅｙ ＷＯｒｄｓ：ｇｒａｐｅ；ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｌ￣ｒｔｉｌｉｚｅｒ；ｌｅａｆ ｓｅｎｅｓｃｅｎｃｅ；ｑｕａｌｉｔｙ 高寒冷凉区是葡萄露地栽培的“禁区”，近 年来通过技术创新，利用阳光和冷资源发展日光温 室红地球葡萄优质高效延后栽培，鲜果产期在 元旦、春节采收，市场需求十分广阔，经济效益极 高。近年来在甘肃天祝县海拔２４００～２８００ １ＴＩ、年 施用氮素可作为葡萄叶片衰老和提高光合作用 的有效手段。本研究在葡萄不同生长发育期采取不 同追氮量处理，重点研究了葡萄成熟期功能叶的形 态结构、光合特征、生理特性变化及果实的品质变 化，旨在为葡萄高效延后栽培下的氮素利用及其衰 平均温度一１．６～１℃的高寒冷凉区发展较快。在葡 萄延后栽培中，如何延长叶片的功能期，促进叶片 老调节提供依据。 １材料与方法 制造更多的光合产物，已成为葡萄延后生产中重要 的研究课题之一。氮素具有延缓作物衰老的作用， 收稿日期：２０Ｉ３－０８—１１ １．１试验地条件与试验设计 试验于２０１０＠２月～２０１１＠２月在甘肃省天祝县 作者简介：丁得庆（１９８５一），男，汉族，本科，助理工程师，主要从事林业技术推广工作。 通讯作者：陵军成（１９７８一），男，汉族，硕士，工程师，主要从事果树栽培生理研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｎｇｇｒａｐｅ２０００＠１６３．ｃｏｒｎ ２０１３．５ ２７ 华藏寺镇水泉村林业高新技术示范园区日光温室内 进行，海拔２４００ ｍ。供试材料为３年生红地球葡萄 植株，南北行向定植，株行距０．７ ｒｎ×１．８ ｍ，每行 宽；用电子游标卡尺测定叶厚；用乙醇提取法…测 定叶绿素含量；用ＴＢＡ法 ０定丙二醛含量；用茚 三酮比色法ｐ 测定脯氨酸含量；用紫外吸光法 测 定ＰＯＤ活性；用氮蓝四唑ＮＢＴ法ｌ２ 测定ＳＯＤ活性； 用ＷＹＴ型手持测糖仪测定可溶性固形物含量；用 酸碱滴定法ｌ４ 测定可滴定酸含量；用紫外吸光法 测定Ｖｃ含量。 定植８株，树形为有干双臂“Ｙ”形，树势中庸， 中短梢修剪，管理水平良好。供试植株开花后每株 选留８穗，每穗留果６０粒，多余果穗、果粒剪除。 试验地土壤０～２０ ｃｍ土层中，有机质含量 ３３．０６ ｇ／ｋｇ，碱解氮含量１４４．４３ ｍｇ／ｋｇ，速效磷 含量１ ５．８９ ｍｇ／ｋｇ，速效钾含量２３６．００ ｍｇ／ｋｇ， ｐＨ８．２。全生育期施纯氮１００ ｋｇ／６６７ｍ （其中做基 净光合速率和气孔导度的测定：于晴朗无风上 午８：３０～１１：３０每处理随机取８～１０片成龄叶，用 美国产ＬＩ一６４００便携式光合仪测定。 利用Ｅｘｃｅｌ、ＤＰＳ软件对试验数据进行差异显 著性分析。 肥２５ ｋｇ／６６７ｍ ，其余用做追肥）、磷肥（Ｐ Ｏ ３０ ｋｇ／６６７ｍ２），钾肥（Ｋ２Ｏ １ ０ ｋｇ／６６７ｍ ）及做基肥的 氮在休眠期一次性开沟深施。 ２结果与分析 ２．１氮素延后施用对叶片生长特性的影响 由表ｌ可知，葡萄氮素延后施用后，葡萄成 熟期主梢基部叶片叶长、叶宽、鲜重和生长周期 试验采取随机区组设计，用作追肥的等量氮 肥设４个不同的追肥处理：Ｎ１（对照，不追肥）； Ｎ２（１：１：０，花后期追５０．００％，果实膨大期追 ５０．００％，果实着色期追０．００％）；Ｎ３（１：２：０， 均提高，叶厚呈现不规则变化。与对照Ｎｌ相比， Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５处理的叶长分别提高６．８５％、 １．８４％、８．８９％、２．０４％，且表现为Ｎ４＞Ｎ２＞Ｎ５＞ Ｎ３，Ｎ４增幅最大，达到显著水平；叶宽分别提高 ３．５２％、３．８５％、７．８７％、６．７２％，且表现为Ｎ４＞Ｎ５ 花后期追３３．３３％，果实膨大期追６６．６７％，果实 着色期追０．００％）；Ｎ４（１：１：１，花后期追 ３３．３３％，果实膨大期追３３．３３％，果实着色期追 ３３．３３％）；Ｎ５（０：２：１，花后期追０．００％，果实 膨大期追６６．６７％，果实着色期追３３．３３％）。随机 抽取相邻３行为１个小区，重复３次。 １．２调查项目和测定方法 ＞Ｎ３＞Ｎ２，Ｎ４增幅最大，但未达到显著水平；鲜 质量分别提高８．３４％、２１．４０％、２６．８９％、９．８６％， 且表现为Ｎ４＞Ｎ３＞Ｎ５＞Ｎ２，Ｎ４增幅最大，达到 显著水平；生长周期分别提高１７．７５％、２８．７４％、 ３７．８４％、１８．６６％，且表现为Ｎ４＞Ｎ３＞Ｎ２＞Ｎ５， Ｎ４增幅最大，达到显著水平。 样品采集在小区中间行进行。在葡萄成熟期分 别采取主梢（不挂果）基部５～７节上的８～１ｏｈ＇－成 龄叶片，记录叶片生理指标，用直尺测定叶长和叶 表１氮素延后施用叶片生长特性变化 不同处理 叶绿素含量／（ｍｇ／ｇ） 净光合速率／（ ｔｏｏｌ ＣＯ２／（ｍ ・ｓ）） 气孔导度／（ｍｏｌ Ｈ Ｏ／（ｍ ’ｓ）） ２８ ２０１３．５ 不同处理叶长、叶宽、鲜质量和生长周期呈现 先上升后下降的趋势说明葡萄不同生长期均需要一 黄化率的宏观影响。氮肥过量延迟施用将影响葡萄 叶片的前后期生长，从而影响葡萄的微观光合特性 和宏观形态生长。 定的氮素，果实着色期（Ｎ２）和花后期（Ｎ５）不 施氮素均影响叶片的前期生长和后期生长，氮肥适 当后移不仅延缓了叶片的衰老速度，而且明显提高 了光合作用，增加了有机物质的积累，氮肥过分延 ２．３氮素延后施用对叶片生理特性的影响 由表３可知，葡萄氮素延后施用后，葡萄成熟 期主梢叶片丙二醛含量、脯氨酸含量、ＰＯＤ活性和 ＳＯＤ活性均提高。与对照Ｎ１相比，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、 Ｎ５处理的丙二醛含量分别提高２．３２％、６２．７１％、 １０１．０５％、７０．４０％，且表现为Ｎ４＞Ｎ５＞Ｎ３＞Ｎ２， 后施用易造成叶片前期缺少氮素供应，造成叶片生 长受阻。 ２．２氮素延后施用对叶片光合特性的影响 由表２可知，葡萄氮素延后施用后，葡萄成熟 期成龄叶片叶绿素含量、净光合速率和气孔导度均 提高。与对照Ｎ１相比，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５处理的 Ｎ４增幅最大，达到显著水平；脯氨酸含量分别 提高４６．１ ５％、４６．１ ５％、２８４．６２％、１１５．３８％，且 表现为Ｎ４＞Ｎ５＞Ｎ３＝Ｎ２，Ｎ４增幅最大，达到显 著水平；ＰＯＤ活性分别提高４３．８６％、３２．４５％、 ９４．８２％、６．３７％，且表现为Ｎ４＞Ｎ２＞Ｎ３＞Ｎ５， 叶绿素含量分别提高３５．８６％、３６．３６％、４２．４２％、 ２７．２７％，且表现为Ｎ４＞Ｎ３＞Ｎ２＞Ｎ５，均达到 显著水平，Ｎ４增幅最大；净光合速率分别提高 ２６．１２％、４３．２１％、６７．０５％、７．４１％，且表现为Ｎ４ Ｎ４增幅最大，达到显著水平；ＳＯＤ活性分别提高 ２２．２３％、２７．９０％、３５．９４％、０．００％，且表现为Ｎ４＞ Ｎ３＞Ｎ２＞Ｎ５，Ｎ４增幅最大，均达到显著水平。 ＞Ｎ３＞Ｎ２＞Ｎ５，均达到显著水平，Ｎ４增幅最大； 气孔导度分别提高１０４．３５％、１７８２６％、２２１．７４％、 丙二醛含量和脯氨酸含量可作为植物抗逆性指 标 Ｊ。ＳＯＤ￣ＮＰＯＤ是植体内酶促防御系统的两个重 要保护酶 ］。丙二醛含量和脯氨酸含量的提高说明 氮肥适量后移提高了植物的抗性，ＳＯＤｆｌｑＰＯＤ活性 ６０．８７％，且表现为Ｎ４＞Ｎ３＞Ｎ２＞Ｎ５，均达到显著 水平，Ｎ４Ｊｃ￣Ｎ最大。 不同处理叶绿素含量、净光合速率和气孔导度 呈现先上升后后下降的趋势，说明不同生长期一定 的提高说明氮肥适量后移提高了植物组织抗氧化衰 老的能力，如果氮肥过量后移造成前期匮乏和后期 过量均影响葡萄叶片的抗性。 ２．４氮素延后施用对果实品质的影响 的氮素均影响光合特性，果实着色期（Ｎ２）和花 后期（Ｎ５）不施氮素均降低光合能力，氮肥适量 后移可增加了叶绿素含量，提高了气孔导度和ｃ０： 的交换量，从而提高了光合作用，而且进一步验证 了氮肥适量后移对葡萄叶片叶长、叶宽、鲜质量和 由表４可知，葡萄氮素延后施用后，葡萄果 实可溶性固形物含量；ｆｌｌＶｃ含量均提高，可滴定 表３氮素延后施用叶片生理特性变化 ２０１ ３．５ ２９ 酸含量降低，色泽艳丽。与对照Ｎ１相比，Ｎ２、 Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５处理的可溶性固形物含量分别提高 ４．２６％、ｌ４．３６％、３０．６１％、４．２６％，且表现为Ｎ４ ＞Ｎ３＞Ｎ５＝Ｎ２，Ｎ４增幅最大，达到显著水平；可 滴定酸含量分别降低３８．７８％、１８．３７％、４０．８２％、 ３６．７３％，且表现为Ｎ４＞Ｎ２＞Ｎ５＞Ｎ３，Ｎ４降幅最 大，达到显著水平；Ｖｃ含量分别提高２２．２３％、 ２７．９０％、３５．９４％、０．００％，且表现为Ｎ４＞Ｎ３＞Ｎ２ ＞Ｎ５，Ｎ４增幅最大，达到显著水平；随着氮素后 移量的增大，葡萄果实色泽变浅，由黑红转向浅 红。 可溶性固性物含量、可滴定酸含量、Ｖｃ含量 和色泽均是衡量果实品质的重要指标之一，氮素适 当延迟施用提高了果实的可溶性固性物含量和Ｖｃ 含量，降低了可滴定酸含量和着色度。说明氮肥适 当延迟施用提高了果实品质，是光合作用和生理特 性的综合体现。 ３讨论 本研究结果表明，高寒冷凉区设施葡萄在施 足有机肥，氮磷钾合理配比的前提下，随着氮肥延 迟施用量的增加，其植株的衰老程度也随之减弱， 但并不是氮肥后移量越多越好。花后期、果实膨 大期、果实着色期追氮比例为１：１：１的处理，其 叶片衰老缓慢，光合作用和品质相对最高，更有利 于实现葡萄延后栽培目的。梁智等 认为，适量 的施用氮钾肥，葡萄枝条粗壮、根系发达；不同量 氮钾配施影响叶片成分、叶片氮钾养分平衡以及糖 酸组分平衡，最终引起抗病性变化；过量施用氮钾 肥，枝条容易徒长，养分不容易积累，花芽难以形 成；过多施用氮肥，基本没有产量。这与本试验的 研究结果一致。但是李建和 认为，葡萄成熟期 追施氮肥不利于浆果品质的改善，这与本试验的研 究结果不一致，研究结果的不一致很可能是在高寒 冷凉区设施栽培条件下，葡萄的果实膨大期和成熟 期受冷凉气候的影响，较低海拔适宜区的生长周期 长，从而葡萄在此阶段仍需要一定的氮肥供应，氮 肥适当延迟施用可延长生长周期，提高光合作用和 增加有机物质的积累，从而提高了果实品质。 参考文献 【ｌ】朱广廉，钟诲文，张爱琴．植物生理学试验【Ｍ】．北京：北京大学 ３０ ２０１３．５ 出版社 １９９０：５１－５４． ［２］商家胤．镁、铁等六种元素对三个葡萄品种生理特性的影响 ［Ｄ］．甘肃农业大学，２００７． 【３】张宪政．作物生理研究法【Ｍ】．北京：农业出版社，１９９２：１９５— ２００． ［４］冯双庆，赵玉梅．果蔬保鲜技术及常规测试方法［Ｍ］．北京：化 学工业出版社，２００１，２２—２５． 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