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在葡萄生产中，西阿赫 - 萨马尔甘迪（Siah-e-Samarghandi）葡萄存在小粒果等问题影响产量和品质。研究人员开展了 GA3、KNO3交互作用及花粉源对其影响的研究。结果表明，GA3 30mg/L 与 1.5% KNO3组合效果最佳，为葡萄种植提供参考。
葡萄，作为人类饮食中不可或缺的水果，数千年来一直占据着重要地位。如今，无论是从种植面积还是经济价值考量，它都是全球最重要的栽培水果之一。西阿赫 - 萨马尔甘迪（Siah-e-Samarghandi）葡萄是伊朗法尔斯省北部和西北部的主要葡萄品种，因其色泽诱人、花青素含量高而备受青睐。然而，在它的种植过程中，却遭遇了诸多难题。小粒果（shot berries）现象频发，导致果实大小不一；果穗质量欠佳，果实数量有限，这些问题严重降低了葡萄的产量和市场价值，让种植户们头疼不已。
为了解决这些困扰葡萄种植产业的难题，来自伊朗设拉子大学（Shiraz University）和马什哈德费尔多西大学（Ferdowsi University of Mashhad）的研究人员挺身而出，展开了一项深入且全面的研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，为葡萄种植提供了极具价值的参考。
研究人员主要采用了以下几种关键技术方法：首先，他们选择在商业雨养葡萄园进行为期两年的实地实验，精准模拟自然种植环境，确保实验结果的可靠性。其次，在实验设计上，精心设置不同处理组，如设置 GA3（赤霉素）0、30、60 和 90mg/L ，KNO3（硝酸钾）0 和 1.5% 的不同浓度组合，分别在开放授粉和控制授粉条件下进行实验；同时，还开展了用不同品种（如西阿赫 - 设拉子（Siah-e-Shiraz）、阿斯卡里（Askari）等）花粉对西阿赫 - 萨马尔甘迪葡萄进行授粉的实验。实验结束后，运用专业仪器测定葡萄的各项物理和生化指标，如用数字天平测浆果重量、用折射仪测总可溶性固形物（TSS）等，最后利用 SAS 软件和 R 软件进行数据统计分析。
实验 1：GA3和 KNO3在开放授粉下对葡萄定性特征的影响
在开放授粉条件下，研究人员发现，30mg/L 的 GA3处理组坐果率最高，达到 27.26%，而对照组仅为 16.49%。在种子数量方面，单独使用 KNO3处理组的种子数量最多，而 1.5% KNO3与 90mg/L GA3组合处理组最少。此外，GA3处理组或 GA3与 KNO3组合处理组的果汁 pH 值比对照组有所增加，而总酸（TA）和总可溶性固形物（TSS）含量低于对照组。在抗氧化、酚类物质和花青素含量方面，30mg/L GA3单独处理组的抗氧化活性最高，酚类物质含量在各处理组中均有所下降，花青素含量则随着 GA3浓度的增加而升高。
实验 2：GA3和 KNO3在自花授粉下对葡萄定性特征的影响
自花授粉实验结果显示，30mg/L 的 GA3单独处理组坐果率显著提高，达到 37.06%，对照组仅为 19.94%。在浆果重量方面，30mg/L 的 GA3单独处理组以及 GA3与 KNO3组合处理组均有所增加，其中 90mg/L GA3与 KNO3组合处理组的浆果重量最高。与对照组相比，GA3处理组或 GA3与 KNO3组合处理组的 TSS 和 pH 值升高，TA 降低。同样，30mg/L GA3单独处理组的抗氧化活性最高，酚类物质含量在各处理组中下降，花青素含量随着 GA3浓度的增加而升高。
实验 3：交叉授粉实验
交叉授粉实验发现，不同品种花粉授粉后的果穗重量、长度、直径均与自花授粉存在显著差异。例如，用阿斯卡里（Askari）品种花粉授粉的果穗重量最大，而西阿赫 - 萨马尔甘迪自花授粉的果穗重量最小。在种子数量上，用西阿赫 - 设拉子花粉授粉的果实种子数最多，自花授粉果实无种子。在果实品质方面，不同授粉处理对 TA、TSS 和 pH 值影响各异，如用阿塔巴基（Atabaki）品种花粉授粉的果实 TA 最高，用罗塔比（Rotabi）品种花粉授粉的果实 pH 值最高。此外，罗塔比品种花粉授粉处理的果实花青素含量最高，而阿塔巴基品种花粉授粉处理的果实抗氧化活性最低。
综合上述研究结果，研究人员得出结论：GA3、KNO3以及不同花粉源对西阿赫 - 萨马尔甘迪葡萄的果实坐果率、果穗形态、果实大小、种子数量以及果实的物理和生化特性都有着显著影响。总体而言，30mg/L 的 GA3与 1.5% 的 KNO3组合对葡萄果实和果穗的品质及数量特征具有最为积极的影响。同时，除阿塔巴基品种外，其他品种花粉均可增加西阿赫 - 萨马尔甘迪葡萄果实和果穗的数量特征。
这项研究意义重大。它不仅揭示了 GA3、KNO3和花粉源影响葡萄生长发育的机制，为解决西阿赫 - 萨马尔甘迪葡萄生产中的小粒果等问题提供了有效的解决方案，还为葡萄种植者提供了科学的种植管理依据，有助于提高葡萄产量和品质，增加经济效益。此外，该研究成果也为其他葡萄品种的种植研究提供了参考，推动了整个葡萄种植产业的发展。
