
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
有机与常规生物刺激剂在草莓种植中的比较评估:对开花、成熟及果实品质的影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:Journal of Agriculture and Food Research 4.8
编辑推荐:
本研究针对草莓生产中对可持续和环保管理实践的需求,评估了有机生物刺激剂Lombrico? SET与常规产品Aminolom? PROFRUIT在草莓栽培中的应用效果。研究发现两种生物刺激剂均能显著缩短开花时间、增加花朵数量并改善果实品质,其中有机生物刺激剂在低剂量下促进碳水化合物积累,高剂量则增强有机酸合成。该研究为有机草莓种植提供了有效的生产优化方案,具有重要农业应用价值。
随着全球对可持续农业需求的增长,草莓(Fragaria × ananassa)作为高价值经济作物面临产量提升与化学投入减少的双重挑战。传统栽培方式依赖化肥和农药,不仅影响生态环境,还可能降低果实品质。在这一背景下,生物刺激剂(biostimulants)因其能增强植物生理功能、减少化学依赖而备受关注。然而,针对草莓这类对生长环境敏感的作物,特别是关于植物提取物或蛋白质水解物来源的生物刺激剂研究仍存在明显空白。
研究人员通过比较有机认证的Lombrico? SET与常规产品Aminolom? PROFRUIT的应用效果,系统评估了这些生物刺激剂对草莓关键生长阶段的影响。研究采用'圣安德烈斯'(San Andreas)品种,在受控环境生长室中进行实验,设置了低剂量SET(SET-LD,3 mL/L)、高剂量SET(SET-HD,6 mL/L)和PROFRUIT(3 mL/L)三个处理组,以清水处理为对照。主要技术方法包括:开花动态监测(记录开花时间、花芽长度和数量)、果实成熟阶段评估(采用SG至R七级标准)、生物计量学测定(重量、尺寸和表皮色泽)、品质参数分析(TSS、TA、pH等)、化学组分检测(ICP-OES测定矿物质、HPLC分析维生素C和有机酸、GC-MS鉴定VOCs)。
在开花表现方面,SET-LD和SET-HD分别将开花时间从对照的10天缩短至8.9和8.3天,而PROFRUIT则延迟至10.9天。SET处理显著增加单株花朵数(8.5-9.3朵),高于PROFRUIT(7.3朵)和对照(4.0朵)。成熟过程分析显示,SET-HD和PROFRUIT将成熟期从对照的33.6天缩短至约27天,其中SET-HD显著减少了SG和LG阶段持续时间,但延长了R阶段。
果实品质分析发现,虽然处理组间生物计量参数无显著差异,但化学组分明显改变。PROFRUIT处理的成熟度指数(TSS/TA)最高(6.61),显著高于对照(6.01)。碳水化合物分析显示,PROFRUIT显著增加总糖含量至44 g/kg(对照为37.5 g/kg),其中葡萄糖(17.9 g/kg)和果糖(18.7 g/kg)含量最高。有机酸方面,SET-HD使总酸含量达12.2 g/kg,其中柠檬酸占10.1 g/kg,表明高剂量SET促进有机酸积累。
挥发性有机物(VOCs)谱分析揭示了生物刺激剂对果实风味的调控作用。SET处理使酯类含量增加9.8%-11.3%,特别是(Z)-2-己烯-1-醇乙酸酯含量显著升高。PROFRUIT处理使γ-癸内酯相对含量提升25%,而SET-HD使芳樟醇增加176.8%。这些变化共同增强了果实的果香、花香和焦糖香特征。
该研究证实,基于植物蛋白水解物和泥炭提取物的有机生物刺激剂SET,在促进草莓开花、调控成熟进程和改善果实品质方面具有与常规产品相当甚至更优的效果。特别值得注意的是,不同剂量SET表现出差异化的代谢调控模式:低剂量促进碳水化合物积累,而高剂量增强有机酸合成。这些发现为有机草莓生产提供了重要的技术支撑,通过优化生物刺激剂使用方案,种植者可在减少化学投入的同时,实现早熟高产和品质提升的双重目标。研究揭示的剂量效应机制为后续生物刺激剂的精准应用提供了理论依据,而VOCs谱的改变则为草莓风味育种提供了新思路。
生物通微信公众号
知名企业招聘