王 胤，寧鈞暉，劉 丹，曹金娟，王曉青，李云龍，胡 彬，孫 海，鄭建秋，張愛環(huán)

（1.北京市植物保護站，北京 100029；2.北京農(nóng)學(xué)院植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 102206）

蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸不僅是動物所需要的能源，而且是植物所需的精華物質(zhì)。通常情況下，人們將多于100個肽鍵相連接的氨基酸稱作蛋白質(zhì)，2個以上、100個以下肽鍵相連接的氨基酸稱作多肽[1-4]。早在20世紀(jì)初，作為植物體內(nèi)天然存在的一類生理活性物質(zhì)——多肽就已經(jīng)被人類發(fā)現(xiàn)[5]，但直到1991年化學(xué)家Pearce報道了多肽與植物傷害信號有關(guān)之后，人們才開始對多肽進行系統(tǒng)的研究[5-6]。近年來，人們通過對植物體內(nèi)多肽物質(zhì)分析發(fā)現(xiàn)：植物體內(nèi)的多肽類物質(zhì)，有促進細(xì)胞活性，加速作物傷口愈合的作用[7-8]；并且多肽信號分子在植物的生長發(fā)育、生殖，以及對外界環(huán)境的效應(yīng)中具有重要的調(diào)節(jié)作用[9-10]。

番茄作為京郊百姓喜食的茄果類蔬菜，在順義、密云、房山等區(qū)大面積種植。針對可供參考的在番茄上施用多肽研究資料較少的問題，作者以番茄作為供試作物，在設(shè)施內(nèi)開展多肽不同使用濃度對番茄抗病促生的試驗，意在明確多肽對番茄的抗病促生效果，掌握其最佳田間使用方法，為其解決番茄實際生產(chǎn)問題提供理論依據(jù)，并為推廣提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試番茄品種為天豐5號，購于順義北石槽供銷社趙全營化肥站；供試藥劑為齊民多肽，由中農(nóng)齊民（北京）科技發(fā)展有限公司提供。

1.2 試驗地點

試驗在北京市順義區(qū)北務(wù)鎮(zhèn)郭家務(wù)村北京新地綠源番茄種植專業(yè)合作社春秋棚內(nèi)進行，前茬作物為生菜，棚室面積667 m2，番茄每667 m2種植2 000株，行株距50 cm×66 cm。

1.3 試驗處理及田間設(shè)計

2017年5月9日，番茄3穗花開花期葉面噴施多肽400、700、1 000倍稀釋液為處理組，設(shè)清水對照組，試驗共計4個處理組，各組3次重復(fù)，共12個試驗小區(qū)，小區(qū)面積45 m2，各小區(qū)用水量為6 L，多肽400、700、1 000倍稀釋液用藥量分別為15.0、8.5、6.0 mL。

1.4 調(diào)查內(nèi)容及統(tǒng)計方法

在各小區(qū)內(nèi)采用5點取樣法，每點3株，共調(diào)查15株，2017年5月31日測量番茄株高、開花數(shù)量、開花直徑、葉長和葉寬。

2017年7月7日，在番茄采收期，各小區(qū)內(nèi)5點取樣法摘收大小相近的番茄30個，測定單果質(zhì)量及還原糖含量。

2017年7月28日，番茄生產(chǎn)結(jié)束后，調(diào)查番茄地上部鮮質(zhì)量。

2017年5月9日和30日，在番茄3穗花開花期和坐果期調(diào)查番茄病害發(fā)生情況，每小區(qū)隨機調(diào)查30株，每株5片葉，每片葉按病斑面積占整片葉面積的百分率分級，記錄各級病葉數(shù)。0級：無病斑；1級：病斑面積占整個葉面積的5%以下；3級：病斑面積占整個葉面積的6%～10%；5級：病斑面積占整個葉面積的11%～20%；7級：病斑面積占整個葉面積的21%～40%；9級：病斑面積占整個葉面積的40%以上。按以下公式計算病株率、病情指數(shù)和防治效果。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度多肽對番茄營養(yǎng)生長的影響

試驗結(jié)果見表1和圖1，在番茄3穗花開花期施用多肽，處理組番茄株高、葉片長、葉片寬和地上部鮮質(zhì)量均高于對照組，說明多肽對番茄生長有較好的促進作用。多肽700倍液處理組番茄株高最高為141.5 cm，較對照組（126.9 cm）增高11.5%，多肽400、700倍液2個處理組番茄株高與對照組間存在顯著性差異；多肽1 000倍液處理組番茄株高與對照組間不存在顯著性差異。多肽400倍液處理組番茄葉片長15.5 cm、寬7.7 cm，優(yōu)于其他各組，與多肽700、1 000倍液2個處理組無顯著性差異，與對照組存在顯著性差異。番茄生產(chǎn)結(jié)束后，對番茄地上部鮮質(zhì)量調(diào)查，多肽700倍液處理組番茄地上部鮮質(zhì)量為1 483.4 g，較對照組（1 067.7 g）增重38.9%；其次為多肽1 000倍液處理組番茄鮮質(zhì)量為1 319.8 g；多肽400倍液處理組番茄鮮質(zhì)量最低，為1 257.9 g，但高于對照組。

表1 番茄長勢比較 cm

圖1 番茄地上部鮮質(zhì)量比較

2.2 不同濃度多肽對番茄生殖生長的影響

由表2可知，在對番茄3、4穗花開花數(shù)量及3穗花開花直徑的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，多肽處理組番茄開花數(shù)量多于對照組，開花直徑較長，說明多肽對番茄開花有較好的促進作用。多肽700倍液處理組3、4穗花開花數(shù)量最多，平均開花數(shù)量為10.4朵，開花直徑為2.9 cm，較對照組3、4穗花開花數(shù)量多開2.7朵，開花數(shù)量增加35.1%；其次是多肽1 000倍液處理組，開花數(shù)量為9.5朵，開花直徑為1.9 cm；多肽700倍液與對照組存在顯著性差異。

2.3 不同濃度多肽對番茄產(chǎn)量的影響

試驗結(jié)果見表3，在對番茄3穗果單果質(zhì)量、單果直徑和番茄單株產(chǎn)量的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，多肽處理組番茄增產(chǎn)效果明顯。多肽700倍液處理組番茄單果質(zhì)量高于其他各處理組，為260.83 g，較對照組（224.40 g）增加16.2%；其次為多肽1 000倍液處理組，單果質(zhì)量為255.96 g，兩者間不存在顯著性差異，且均與對照組有顯著性差異。多肽700、1 000倍液單果直徑較長，分別為82.71 mm和81.62 mm，較對照組單果直徑增長4.91 mm和3.82 mm，兩者間不存在顯著性差異。對番茄單株產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果顯示，多肽700倍液單株產(chǎn)量最高，為4 250.6 g，較對照組（3 619.8 g）增加17.4%。

表2 番茄開花效果比較

表3 番茄增產(chǎn)效果比較

表4 番茄病害調(diào)查表

2.4 不同濃度多肽對番茄抗病性的影響

試驗結(jié)果見表4，番茄3穗花開花期、坐果期的2次病害情況調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有灰霉病和細(xì)菌性病害發(fā)生，多肽400倍和700倍液處理組番茄無病害發(fā)生，說明多肽對番茄具有誘導(dǎo)抗病性，可在番茄生長期內(nèi)降低病害發(fā)生。多肽1 000倍液病株率分別為5.19%和6.41%，低于對照組1.15和1.38個百分點，病情指數(shù)分別為1.29和2.72，低于對照組病情指數(shù)（1.74和3.14）。

2.5 不同濃度多肽對番茄糖度的影響

試驗結(jié)果見圖2，對番茄糖度值檢測結(jié)果表明，多肽可提高番茄糖度，改善番茄品質(zhì)。多肽400倍液處理組番茄糖度值最高為4.80，其次為多肽700倍液處理組，多肽1 000倍液處理和對照組糖度值相同均為4.63，多肽400倍液處理組糖度值較對照組提高3.7%。

圖2 番茄糖度比較

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，在番茄3穗花開花期，采用葉面噴施的方式施用不同濃度的多肽，多肽各處理組番茄植株粗壯、葉片面積增加、開花數(shù)量增多、花朵直徑增長，多肽700倍液處理組番茄株高增加11.5%，開花數(shù)量增加35.1%，說明多肽對番茄生長、開花有較好的促進作用。根據(jù)試驗結(jié)果顯示，在番茄苗期，施用多肽400、700倍液，可促進番茄營養(yǎng)生長，植株更高、葉片更大，幫助番茄更好地進行光合作用和吸收養(yǎng)分，在番茄花期施用多肽700、1 000倍液，促進番茄開花，增加開花數(shù)量和花朵直徑。

在對番茄增產(chǎn)效果調(diào)查中，多肽處理后的番茄3穗果果實個大、果形周正、顏色紅潤，單果質(zhì)量和成熟度均好于對照組，單果質(zhì)量增加16.2%，具有明顯的增產(chǎn)效果，這與前人在荔枝、花生、玉米等作物上開展的多肽研究結(jié)果相似[12-17]。以北京地區(qū)春季番茄生產(chǎn)為例，按照每667 m2番茄增產(chǎn)15%計算，番茄667 m2產(chǎn)量約為4 000～5 000 kg，番茄售價約為0.75元/kg，施用多肽后，可增加經(jīng)濟收益約2 000元。北京地區(qū)春季溫度回暖，病蟲害發(fā)生較輕，連續(xù)低溫、寡照、霧霾天氣較少，適宜番茄等蔬菜作物生長，在此時間施用多肽，可更好地激發(fā)作物生長，促進作物進行光合作用，吸收養(yǎng)分，作物提早成熟，提早采收，搶占市場先機，勢必增加種植戶經(jīng)濟收益。

在對番茄品質(zhì)的檢測中，多肽400倍液處理組番茄糖度值較對照提高3.7%，番茄品質(zhì)得到改善。此次試驗因人員不足，經(jīng)費短缺等因素影響，僅對番茄糖度值一項指標(biāo)進行測定，下一步可申請相關(guān)試驗經(jīng)費，委托專業(yè)檢測機構(gòu)對番茄還原糖、VC含量、總酸等多項指標(biāo)進行檢測，進而明確多肽對改善番茄品質(zhì)的效果。

在對番茄3穗果開花期和坐果期2次病害調(diào)查中，多肽處理組番茄總體發(fā)病較輕，400和700倍液處理組無病害發(fā)生，1 000倍液處理組病株率和病情指數(shù)低于對照組，說明多肽可以誘導(dǎo)番茄產(chǎn)生抗病性。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，多肽能夠提高農(nóng)作物的免疫能力，提高作物抗逆性，當(dāng)植物處于不良環(huán)境中，可以用來調(diào)節(jié)不同基因表達產(chǎn)生“脅迫蛋白”，以適應(yīng)各種不良環(huán)境[18]。在番茄生產(chǎn)中，還應(yīng)建立起“預(yù)防為主、綜合防控”的理念，從選用抗病品種，應(yīng)用種苗消毒技術(shù)，培育出無病蟲種苗，到產(chǎn)前使用20%辣根素水乳劑等高效低毒生物源藥劑，進行棚室表面和土壤消毒，達到源頭控制病蟲害發(fā)生，降低病原菌數(shù)量的目的，再到產(chǎn)中科學(xué)防控，綜合應(yīng)用色板誘殺、防蟲網(wǎng)、高效施藥技術(shù)、天敵昆蟲等技術(shù)，監(jiān)測和預(yù)防病蟲害發(fā)生；最后，在生產(chǎn)結(jié)束后應(yīng)使用垃圾殘體處理機等現(xiàn)代化設(shè)備，將植株病殘體無害化處理，保證食品質(zhì)量安全，最終生產(chǎn)出綠色安全的番茄產(chǎn)品[19-21]。

通過此次試驗初步明確了多肽700倍液為番茄的最佳施用濃度，且多肽對番茄生長、開花具有較好的促進作用及增產(chǎn)增收效果，可極大提高農(nóng)戶經(jīng)濟收益；同時，多肽可誘導(dǎo)番茄抗病，抵抗不良環(huán)境，降低病害發(fā)生，顯著降低化學(xué)農(nóng)藥使用，保護種植區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。在試驗中，多肽400倍液對番茄生產(chǎn)安全，番茄無藥斑以及發(fā)黃、植株矮化等藥害現(xiàn)象發(fā)生。施用多肽后，熊蜂可在番茄上正常授粉，田間無死蜂現(xiàn)象發(fā)生，說明多肽可配合熊蜂授粉技術(shù)應(yīng)用，是一項綠色安全的新型植保產(chǎn)品。

綜上所述，多肽在田間具有較好的應(yīng)用前景和推廣價值，此次試驗僅為在北京地區(qū)春季的一次番茄試驗研究，試驗結(jié)果僅供為日后開展多肽相關(guān)試驗研究提供數(shù)據(jù)參考，下一步還應(yīng)針對不同地點、不同番茄種植茬口、不同番茄品種等問題開展多肽研究工作，進一步驗證多肽對番茄的作用效果。