避雨栽培对桃采后MA贮藏生理特性的影响
2017-03-18罗桂杰金倩陈芬
罗桂杰++金倩++陈芬
摘要:以桃(Amygdalus persica L.)早熟品种金陵黄露为试验材料,以露地栽培为对照,研究了采前避雨栽培对采后MA低温贮藏特性的影响。结果表明,桃是典型的跃变型果实,具有明显的呼吸跃变高峰,避雨栽培显著抑制了桃果实贮藏期间的呼吸释放量,并使其高峰出现的时间较对照推迟;MA贮藏期间避雨栽培桃果实硬度始终高于对照,对照果实硬度于采后第7天开始迅速下降,而处理果实硬度在贮期前 21 d变化不大;采前避雨栽培在MA贮藏期间可在不同程度上延缓可溶性总糖、可溶性固型物的变化进程,减少维生素C和可滴定酸的损耗,能较好地保持果实品质。
关键词:桃(Amygdalus persica L.);避雨栽培;MA贮藏;生理特性
中图分类号:S662.1 文獻标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)21-5608-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.21.044
Effect of Shelter Cultivation on Postharvest Ma Storage
Physiology Characteristics of Peach
LUO Gui-Jie, JIN Qian, CHEN Fen
(Suqian Institute of Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Suqian 223800, Jiangsu,China)
Abstract: Using the early-maturing peach(Amygdalus persica L.) variety “Jinlinghuanglu” as the test material, compared with the contrast test of open field cultivation, the effects of shelter cultivation on postharvest ma storage physiology characteristics of peach. The results showed that the peach was the typical jump fruit which had obvious respiration peak. The method of rain shelter cultivation could restrain the respiration release quantity of the peach obviously during storage and delay its peak compared with the contrast test. The firmness of the peach fruit which used the method of rain shelter cultivation is always higher than that of the controlled fruit during MA storage. The firmness of the controlled fruit started to decline rapidly on the seventh day after picking, while there were almost no obvious changes of the processed fruit on the 21 day during the period of storage. Rain shelter cultivation before picking could postpone the change process of soluble sugar and the soluble solid during the period of MA storage. And it could reduce the cost of VC and titratable acidity at cryogenic and MA storage condition. So it will keep the fruit with good quality.
Key words: peach(Amygdalus persica L.);rain shelter cultivation;MA storage;physiology character
桃(Amygdalus persica L.)树采用避雨栽培可减少雨水过多造成的生产损失,并维持较好的品质[1]。早熟桃采用避雨栽培可以提高果实坐果率,减少病虫害,并促进果实成熟期提前[2]。湖景蜜露和玉露桃避雨处理后,果实大小变化规律品种差异较大,对成熟阶段的单果重和产量无明显影响,同时显著提高了果实糖分含量[3]。
桃属于核果类,是典型的呼吸跃变型水果。鲜桃的生产具有明显的季节性,多数品种的成熟期在7~9月,正值高温季节,采后常温不耐贮藏,极易软化腐烂变质。低温贮藏有效延长了贮藏期,解决了生产上时间和地域限制问题。但是低温贮藏桃果实易发生冷害症状,相对于露地栽培措施,避雨栽培桃果实在采后低温贮藏过程中更易发生冷害,主要症状包括果肉褐变、组织不能正常软化,蔗糖含量减少,果香型的内酯类和酯类物质含量下降[4]。
MA贮藏(Modified atmosphere storage)指在最初的气调系统中建立预定的气体浓度或者不进行调节,通过产品呼吸和包装的透气功能调节气体进行贮藏。MA贮藏的投资少,操作简便,适合各类瓜果的中小量贮藏和包装销售。(1±1) ℃ MA贮藏桃果实后,果实硬度依然保持较高水平,而且MA明显降低了果实呼吸强度和内源乙烯释放量。MA贮藏可减缓果实中糖和有机酸代谢速率,防止果实出汁率的快速上升,贮藏30 d后果实依然具有较高含量的糖和酸,保持了较高水平的SSC[5]。MA贮藏缓解了产销和加工时间相对集中的矛盾,贮藏30 d内保持了较高的品质,达到了延长贮藏期和保鲜的目的。
避雨栽培可以有效保护果树生产,但这种采前调控措施对于桃果实采后贮藏过程中生理变化的影响并不清楚,鲜有关于贮藏特性的报道。因此,本试验对避雨栽培桃树采后贮藏特性进行研究,通过在冷藏及MA冷藏条件下测定桃果实的各项生理指标,揭示避雨栽培下桃果实采后贮藏的生理变化规律,为避雨栽培桃果实采后处理提供理论依据和实践指导。
1 材料与方法
1.1 栽培设施和试验材料
避雨大棚采用钢架结构,用水泥柱作立柱,镀锌钢管作拱架,按桃树畦向和高度,搭成棚架,上覆聚乙稀薄膜。覆盖的聚乙稀薄膜采用摇杆设计,摇动手杆,聚乙稀薄膜便会自动收拢和铺开,可依据生长季节和天气情况,进行调节。
供试材料为3年生早熟品种金陵黄露,对避雨栽培与露地栽培桃树进行统一避雨栽培管理。
1.2 试验处理
达到商业采收阶段的避雨和露地栽培果实在同一天采收,当天运抵实验室后,挑选成熟度均一、无机械伤、无病虫害、大小相对一致的果实开展MA低温贮藏试验。将避雨栽培和露地栽培的桃果实分别装入规格为35 mm×40 mm×0.08 mm PE材料的MA保鲜袋中,置于相对湿度为80%,温度为(1±0.5) ℃的条件下贮藏,每袋装入量为2 kg,3次重复。间隔一定时间后取样测定果实硬度、呼吸速率、糖、酸、维生素C、果胶、可溶性固形物等指标。
1.3 指标测定
贮藏期间,各处理每7 d做一次指标测定。取样时一部分样品直接用于测定呼吸速率、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸和可溶性总糖等指标,一部分样品利用液氮速冻后,立即贮存于-70 ℃超低温冰箱备用,用于测定维生素C。
呼吸速率的测定采用3010D型红外线CO2分析仪;果实硬度测定采用TA.XT.Plus型质构仪测定,选取果实缝合线两侧中部中心点测定果肉硬度,使用直径为8 mm的探头,设定贯入速度为1 mm/s,测试深度为5 mm;可溶性固型物含量测定采用折光仪法[6];可滴定酸含量测定采用酸碱滴定法[7]测定;可溶性总糖含量的测定采用蒽酮比色法[8];维生素C 含量测定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定(GB6195-86);果胶含量测定采用咔唑比色法[9];所有试验均3次重复,取平均值。
1.4 数据统计和处理
用SAS 8.0软件对所得数据进行方差分析和DUNCAN多重比较,用Excel制作线形图。
2 结果与分析
2.1 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实硬度的变化
由图1可知,避雨栽培桃果实硬度始终高于对照果实,对照果实硬度于采后第7天即开始迅速下降,而处理果实硬度在贮期的前21 d变化不大,避雨栽培桃果实硬度均显著高于对照果(P﹤0.05),这表明MA冷藏显著抑制了避雨栽培桃果实硬度的下降。
2.2 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实呼吸速率的变化
由图2可知,在MA贮藏42 d内,避雨栽培和露地栽培的桃果实呼吸速率变化趋势相同,贮藏前期较低,在贮后14 d呼吸速率均迅速升高,避雨栽培于采后35 d达到峰值,露地栽培于采后21 d達到峰值,随后均下降。可见,避雨栽培显著推迟了桃果实呼吸高峰到来,并且降低了其峰值。统计结果表明,42 d的贮藏期内避雨栽培呼吸速率显著低于露地栽培(P<0.05)。
2.3 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实可溶性固形物(TSS)含量的变化
由图3可知,避雨栽培桃果实的可溶性固形物含量在采收期较高,而对照果实较低。在采后贮藏期间,露地栽培贮藏至第7天时出现较大幅度的下降,由贮藏当天的11.7%降至第14天的9.5%,之后开始上升,贮藏至第28天时出现峰值之后缓慢下降。避雨栽培处理的可溶性固形物含量在贮藏第14天出现下降,之后迅速升高,于35 d时达到峰值。贮藏结束时避雨栽培可溶性固形物含量显著高于对照(P﹤0.05),可见采前避雨栽培对金陵黄露桃采后贮藏期间内可溶性固形物含量影响显著,露地栽培果实贮藏初期内在品质下降较明显。
2.4 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实可溶性总糖含量的变化
由图4可知,MA贮藏与对照处理桃果实可溶性总糖含量符合前期缓慢下降,中、后期不断升高。对照与处理升降趋势相似,只是处理桃果实可溶性总糖含量升降速度较快,而对照相对缓慢。说明,避雨栽培和露地栽培果实在MA低温贮藏期间可溶性总糖含量差异不显著(P>0.05)。
2.5 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实可滴定酸含量的变化
由图5可知,避雨栽培和露地栽培桃果实在MA贮藏过程中可滴定酸含量变化趋势相同,但和采后贮藏可溶性总糖含量变化存在明显不同,说明采后贮藏桃果实糖和有机酸合成、代谢过程有明显的差异。露地栽培桃果实可滴定酸含量后期下降幅度大于避雨栽培,贮藏42 d后处理桃果实有机酸含量显著高于对照果实(P﹤0.05),表明避雨栽培有效地缓解了有机酸的快速代谢,达到贮藏保鲜的目的。
2.6 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实维生素C含量的变化
由图6可知,避雨栽培和露地栽培桃果实在MA贮藏过程中维生素C含量变化一致,在整个贮藏过程中呈下降趋势,但避雨栽培于贮藏后21 d开始急速下降,比对照延迟了7 d,且贮藏前期处理与对照维生素C含量均缓慢下降且差异不显著,中后期避雨栽培维生素C含量显著高于对照(P﹤0.05)。
2.7 MA贮藏条件下避雨栽培桃果实水溶性果胶含量的变化
果胶含量是反映果实坚硬程度的指标,其含量越高,果实硬度越大。由图7可知,贮藏期间果胶含量呈下降趋势,与果实硬度下降呈一致性。避雨栽培明显地缓解了桃果实采后果胶的下降,延迟了果实软化、后熟进程,提高了食用的口感。
3 小结与讨论
桃果实采后贮藏研究主要集中在品质维持技术的研发以及相关的调控机制,较少涉及采前栽培措施对采后贮藏品质的影响[10]。桃属于呼吸跃变型果实,绝大多数品种都存在采后软化迅速、口感变化快、耐贮性差等缺点,针对此现象,国内外研究者历来重视延长桃果实货架期研究[11,12]。果实硬度是判定桃果实耐贮特性的主要指标之一。本研究中避雨栽培桃果实硬度始终高于对照,对照果硬度于采后第7天开始迅速下降,而处理果硬度在贮期前 21 d变化不大,可能是避雨栽培桃果实在生长发育过程中免遭高强度太阳辐射和风吹雨淋,果面蜡质层受到保护,有效避免了机械伤,有利于延长贮藏期。
相对于露地栽培措施,避雨栽培桃果实在采后低温贮藏过程中更易发生冷害,主要症状包括果肉褐变、组织不能正常软化,蔗糖含量减少。Lurie等[13]在桃果实冷害研究中指出,缺少水分灌溉的果实在采后低温贮藏期间容易出现果肉组织絮败等冷害症状。果蔬贮藏于高湿环境下,特别是接近于饱和的湿度下,冷害症状较轻,低湿条件会促进冷害症状的出现,高湿会显著抑制果实冷害时表皮和皮下细胞崩溃[14]。在冷库中裸放的香蕉在10 ℃下易受冷害,但如果将其装入塑料袋中,可能避免冷害,表明袋内的高湿环境对限制冷害症状的出现起重要的作用[15]。同时适当提高贮藏环境中CO2浓度,降低O2浓度也有利于减轻冷害,这在菠萝、芒果、柠檬上都已经得到证实[16]。本试验由于采用MA冷藏,符合高湿和高CO2、低O2的条件,这也正是避雨栽培桃果实没有出现低温冷害症状的原因。
本研究中桃果实可溶性固形物、总糖、总酸、维生素C含量在MA贮藏期间的变化与避雨栽培情况密切相关。避雨栽培果实的可溶性固形物、总酸、维生素C含量在MA贮藏期间含量显著高于露地栽培,避雨栽培和露地栽培在MA贮藏期间可溶性总糖含量变化趋势相似。这可能与桃果实避雨栽培后引起的相关酶活性变化有关。
研究发现避雨栽培条件对光照抑制效率可达25%~50%,降低了桃树的光合作用速率[17]。葡萄上的研究结果显示,避雨栽培通过改变光照和土壤含水量等延缓果实成熟的进程[18]。本研究中避雨栽培可能也通过调控桃果实成熟进程,进而影响了MA贮藏过程中的果实品质,但是相关分子调控机制有待进一步研究。
参考文献:
[1] 沈玉英,熊彩珍,贾惠娟.盖棚对湖景蜜露桃着果及果实品质的影响[J].中国南方果树,2006(35):67-68.
[2] 吴强盛.早熟桃避雨栽培试验初探[J].江西园艺,2002(3):4-5.
[3] 熊彩珍,凌柏芳,李 洁.避雨设施栽培对桃果实生长发育及糖分的影响[J].浙江林业科技,2012(32):46-49.
[4] 吴大军,陈秒金,孙奇男,等.采前避雨栽培影响桃果实采后贮藏品质[J].果树学报,2016,33(1):96-105.
[5] 魏文毅.八月脆桃果实采后保鲜研究[D].陕西杨凌:西北农林科技大学,2004.
[6] 大连轻工业学院,华南理工大学.食品分析[M].北京:中国轻工业出版社,1994.
[7] 黄伟坤.食品中亚硝酸盐测定的条件以及排除干扰离子试验[J].食品科学,1983(6):36-38.
[8] 周采菊,王 静,郭永恩,等.苯酚硫酸法测定肾石消胶囊中多糖的含量[J].中草药,1998(1):15-16.
[9] 张志旭,宁正祥.草莓采后贮藏与保鲜[J].食品工业,1998(4):40-41.
[10] LURIE S,CRISOSTO C H. Chilling injury in peach and nectarine[J].Postharvest Biology and Technology,2005,37:195-208.
[11] GELLY M,RECASENS I,GIRONA J,et al. Effects of stage II and postharvest deficit irrigation on peach quality during maturationand after cold storage[J].Journal of the Science of Food and Agriculture,2004,84(6):561-568.
[12] 陳杭君,毛金林,宋丽丽,等.温度对南方水蜜桃贮藏生理及货架期品质的影响[J].中国农业科学,2007,40(7):1567-1572.
[13] LURIE S,CRISOSTO C H.Chilling injury in peach and nectarine[J].Postharvest Biology and Technology,2005,37:195-208.
[14] PRUSKY D,PREZ A,ZUTKHI Y,et al.Effect of modified atmosphere for control of black spot,caused by Alternaria alternata,on stored persimmon fruits[J].Phytopathology,1997, 87(2):203-208.
[15] WANG C Y.Modified atmosphere packaging alleviates chilling injury in cucumbers[J].Postharvest Biology and Technology,1997,10:195-200.
[16] MACDIARMID C W,GARDNER R C.A cDNA sequence from kiwifruit homologous to1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid oxidase[J].Plant Physiol,1993,101:691-692.
[17] CHEN C,HUANG C C,KANG Y D.The leaf growth and its photosynthetic potential in peach grown under rain separated cultivation system[J].Acta Horticulture,1998,465:379-387.
[18] MENG J F,NING P F,XU T F,et al.Effect of rain-shelter cultivation of Vitis vinifera cv. cabernet gernischet on the phenolic profile of berry skins and the incidence of grape disases[J].Moiecules,2013,18:381-397.