国内外苹果品质营养概况与提升对策

张明勇+孙君茂+张燕妮+王芳+于海军+崔天舒

摘要：苹果是蔷薇科苹果属植物的果实，酸甜爽口，富含游离酸、果胶、钙、铁、磷、钾以及VC、VA、胡萝卜素等，能补充人体所需的多种维生素和矿物质，营养丰富，是备受消费者青睐的世界性水果，老幼皆宜，被人们成为水果之王。该文对国内外苹果品质营养发展概论进行了简要综述，提出了提升苹果品质与营养的对策建议，旨在为相关产业管理人员提供参考。

关键词：苹果；品质营养；现状；对策

张明勇，孙君茂，张燕妮，等. 国内外苹果品质营养概况与提升对策[J]. 农业工程技术，2017，37（08）：

苹果是蔷薇科苹果属植物的果实，酸甜爽口，富含游离酸、果胶、钙、铁、磷、钾以及VC、VA、胡萝卜素等，能补充人体所需的多种维生素和矿物质，营养丰富，是备受消费者青睐的世界性水果，老幼皆宜，被人们成为水果之王。

到2010年底，全球苹果种植面积约500万公顷、产量约6800万吨，位居柑橘之后，是世界第二大水果，世界鲜苹果年交易总量占世界水果年贸易总量的15%。苹果是中国第一大水果，也是优势农产品之一，种植面积和总产量位居世界首位。2012年全国苹果栽培总面积222.1万hm2，年产量3370万t，占世界苹果总产量的51.8%，但苹果单产位居世界第27位，平均每公顷产苹果15.6吨，苹果单产及质量与欧美等苹果生产发达国家差距较大（意大利27.5吨/公顷、美国24.2吨/公顷、日本21.1吨/公顷）[1-2]。2010年全国生产的苹果达到出口要求的高档果率不足20% [3]。根据联合国粮农组织FAO的统计，从2009年各国苹果出口量占产量的比例看，中国最低，出口仅占年产量的3.5%，而美国出口量则是其年产量的45.5%；从出口单价看，日本的苹果出口平均单价最高，是全国的苹果出口单价的3-4倍[4]。

一、国内外苹果品质营养现状

苹果的营养品质主要有四个方面：一是外观品质，包括果实大小、形状、色泽、光泽、缺陷等；二是内在品质，主要有VC、可溶性固形物、酸度、矿物质、蛋白质和风味等；三是加工品质指标，主要有果实硬度、褐变程度、糖酸比、水分含量与可食率等；四是卫生安全品质，包括影响人体健康和食用安全性的各种有害物质，如重金属元素和农药残留等[5-6]。

1、国外苹果品质营养现状

随着世界苹果产量持续增长，国际苹果市场供应充足，市场竞争日益激烈，广大消费者已从初期只注意苹果的外观质量，到后来注重苹果的内在营养品质，到目前更加关注苹果的卫生安全品质。近年来，苹果消费者对果品安全质量的要求越来越高，回归自然、绿色消费，已成为新的消费潮流和市场走向。在国际贸易中，有关果品质量安全的标准越来越高，非关税“绿色壁垒”逐渐增加。欧美等发达国家，高度重视苹果农药残留监测，并相继提出农产品质量安全全程控制保障体系，即良好农业操作规范（GAP），建立和推广EUREP-GAF等系列标准体系[7]，同时对来自出口国的苹果制定了严格的农残检测标准。

2、全国苹果品质营养现状

随着全国经济的迅猛发展以及国际苹果市场的变化，我们国家对苹果质量的提升更加重视，先后发布实施了《苹果冷藏技术》（GB/T 8559-1987）、《鲜苹果》（GB/T 10651-1989）、《苹果销售质量》（SB/T10064-1992）、《苹果、柑桔包装》（GB/T 13607-1992）、《绿色食品·苹果》（NY/T 268-1995）、《苹果外观等级》（NY/T 439-2001）、《无公害食品·苹果》（NY/5011-2001）等一系列国家标准和行业标准，制定出台了“提升苹果质量”的相关扶持政策。

从近年来的检测结果看，全国苹果的外观质量已明显提高，但苹果内在品质低的问题相当突出，许多果园生产的苹果果实硬度和可溶性固形物含量偏低，口感差，淡而无味。通过对主产区“红富士”苹果的抽样检测，发现全国苹果内在品质呈下降趋势。按照国家标准《鲜苹果》（GB/T 10651-1989）进行判定，2006年富士苹果理化品质合格率仅为24.9%，其中，总酸量合格率最高达98%，而果实硬度和可溶性固形物含量合格率仅分别为35.6%和57.3%。安全质量有明显提高，但全国苹果农药残留状况与欧盟和美国相比仍存在差距[7]。

据中国农科院果树研究所2009年10月份对辽宁省40个成龄红富士苹果园抽样苹果检测结果看，依据《鲜苹果》》（GB/T 10651-2008），样品的外观质量均符合 “优等品”和“一等品”的质量等级要求，优质果率在30%左右，商品果率超过90%；内在质量品质合格率为72.5%，其中果实平均硬度7.38kg/cm2，合格率为82.5%；可溶性固形物14.10%，合格率为90%；总酸含量0.33%，合格率為87.5%。卫生安全品质符合《食品中污染物限量》（GB2762-2005）要求，但铅、隔、无机砷、总汞100%检出[8]。

二、国内外苹果园土壤管理基本情况及对苹果品质的影响

1、国内土壤管理基本情况及对苹果品质的影响

中国是苹果生产大国，栽培面积和产量居世界首位，苹果产业已经成为产区种植结构调整的主要树种、农民增收的主要经济来源。土壤是农业生产的基础，优化果园土壤条件，是生产安全优质果品的首要技术环节[9]。长期以来，全国苹果园多数种植在土壤较瘠薄的丘陵山地、河滩地或西北旱塬区，果园土壤有机质含量低、土壤酸化、养分元素含量不平衡等直接影响到树体生长、产量品质提高。

（1）国内苹果园土壤有机质含量情况

据烟台市果树工作站于2006年-2009年对烟台市7个县区部分苹果园（0-30 cm土层）随机采取的土壤样品进行测定分析表明，烟台地区苹果园多数土壤有机质含量处于低水平 [9]。有机质含量在1%以下的苹果园各市、区所占比例为牟平区83.7%、蓬莱81.1%、栖霞77.0%、龙口74.8%、海阳72.3%、招远62.1%、莱州56.4%。其中，牟平、蓬莱土壤有机质含量0.5%以下的苹果园占20%以上。烟台土壤有机质含量1%以上的苹果园，大多数市、区不足1/3。

据陇东学院农林科技学院于2013年对庆阳市6个县区150个3-15年生苹果园（0-30 cm土层）随机采取的土壤样品进行测定分析表明，苹果园土壤有机质含量10.62-14.81 g/kg，处于中等水平，但随着结果年限的增加呈下降趋势，结果9年以上的苹果园平均每年下降0.527 g/kg。

总体看，目前全国许多苹果园盲目追求高产，不注重有机肥的使用，大量使用单一化肥，化肥利用率低，土壤理化性状变差，有机质含量不足，并呈下降趋势，已严重影响了苹果树的正常生长以及苹果品质的提高。目前全国大部分果园土壤有机质含量不足1%，氮肥利用率在23%左右，如果土壤有机质含量达到1.5%左右，则氮肥利用率可提升至40%左右。自然生草7年的果园有机质含量由0.8%提高到2.4%，果实鲜食品质显著提升。有机质含量的多少，直接影响着土壤有效营养元素的丰缺，且有机质可缓和化肥使用不当造成的不良反应，提高化肥的肥效，土壤有机质已成为苹果增产和改善品质的限制因素。

（2）国内苹果园土壤酸碱度情况

果园立地条件较差、粗放的地下管理技术以及长期高量使用化肥带来的果园土壤酸化等次生土壤障碍问题是果树产业可持续发展的瓶颈。土壤酸化是指土壤H+浓度增加、酸度增高的过程，是土壤物质循环失衡的表现[10]。土壤酸化导致苹果果实苦痘病、痘斑病和水心病等果实生理病害加重；会抑制根系发育，容易形成小老树、老僵苗；还会导致土壤中锰、锌、铁、铜等微量元素溶解度增加，使树体过量吸收，果品表光粗糙，引起苹果粗皮病的发生，果实产量与质量降低。苹果适宜的土壤pH值范围为5.5-6.7，土壤PH在4.03-5.60范围内，果实品质与pH呈正相关，土壤酸化明显降低苹果果实单果重、可溶性固形物含量、色泽及果实综合品质；而当土壤pH达到5.6时，果实的外观品质和内在品质都有明显提高。

20世纪90年代山东省果园表层土壤呈微酸性反应（pH5.6-6.5）的占38.1%，呈酸性反应（pH4.6-5.5）的占9%，呈强酸性反应（pH4.5）占1.6%；近几年土壤呈微酸性反应占25.6%，呈酸性反应上升到63.5%，呈强酸性反应上升到3.4%。

烟台地区苹果园均不同程度地存在着土壤酸化问题，土壤pH值≤5.5需改良的园片所占比例为：招远32.03%、蓬莱29.88%、栖霞27.70%、龙口15.73% [9]。栖霞市部分苹果园土壤pH由1998年的6.03下降到2012年的5.47，下降了约0.5个单位。

（3）国内苹果园主要土壤养分及施肥情况

以栖霞苹果园为例，苹果园土壤养分近年来发生了较大的变化，1984年的土壤碳氮比为9.45， 2012年为7.87；1984年土壤碱解氮含量为43.89 mg/kg，2012年为115.75 mg/kg；1984年土壤速效磷含量为8.11 mg/kg，2012年为129.65 mg/kg；1984年土壤速效钾含量为45.77 mg/kg，2012年为190.81 mg/kg。氮磷钾肥的利用率分别为10%-20%、5%-10%和30%-40%。由此可以看出，苹果园土壤中碳氮比降幅过快，而磷钾增幅过快，土壤富营养化。

果园施肥作为一项重要的管理措施，对水果品质的改善和产量的提高起着重要的作用，合理的施肥不仅可以提高果实的品质，而且还影响着果园的土壤肥力和经济效益。在栖霞苹果园中，1998年N：P2O5：K2O比例为1：0.58：0.19，2012年这一比例为1： 0.82：0.93，钾素的增幅为486%。由于高产技术的普及和产量的大幅度提高，化肥的大量使用，果园土壤投入产出失去平衡，随之而来的是大量的化学污染，土壤理化性状、团粒结构遭到破环，土壤的保水保肥能力下降，透气性、酸碱度变差，养分失衡，导致果品质量变差，生理病害及其它病虫害发生严重。

2、国外土壤管理的有关情况

日本多数苹果园土壤pH值为6.2或略高，达到了苹果生长最适酸碱度，因此新生吸收根特别发达。相比国内苹果园土壤有机质含量普遍偏低，国外苹果园土壤有机质含量较高。在日本，由于追求超高品质和特殊的地理条件，苹果园全部生草，绝大部分果园都具有非常高的有机质含量，一般果园有机质含量都在3%-5%左右。荷兰苹果园有机质含量在2%以上，新西兰达到4%-8%。美国纽约的苹果园土壤有机质含量在2%-3.5%占75.2%、有机质含量4%以上的占15%。

在日本，成龄苹果园化肥以氮磷钾等大量元素为主，每公顷产40吨的苹果园，根据土壤诊断结果把土壤肥沃程度分为上中下三个等级进行施肥：上等果园施氮肥（N）120 kg、磷肥（P2O5）40 kg、钾肥（K2O）100 kg，中等果园分别是150 kg、50 kg、120 kg，下等果园分别是200 kg、60 kg、140 kg，大化肥的使用量是我们果园的1/5-1/3。

三、国内外苹果的不同种植模式及对苹果品质的影响

1、生产规模差异大

虽然全国苹果总面积和总产量位居世界第一，但以家庭为单位分散种植为主，单体生产规模小。据调查，面积≦1334 m2的苹果园占20.54%，面积在1335-3333 m2的苹果园占55.36%，面积在3333-6667 m2的苹果园占14.29%，面积﹥6667 m2的苹果园仅占9.81%。苹果园小，难以统一管理，经营成本高，效益差。

欧盟苹果生产国，70%的农场主苹果园经营面積在3-12公顷，个别苹果园超过45公顷，实现了规模效益。美国纽约州农场主苹果园经营面积4公顷以下的占43%、4-20公顷的29%、20-40公顷的13%、40-80公顷的8%、80公顷以上的8%。欧美等苹果生产发达国家，苹果生产全部实施规模化种植、集约化管理、标准化生产，生产的苹果差异性少、优质果率高。

2、种植模式差异大

砧木控制矮化是目前国际普遍采用的苹果矮化栽培的方式。目前，国际上有众多苹果矮化砧木，但应用于生产的主要有M26，M9，MM106，和G系等。现在苹果生产国应用最多的矮化砧木有M9T337，G41，G16等。国外先进生产国矮化砧苹果树所占比例高达90%。限于生态条件、经济基础和技术水平，目前全国矮化砧苹果树只占苹果栽培总面积5%-8.01% [2]，全国现有苹果园大部分为乔化密植或乔化稀植。

新西兰自20世纪50年代就采用矮化自根砧栽培，早期选用的矮化砧木是MM106，后期主要是M26和P22矮化自根砧，近年来主要推广M9和G202矮化自根砧；欧洲应用矮化砧苹果栽培近100%，日本为30.4%，韩国为80%。全国苹果矮化砧栽培与苹果产业发达国家有较大差距[2]。辽宁省90%的苹果园采用乔化或半乔化栽培，2009年苹果矮化栽培面积2.186万公顷，占苹果总面积的7.96%。

与传统果树栽培相比，矮密栽培主要有5项优点：一是树体矮小，适宜密植，提高土地利用率；二是易成花，早果性好，见效快；三是管理技术简单，劳动强度低，便于机械化作业，降低管理成本；四是果园易更新，通风透光好，年年丰产稳产，解决了大小年问题；五是产量高、质量优，比传统果树667 m2产量增加10%-20%，且果实色艳质优，增加了经济效益。如：基砧為海棠、中间砧为M26的红富士苹果园生产的苹果除去硬度（8.46/cm2）略低于基砧为海棠的乔化红富士苹果园外，果形指数、果实着色指数、光洁度指数、可溶性固形物含量等指标分别高出1.22%、38.19%、3.4%、0.68% 。在山东烟台按欧盟要求选择M9T337自根砧苹果大苗建园，第二年红富士每公顷产量为11602.5 kg，第三年红富士每公顷产量为17250 kg，且果形指数平均为0.87，可溶性固形物含量14%以上。

20世纪80年代和90年代初，全国90%苹果园主要推广的是乔砧密植栽培模式，由于乔砧密植栽培控冠和促进结果技术难度大，果农难以掌握，管理费工费时，加之该模式自身的缺陷，致使大部分苹果园进入郁闭状态。主要表现为：树体枝量多、行株间交叉重叠、果园透光度差、果树产量降低、果品质量差、病虫害加剧发生。加大郁闭苹果改造是当前苹果增产提质的一项重要措施。通过采用缩株间伐、提干、缩枝控冠、落头控高等改造措施，改造苹果园每666.7 m2枝量7-8万条，较未改造苹果园减少6-7万条。在平均单果重、果形指数、着色度、果实硬度、可溶性固形物、总酸、维生素C方面，改造苹果园较未改造苹果园分别提高了54%、15%、70%、31%、33%、16%、18%。

四、病毒病对苹果品质营养的影响

苹果病毒在世界各地广泛分布，是苹果生产的重要障碍。苹果病毒不仅使树体衰弱、产量下降，有的病毒直接降低苹果外观质量，甚至造成苹果不能食用。

全国苹果产区病毒病普遍发生，苹果花叶病和苹果锈病在全国苹果产区均有发生，苹果潜隐性病毒在苹果苗木、砧木、树体上的带毒率在60%-80% 。全国苹果病毒病发生严重的主要原因，一是苗木市场管理混乱，苗木繁育无组织、无规模，大多自育自繁、没有固定采穗圃、很少进行脱毒处理，苹果苗木带毒率高；二是往年大规模苹果品种更新主要应用高接换头技术，接穗带毒率高、传播蔓延快。而世界上苹果生产发达国家的苗木繁育全是公司化管理，工厂化、专业化、技术化、脱毒化生产，规模化、品牌化经营，苹果苗木质量从根本上得到了保障。

五、提升苹果品质营养的主要对策

借鉴国内外苹果生产的先进经验，结合当前全国苹果生产中存在的问题及实际情况，围绕如何提升全国苹果的品质与营养提出以下建议。

1、规范完善苹果苗木市场

改变苹果苗木无组织、无规模、自育自销的生产经营模式，从繁育规模、注册资金、专用设备、专业技术人员配备等方面设立准入门槛。制定相关政策制度，鼓励科研人员引进、培育苹果优良新品种，完善苹果苗木规范标准与生产、经营许可，建立诚信档案，加强苹果苗木市场的监管力度，为苹果苗木实行规模化、无“毒”化、无“害”化、优良化、标准化生产和有序经营提供法规依据。积极推广脱毒矮化自根砧苹果大苗培育与建园技术，从源头上确保苹果苗木质量，为提高苹果品质打下坚实基础 [2]。

2、加强组织建设，推行标准化生产

一是借鉴国外果品协会的经验，严格按照合作社管理制度进一步规范完善农民合作组织，从产前、产中、产后等环节提供技术培训、跟踪指导、生产资料农机购置补贴、品牌认证奖励、银行贷款等政府扶持政策，将分散的农户组织起来。二是出台扶持政策，鼓励有实力的企业或果品加工储藏企业建立自有的规模苹果园，或与农民合作组织强强联合，建立公司+基地或公司+合作社+基地+农户的苹果生产模式。通过以上措施加强苹果生产、销售组织建设，引导公司和合作组织按照国家相关苹果生产规程或出口国要求实施规模化、标准化、“安全”化生产，逐步提高苹果生产机械化程度、苹果生产新技术普及率，实现规模化生产、集约化管理、品牌化经营，实现苹果生产提质增效。

3、加大苹果标准果园创建工作推进力度

紧紧抓住农业部开展“园艺作物标准园创建项目”实施这一契机，在苹果标准园中综合推广应用果园生草覆草、增施有机肥、测土配肥、平衡施肥、节水灌溉、肥水一体化、规范套袋、苹果矮砧宽行密植栽培、郁闭果园改造、壁蜂授粉、定量负载、花果精细管理、适期采收、病虫无害化控制等现代苹果管理新技术。全力推进苹果标准果园创建工作，加大现有苹果标准果园的宣传力度，扩大苹果标准果园的示范作用、辐射带动作用，以点带面，带动大部分苹果园实施标准化生产，全面提高苹果质量，实现苹果产业提质升级。

4、完善苹果生产技术推广体系建设，加大新技术推广力度

依托国家现代苹果产业体系，整合品种培育、栽培技术、土肥水管理、病虫害防治等各专业岗位的专家资源，把新成果、新技术及时地推向市场和基层。在苹果主产区完善市镇两级果业技术推广体系，加大市镇两级果业技术人员的轮训力度，普遍提高技术人员的业务水平，制定绩效考核办法。积极开展科技特派员、科技进万家等活动，充分调动基层果业技术人的积极性，确保苹果管理新技术及时普及到千家万户，全面提高广大果农苹果管理的技术水平，为苹果生产优质高效提高技术保障。

5、提升苹果品质的关键技术

（1）苹果矮砧宽行密植栽培技术

继续开展砧穗组合研究，遴选适合全国立地条件的优良矮化砧木。同时，在经济基础好的苹果主产区，引进国外先进的苹果矮化密植栽培模式，全面推广采用M9T337等优良矮化砧木繁育的自根砧苹果苗进行宽行密植栽培，配套3年生大苗建园、起垄栽培、节水灌溉、肥水一体化、立柱支架、高纺锤形整形、专用授粉树配置等技术措施，确保一年建园、二年有产量、三年优质丰产（每公顷产22-30吨），引领全国苹果产业提质升级。

（2）实施沃土工程，培肥地力，科学施肥技术

立足目前苹果园土壤现状，针对存在的问题，积极实施沃土工程，在苹果园全面推广应用果园生草覆草、增施腐熟的有机肥、酸性果园增施硅钙钾微肥、测土配肥、叶片分析精准施肥、叶面追肥、肥水一体化等技术措施，通过3-5年的时间把50%的苹果园土壤有机质提高到2%以上，把NPK等大化肥的年使用量減少到目前用量的50%-60%，把苹果园pH值调整到5.5-6.7之间，达到减少环境污染、土壤肥沃、根际环境良好、树体健壮、果园稳产丰产的目标。

（3）实施郁闭苹果园改造技术

对于生长季节透光度低于30%已进入郁闭状态的苹果园，通过设定临时株（临时行）、永久株（永久行），并灵活采用缩株间伐（或隔行间伐）、提干、缩枝控冠、疏枝减量、落头控高等改造措施。改造的苹果园休眠季节修剪后每666.7 m2枝量控制在9-12万条，改善果园树体通风透光条件，配套应用苹果园综合管理措施，达到改造当年提质，改造2-3年后每666.7 m2产苹果3000 kg以上、优质果率85%以上。

（4）加强花果管理，规范套袋技术

加强苹果花期管理，综合应用疏花疏果、定量留果合理负载、壁蜂授粉、苹果套袋、铺设反光膜、摘叶转果、适期摘袋、适期采收等花果管理技术。选择优质双层果袋于苹果谢花后30-45天进行套袋，在苹果采收前20-30天进行分期摘除苹果内外袋，根据苹果着色度、糖度、硬度指标适期采收，提高苹果的内外品质。

（5）推广苹果病虫害无害化控制技术

坚持“以防为主，综合防治”的方针，综合应用清园刮皮、绑草把、扑食螨、性诱芯、频振式杀虫灯、粘虫板、果实套袋等生物防治和物理防治技术，选择生物农药或低毒低残留农药在病虫发生关键时期进行药物防治，减少化学农药使用量和使用次数，禁止使用国家（或出口国）限用农药，提高苹果质量安全，以较低的成本将病虫害控制在经济阈值以下。

（6）苹果采后商品化处理技术

借鉴国外先进的苹果采后商品化处理技术，科学应用苹果清洗、打蜡技术，全面推广自动化分级、包装生产线、气调贮藏、聪明鲜水果保鲜（果实内源乙烯的生物调控技术）、冷链运销、连锁配送等苹果商品化处理技术，抑制苹果采后生理病害和其它贮藏期病害的发生，减少苹果损耗，最大限度地保持苹果的营养品质和新鲜程度、延长苹果的贮藏寿命和货架时间。

参考文献

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