鲜切花采后生理变化特征及保鲜技术研究进展

陈进　刘小林

摘要 随着经济的大力发展，切花的市场需求与日俱增，这就使得鲜切花的保鲜至关重要。本文综合论述了鲜切花的采后生理变化特征、目前采用的保鲜技术及其保鲜效果，以期为新型高效保鲜技术的开发奠定基础。

关键词 鲜切花；采后生理；保鲜技术

中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）15-0136-02

1 鲜切花概况及种类

1.1 鲜切花概况

切花是从植株活体上切取的具有观赏价值的植物材料，如花枝、花朵和叶片。由根部将所吸收的水分、营养元素及激素无法运输到切花的这些器官，然而这些器官仍然可以进行一系列消耗营养物质的生命活动，包括光合作用和呼吸作用。切花的保鲜是指采收鲜切花后，对其进行预处理，采用物理保鲜或添加化学物质的方法，维持切花体内的水分平衡及有机质平衡，从而达到延长切花寿命、提高观赏价值及经济效益的目的[1]。

1.2 鲜切花种类

月季、百合、菊花及唐菖蒲为世界四大切花。在我国，月季销售额位列四大切花之首，2012年我国月季切花的种植面积为1.38万hm2，交易额高达31.4亿元[2]。此外，我国常见的切花种类还包括香石竹（康乃馨）、牡丹、马蹄莲、红掌、文心兰等。本文将概述以上不同切花的采后生理特征及其相应的保鲜技术。

2 鲜切花采后生理变化特征

2.1 水分代谢变化特征

体内水分代谢平衡是植物维持正常生命活动的基础。鲜切花采后水分代谢会发生明显变化：由于阻断了根部对上部的水分供应，花茎的吸水能力开始下降，切花水分代谢发生紊乱。当切花失水量为鲜重的5% 时，花瓣失去膨压，开始出现萎蔫症状，并最终导致切花衰败。因此，切花采后对于含水量的保持至关重要。此外，鲜切花还会因切口糜烂而破坏输导组织，从而诱使导管堵塞，所以将切花插入水中的简单处理对于水分的供应是严重不足的，还需要考虑造成堵塞的因素[1，3]。

2.2 呼吸代谢及大分子物质代谢变化特征

呼吸代谢特征是衡量切花储存及运输寿命的有效指标。一般来说，呼吸效率与切花寿命成反比，即呼吸效率高的切花寿命相对来说较短[4]。鲜切花采后仍会进行呼吸作用，若采后处理方法不当，可造成切花呼吸旺盛，从而促进切花衰老。呼吸作用因不同的鲜切花品种而异，且与温度、相对湿度及空气氧分压、二氧化碳分压相关。增加空气相对湿度及二氧化碳分压均可降低呼吸作用，有助于延长切花寿命。

鲜切花采后，体内的各种生物大分子开始发生降解，如核酸、蛋白質及可溶性糖含量。随着水分流失的加剧，催化降解代谢的各种酶的活性增强，从而促进核酸及蛋白质的降解，导致切花体内可溶性蛋白含量减少，游离氨基酸含量增加[5]。由于切花采后的呼吸作用消耗了大量的碳水化合物，因而切花采后体内的可溶性糖含量也呈下降趋势[1]。因此，抑制采后切花中上述大分子物质的降解，可达到延缓衰老的目的。

2.3 活性氧代谢变化特征

切花采后体内的氧自由基大量生成，加剧了细胞膜脂过氧化作用，从而破坏了细胞膜完整性，使膜内电解质及小分子有机物大量渗出，从而导致一系列生理生化过程的紊乱，最终造成细胞损伤[6]。自由基的过量生成使得活性氧自由基的清除酶活性升高，如超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）。因此，抑制氧自由基的生成及这些清除酶活性的变化可使切花寿命延长。

2.4 激素代谢变化特征

鲜切花中包含5类激素，即吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA3）、细胞分裂素（CTK）、乙烯（ethylene）和脱落酸（ABA）。乙烯和ABA有促进花瓣衰老的作用，CTK是植物天然抗衰老的因子[7]，GA3与CTK的作用相似，可延迟花瓣衰老，而IAA具有促进和延迟衰老的双重功效[8]。切花离开活体植株后，这5种激素的代谢发生紊乱，总体来说，切花中促衰老的激素如乙烯及ABA的水平升高；而CTK及GA3含量下降，加快了花瓣的衰老。IAA因其对衰老的双重功效在不同切花中变化不同，如IAA可延迟一品红的衰老，但也可促进香石竹的凋零[1]。掌握了这些规律，可以利用激素添加剂或衰老激素的拮抗剂来延缓切花的采后寿命。

3 保鲜方法

3.1 化学保鲜剂

常规的化学保鲜剂一般分为3种，即预处液（用于采后运输前，减少切花弯茎率和鲜重损失率）、催化液（用于切花销售前，使花蕾期采摘的花朵正常开放）及瓶插液（用于切花观赏期间，以延长瓶插寿命）。

保鲜剂成分通常包括杀菌剂、糖类、无机盐、有机酸、生长调节剂及乙烯抑制剂。其中，杀菌剂可以有效阻止花枝维管束堵塞，以增加花枝吸水量；糖类可增加鲜切花的渗透浓度，维持细胞膜的半透性，以促进切花吸水；无机盐可有效维持胞内的酸碱平衡，调节渗透压，以维持切花水分平衡；有机酸可显著降低保鲜液的pH值，可防止切花腐烂。6-BA、GA3等具有延缓切花衰老的功效；乙烯抑制剂可大量抑制乙烯的生成，从而延缓衰老、延长切花寿命[9-11]。不同的切花品种可用不同浓度不同组合的这6种试剂构成保鲜剂，部分切花还采用一些新型的保鲜试剂，下面将按切花种类分别论述。

3.1.1 月季。谭 萍等[12]的研究表明，月季的最佳保鲜剂组合为2%葡萄糖+20 mg/L 6-BA+200 mg/L 8-羟基喹啉+100 mg/L 柠檬酸+0.5% Ca（NO3）2，与其他组合相比，该配方具有最高的瓶插寿命。在粉色月季中，以20 g/L蔗糖+200 mg/L 8-羟基喹啉为基础保鲜液，添加不同植物生长调节剂具有不同效果。单独添加5 mg/L 6-BA时，可明显延长月季瓶插寿命（延长33.3%），延缓鲜重下降，减少脯氨酸积累；而单独添加5 mg/L GA3无明显的保鲜效果；同时添加5 mg/L 6-BA+5 mg/L GA3亦可延长瓶插寿命[13]。endprint

不同浓度的Al2（SO4）3和KH2PO4对玫瑰鲜切花的保鲜效果不同，其中120 mg/L Al2（SO4）3和75 mg/L KH2PO4可显著延长切花的瓶插天数，分别延长了7 d和6 d，保鲜效果较显著[14]。

3.1.2 百合。百合中常用的保鲜液为蔗糖、8-羟基喹啉、8-羟基喹啉硫酸、乙烯活性抑制剂硫代硫酸根（STS）及生长调节剂（以BA、GA为主）[15]。此外，孙 琦等[16]通过查阅大量文献及多次试验，开发了新型百合保鲜剂：以2～5 μg/g氯吡脲+0.1 μg/g二氧化氯为主，以2，4-二氯苯氧乙酸+硫酸镁等无机盐为辅。该新型保鲜剂具有显著的杀菌功效，可阻止花茎导管堵塞，抑制乙烯生成，与市场上流通的保鲜剂可利鲜相比，可显著延长切花保鲜寿命。

3.1.3 菊花。在非洲菊中，配方为2%蔗糖+200 mg/L 8-羟基喹啉+150 mg/L Al2（SO4）3+蒸馏水的保鲜剂具有最佳的保鲜效果[17]。在以10%蔗糖+200 mg/L 8-羟基喹啉为核心配方，分别添加200 mg/L柠檬酸、200 mg/L硝酸银、200 mg/L硫酸铝以及50 mg/L水杨酸对不同非洲菊切花保鲜效果的研究中，张丽娟等[18]发现50 mg/L水杨酸的保鲜效果最佳，上述4种添加剂的保鲜效果分别为水杨酸>硫酸铝>硝酸银>柠檬酸。

没食子酸丙酯（propyl gallate，PG）为一种属多酚化合物，具有较强的消除自由基的能力，已被用于保鲜果蔬，但是用于花卉保鲜的报道还比较少见。以非洲菊为试验材料的研究表明，采用环保型保鲜剂（2%蔗糖+200 mg/L 8-羟基喹啉+150 mg/L 柠檬酸+0.5 mmol/L PG）具有显著的保鲜效果：可明显促进花枝吸水、增加切花花径、延长切花盛开期、降低丙二醛（MDA）含量、延长瓶插寿命[19]。

蟛蜞菊切花的环保保鲜剂配方为2 g/L蔗糖+200 mg/L FeSO4+H2O[20]。

在白菊中，以3%蔗糖+100 mg/L 8-羟基喹啉+100 mg/L柠檬酸为保鲜底液的基础上，添加15 mg/L硝酸银或75 mg/L水杨酸，保鲜效果最佳，分别可延长瓶插寿命1.6 d及2.6 d[21]。

3.1.4 香石竹（康乃馨）。徐心诚[22]以3%蔗糖+250 mg/L 柠檬酸+50 mg/L 6-BA为基础保鲜液，比较了8-羟基喹啉、CaCl2及AgNO3对香石竹的保鲜效果，结果发现添加100 mg/L AgNO3可显著延长瓶插寿命（19.7 d），具有最佳的保鮮效果，8-羟基喹啉次之，而CaCl2不利于切花保鲜。

NO可与乙烯产生拮抗作用，抑制乙烯的生成。硝普钠（亚硝酸铁氰化钠，SNP）是重要的外源NO供体，因而施用SNP可有效抑制乙烯引发的切花衰老。在香石竹中的研究表明，添加硝普钠（SNP）有助于切花保鲜，采用20 g/L蔗糖+200 mg/L 8-羟基喹啉+150 mg/L 柠檬酸+30 mg/L SNP+10 mg/L 6-BA的处理组合，保鲜效果最佳[23]。

3.1.5 其他。对于大王龙船花切花，在100 mg/L 8-羟基喹啉的基础液中添加不同浓度的果糖，发现100 mg/L 8-羟基喹啉+20 g/L果糖组合可显著延长切花瓶插寿命（3.8 d），提高切花可溶性糖含量，降低水分平衡及质膜透性变化速度，从而延长切花保鲜周期[24]。

在天门冬切叶中，以150 mg/L 8-羟基喹啉+0.25%蔗糖为基础液，添加不同浓度的GA3，发现75 mg/L GA3对天门冬切叶的保鲜效果最优，可使寿命延长3.89 d[25]。

王艳巧等[26]采用Box-Behnken中心组合试验设计，并进行响应面回归分析对牡丹切花涂膜保鲜剂进行优化，结果表明，16.9 g/L海藻酸钠+3.1 g/L柠檬酸+15.3 g/L壳聚糖为最佳配方，可有效提高切花品质。

3.2 物理方法

3.2.1 低温贮藏、冰袋预处理。卡罗拉月季切花在低温下的贮藏期比高温下要长，同时花瓣中含水量、糖含量及细胞膜相对透性均优于高温条件下。在低温条件下，添加低浓度臭氧（200 mg/h，处理0.5～1.0 h）+甲基环丙烯（0.5～1.0 mg/L）可提高保鲜效果[27]。

文心兰鲜切花经冷库预处理6 h+包装箱内6个冰袋预处理2 d后，瓶插寿命达14.3 d，与对照相比，延长了2.5 d[28]；红掌鲜切花经冷库预处理6 h+包装箱内4个冰袋预处理2 d后保鲜效果最佳，瓶插寿命达12.1 d，与对照相比，延长1.3 d[29]。

3.2.2 真空冷藏保鲜技术。美国维瓦公司采用真空保鲜技术对月季鲜切花的保鲜效果进行了试验，结果显示，该技术可使月季保鲜期长达50 d，且切花品质良好[30]。

3.3 综合方法

一些研究表明，综合使用化学方法与物理方法可达到理想的切花保鲜效果，如对康乃馨品种玛斯特切花的研究发现，超声波+保鲜剂+生姜提取液的组合预处理有效推迟了切花水分平衡值的下降速率，延长了开花时间，减少了MDA含量，从而延缓了切花的衰老[31]。

在马蹄莲中，微波预处理+保鲜液的复合处理可显著延长瓶插时间，延缓水分平衡值变负及鲜重变负的时间，同时可降低MDA含量，具有良好的保鲜效果[32]。

4 存在的问题及展望

尽管这些保鲜方法均已取得优良的保鲜效果，然而保鲜效果可能因不同的品种而异。此外，一些化学保鲜剂如硝酸银等具有一定毒性，并非最安全的选择；而一些综合方法可能具有品种特异性，不利推广。因此，还需要开创新型、高效、可广泛普及的保鲜技术，以延长切花寿命，提高观赏品质及经济效益。

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