套袋对‘马来西亚’蜜柚果实品质的影响

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(海南大学热带农林学院,海南海口 570228)

套袋对‘马来西亚’蜜柚果实品质的影响

冯方茂,曾丽萍,姜成东*,李雪青,关潇,刘香

(海南大学热带农林学院,海南海口 570228)

为研究套袋对‘马来西亚’蜜柚果实品质的影响,以不套袋为对照,用黄色纸袋、白色纸袋、白色无纺布袋、蓝色无纺布袋四种套袋材料对果实进行套袋处理。结果表明:四种套袋处理均起到保护果面,改善果实外观,提高商品果率的作用,黄色纸袋处理保护果面叶绿素的效果好于其它三种处理。四种套袋处理均显著提高了果实的可溶性固形物、维生素C含量,黄色纸袋处理效果优于其它处理。套袋处理对果实可滴定酸含量无显著影响。相同光强下,各种套袋处理的有效光量子效率均明显高于对照,黄色纸袋处理的有效光量子效率显著高于其它三种套袋处理,其它三种套袋处理间无明显差异。综合套袋对果实品质的影响,‘马来西亚’蜜柚宜用黄色纸袋套袋。

柚,套袋,果实,品质,有效光量子效率

‘马来西亚’蜜柚是从马来西亚引进海南的优良柚品种[1],又称海南青柚、澄迈无籽蜜柚或水晶柚。该品种属于热带气候型柚,较适应海南气候。‘马来西亚’蜜柚风味清甜适口,果汁丰富,果实无核或少核,深受消费者欢迎,市场前景较好。与琯溪蜜柚、沙田柚等品种果实成熟时果皮呈黄色不同,‘马来西亚’蜜柚果皮发育与果肉发育存在不同步现象,果皮色泽发育慢于果肉风味的形成,果肉风味形成时果皮仍呈绿色。当‘马来西亚’蜜柚果皮最终发育呈黄色时果肉风味品质已下降,呈现出酒味。果皮绿色反而成为‘马来西亚’蜜柚优质果的特征,并被市场认可。‘马来西亚’蜜柚果实不耐强光照射,海南太阳辐射强烈,过强的光照会使‘马来西亚’蜜柚果皮叶绿素降解,形成黄绿斑驳的外观,影响果实的商品性,严重时还会灼伤果面。‘马来西亚’蜜柚果实发育期处于高温高湿季节,病虫害较严重,也会降低果实品质。生产上应采取适宜的技术措施保护果实并充分形成‘马来西亚’蜜柚果皮绿色的独特品质。套袋对于保护果实表皮,改善果实外观,提高果实品质具有重要作用[2],目前已在果树栽培中广泛采用[3-6],柚子中的沙田柚[7-8],琯溪蜜柚[9]等品种栽培中已普遍使用套袋技术。目前尚未见到有关‘马来西亚’蜜柚果实套袋研究的报道,本研究探讨了不同套袋处理对‘马来西亚’蜜柚果实品质,尤其是其绿色果皮形成的影响,旨在为‘马来西亚’蜜柚优质高产栽培技术提供理论依据。

表1 不同套袋处理对‘马来西亚’蜜柚外观品质的影响Table 1 Effects of bagging on fruit appearance

注:同列数字不同的小写字母表示差异显著(p<0.05),表2、表3同。

1 材料与方法

1.1材料与仪器

‘马来西亚’蜜柚[Citrusmaxima(Burm.)Osbeck] 10年生，海南省儋州市大成晶柚实验园;研究所用果袋 为山东莱阳银通纸业有限公司生产的柚子专用袋;1%乳油阿维菌素 河南远见农业科技有限公司生产;15%多菌灵可湿性粉剂 四川国光农药股份有限公司生产。在树冠内选取25个大小一致,果皮表面呈绿色,且色泽均匀的柚子用于室内模拟条件下不同套袋处理对柚果皮有效量子效率影响的分析。

UW4200S电子天平 上海精密仪器仪表有限公司;0～150 mm游标卡尺 上海恒量量具有限公司;PAL-1手持糖量计 日本ATAGO(爱拓)公司;CM-700d分光测色计 柯尼卡美能达公司;TSLZ-A1等离子灯 唐山灵智高压电源研究所;PAM-2500叶绿素荧光仪 德国WALZ公司。

1.2实验方法

实验设四个处理即用黄色纸袋、白色纸袋、白色无纺布袋和蓝色无纺布袋四种不同类型的单层果袋进行处理,以不套袋为对照。于2016年5月上旬果实定果后进行疏果,每个果穗留1个果实。疏果后选取长势相对一致、位于树冠南面外围的果实套袋,每一处理套袋30个果。于果实成熟后采收,每处理分别随机取10个果实用于各项指标的分析。套袋前用1%阿维菌素乳油2000倍+15%多菌灵800倍液对果面、树体叶面、叶背、枝条全部均匀喷药,药液干后套袋。

在进行室内模拟条件下不同套袋处理对柚果皮有效量子效率影响的分析时,用不同类型的袋子套住柚果实,分别在200、400、600、800 μmol·m-2·s-1和 1000 μmol·m-2·s-1光照强度下照射20 min,然后用德国WALZ公司的PAM-2500叶绿素荧光仪测定果实表面的有效光量子产量。

1.3测定方法

果实重量用电子天平称量,果皮厚度和果实纵横径用游标卡尺测定,果形指数=果实纵径(cm)/果实横径(cm)。可溶性固形物的含量利用手持糖量计测定,可滴定酸含量的测定采用氢氧化钠滴定法,以柠檬酸计[10]。维生素C含量的测定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[11],测量果实赤道部位a*、b*值和L*值(光泽明亮度),单果重复3次。

商品果率(%)=正常果数/对应处理总果数×100

数据处理采用DPS2.0软件进行数据分析,显著水平为p<0.05。

2 结果与分析

2.1不同套袋处理对果实外观品质的影响

不同套袋处理对‘马来西亚’蜜柚外观指标的影响见表1。不同套袋处理对‘马来西亚’蜜柚果实的质量和果形指数、果皮厚度均没有显著影响。套袋处理可有效防止果面晒伤或病虫危害,对照果实受日灼或病虫危害,正常商品果率仅为36.7%,而各种套袋处理仅有1～2个果受损,商品果率显著高于对照,各套袋处理间的商品果率无显著差异,表明各种套袋处理在保护果实、预防病虫方面具有相同效果。套袋处理果面的L*值均显著高于对照,表明套袋处理可有效提高果面的亮度,黄色纸袋处理果面L*值显著高于其它套袋处理,表明与其它套袋处理相比,黄色纸袋处理可以更有效的改善果面的亮度。4种套袋处理和对照的a*值均为负值,b*值均为正值,表明果面偏黄绿色,套袋处理a*值均显著高于对照,表明套袋处理有利于‘马来西亚’蜜柚果面绿色品质的形成。黄色纸袋处理果皮a*值绝对值显著高于其它套袋处理,表明黄色纸袋处理更能形成‘马来西亚’蜜柚果皮绿色的独特品质。

2.2不同套袋处理对果实主要风味和营养成分含量的影响

可溶性固形物、维生素C以及可滴定酸含量是柚子最重要的风味和营养成分,其含量高低直接影响了果实的食用品质。不同套袋处理对三种成分含量的影响见表2。各套袋处理的可溶性固形物含量均高于对照,且差异显著。黄色纸袋处理的可溶性固形物含量高于其它套袋处理,且差异显著,其它三种套袋处理间可溶性固形物含量差异不显著。各套袋处理的维生素C含量均显著高于对照,黄色纸袋处理的维生素C含量显著高于其它套袋处理,其它三种套袋处理间维生素C含量差异不显著。各处理的可滴定酸含量略低于对照,但差异不显著;四种套袋处理的可滴定酸含量无明显差异。黄色纸袋有利于果实风味和营养成分的积累。

表2 不同套袋处理对果实主要风味和营养成分含量的影响Table 2 Effects of bagging on fruit main flavor and nutrient content

表3 不同光照强度下不同种类套袋对柚果皮有效量子效率(YⅡ)的影响Table 3 Effects of bagging on YⅡof fruit pericarp under different intensity of light

2.3不同种类套袋对柚子有效量子产量的影响

有效量子效率(YⅡ)是光系统Ⅱ光化学能量转化的有效量子效率,表示光系统Ⅱ天线系统吸收的能量实际用于光合作用的比例,该值越高表明PSⅡ的光合作用效率越高[12-13]。本研究中为进一步探讨不同种类套袋对‘马来西亚’蜜柚品质的影响原因,在实验室模拟条件下,分析了不同光照强度下不同种类套袋‘马来西亚’蜜柚果皮有效量子效率的影响,结果如表3所示。各处理及对照的有效量子效率均随着光照强度的增加而降低,而在相同光照强度下,套黄色纸袋的‘马来西亚’蜜柚果皮表面的有效量子效率均高于其它处理及对照且差异显著,而白色纸袋,白色无纺布,蓝色无纺布套袋三者间无显著差异,但三种处理均显著高于对照。说明黄色纸袋套袋较其它套袋处理更有利于PSⅡ的光合作用效率。

3 结论与讨论

‘马来西亚’蜜柚极易成花,其树冠内膛和树冠外围的枝梢均可开花结果,其果实成熟期在8月下旬至9月初,此时海南太阳辐射强烈,‘马来西亚’蜜柚果实不耐强光,树冠外部的果实在阳光照射下极易被灼伤,一些病虫危害也会影响果实的外观。套袋护果成为栽培上必不可少的措施。本研究发现四种果袋均可起到保护马来西亚蜜柚果实,避免过强太阳光线灼伤和预防病虫危害的效果,有效改善果实外观(表1)和内在品质(表2)。而套袋对果实形状没有显著影响,表现为各处理的果形指数没有显著差异(表1)。果实形状主要受营养与赤霉素、生长素以及细胞分裂素等激素的影响[14],影响果实发育的营养主要来自叶片光合营养,细胞分裂素主要在根系合成并运输到果实,赤霉素和生长素一般在种子中合成[15]。本研究所选材料长势一致,保证了套袋处理及对照树体果实发育所需营养和细胞分裂素供应处于相同水平,而‘马来西亚’蜜柚具有不经授粉可结出无核柚的特性,本研究中套袋处理及对照果实中均无种子,赤霉素和生长素供应水平也一致,因此本研究中套袋以及对照柚果的细胞分裂素、赤霉素、生长素以及营养供应等方面基本一致,故处理间果形指数无显著差异。套袋主要是通过改变果实微域环境影响果实品质,不同颜色、不同透气性以及不同透光率的果袋对果实色泽品质有不同的影响[16]。为使果实采收时或采后呈现出该品种特有色泽,选用适宜类型的果袋至关重要。芒果品种‘红玉’采收时果实需要呈现均匀黄色,而果皮叶绿素含量高则使果实表面黄绿斑驳,降低其商品性,暗处理(遮光)可使叶绿素降解[17],生产上需要使用几乎不透光的外黄内黑纸袋套袋,通过暗处理使叶绿素降解[18],而红芒类芒果品种需要充足的光照促使花青苷合成使果面呈现红色,生产上需要使用白色或透明的果袋套袋,或在果实着色期去掉果袋,以使果实获得充足的光照[4]。柚类生产上,沙田柚和琯溪蜜柚等品种,果实成熟阶段需要不同程度地降解果皮中叶绿素,使类胡萝卜素的色泽呈现出来使果皮呈现品种特有的黄色,生产上一般选用透光性差的外黄内黑纸袋促进叶绿素的降解[7-9]。与成熟期果皮黄色的柚品种不同,采收期果皮呈绿色是‘马来西亚’蜜柚品种特色品质,具有该特征的果实更受市场欢迎,售价也高。‘马来西亚’蜜柚果实发育后期海南光照强烈,过强的光照会晒伤果实,还会使叶绿素降解,为形成蜜柚果面绿色的独特品质,需要选用适宜的果袋,减少叶绿素的降解。这类果袋既不会因为透光太弱形成暗处理诱导叶绿素降解也不会因光线过强破坏叶绿素。本实验所用四种套袋均可减轻照射到果面上的光照强度,保护叶绿素,但白色纸袋和白色无纺布袋不利于柚果皮叶绿素的保护,原因可能是遮光效果较黄色纸袋差,透过纸袋的光强度仍然可以促进叶绿素的降解。而蓝光不利于叶绿素形成[19],因此蓝色无纺布袋处理也导致果皮叶绿素过多降解,果皮色泽偏黄。叶莉等[20]在研究不同光质对叶用莴苣光合作用的影响时发现,黄光较白光和蓝光更有利于叶绿素的合成;叶绿素a吸收黄光最多[19],而且黄色纸袋透光性适中,可以防止过强光线对叶绿素的降解,因此,黄色纸袋较其它类型果袋更有利于‘马来西亚’蜜柚果皮叶绿素的保护,形成特色品质。

果实可溶性固形物中的主要成分是可溶性糖,其主要来源是叶片光合作用合成的糖,经韧皮部运输到果实[20]。果皮叶绿素降解可促进光合产物向果皮运输,降低汁胞含糖量,黄色纸袋处理可溶性固形物含量高于其它处理和对照,可能是由于果皮叶绿素高于其它处理,因而减少了光合产物向果皮运输,增加了汁胞中可溶性固形物含量[21-22]。不同光质对植物维生素C合成影响不同,陆新华等[3]对菠萝套袋的研究表明黄色牛皮纸袋可以显著提高果实维生素C含量,叶莉等[23-24]的研究表明黄光较白光和蓝光更有利于叶用莴苣维生素C积累,本研究中黄色纸袋处理较其它处理提高了果实中维生素C含量与黄光更有利于维生素C合成有关。

叶绿素荧光动力学具有可以在不损伤材料情况下精确、灵敏、简便并快速测定和研究光合作用动态变化的优点,已在果树品质调控研究中得到广泛的应用[25-26]。分析套袋环境下果皮叶绿素荧光动力学特性对于深入了解果实品质形成的机理具有重要意义。本研究中,相同光照强度下黄色纸袋处理果皮表面的光量子效应显著高于其他处理,说明透过黄色纸袋的光效更有益于柚子果皮的光合作用,因此,黄色纸袋处理的‘马来西亚’蜜柚品质高于其它处理。

综上所述,黄色纸袋较其它类型果袋更有利于‘马来西亚’蜜柚果皮绿色品质的形成以及果肉风味和营养成分的积累,因此是本研究中最适用的套袋类型。

[1]王祥和,何凡,陈业光,等.马来西亚蜜柚引种表现与栽培要点[J].热带农业科学,2006,26(5):36-39.

[2]Hofman P J,Smith L G,Joyce D,et al. Bagging of mango(Mangifera indica cv. ‘Kiett’)fruit influences fruit quality and mineral composition[J]. Postharvest Boil Techno. 1997,12:83-91.

[3]陆新华,孙德权,吴青松,等.不同纸质果袋套袋对菠萝果实品质的影响[J]. 果树学报,2011,28(6):1086-1089.

[4]武红霞,王松标,马蔚红,等.套袋对Irwin芒成熟过程中果实着色的影响[J].热带作物学报,2011,32(7):1206-1208.

[5]张建光,孙建设,刘玉芳,等.苹果套袋及除袋技术对果实微域温湿度及光照的影响[J].园艺学报,2005,32(4):673-676.

[6]朱世江,马丽艳,刘少群.不同套袋对香蕉主要品质和影响[J]. 农业工程学报,2009,25(7):305-306.

[7]袁显,易干军,曾继吾,等.沙田柚果实套袋比较实验[J]. 广东农业科学,2006,22(5):23-24.

[8]罗来辉. ‘沙田柚’果生长期套袋对果实品质的影响嘉应学院生命科学学院[J].植物生理学通讯,2010,46(7):684-685.

[9]赵晓玲,佘文琴,林慧颖. 不同套袋处理对琯溪蜜柚果实品质的影响[J]. 中国南方果树,2012,41(4):62-64.

[10]GB/T 8210-2011. 柑橘鲜果检验方法[S].北京:中国标准出版社,2011.

[11]GB/T 6195-1986. 水果、蔬菜维生素C 含量测定法(2,6-二氯靛酚滴定法)[S]. 北京:中华人民共和国农牧渔业部,1986.

[12]王立丰,王纪坤. 叶绿素荧光动力学原理及在热带作物研究中的应用[J].热带农业科学,2013,33(11):16-18.

[13]Henriques F S. Leaf chlorophyll fluorescence:background and fundamentals for plant biologistsJ]. The Botanical Review,2009,75(3):249-270.

[14]高慧君,李鹏,董涛.影响果实形状发育相关因素的概述[J]. 热带生物学报,2016,7(2):280-282.

[15]潘瑞炽主编.植物生理学[M].北京:高等教育出版社,2004:167-196.

[16]庄华才,陈厚彬,吕顺,等.套袋对香蕉果实发育和微域环境的影响[J]. 广东农业科学,2008,9:51-55.

[17]Buchanan-Wollaston V,Page T,Harrison E,et al. Comparative transcriptome analysis reveals significant differences in gene expression and signalling pathways between developmental and dark/starvation-induced senescence in Arabidopsis. The Plant Journal[J]. 2005,42:567-585.

[18]李伯真,朱敏.海南芒果生产措施现状及发展建议[J]. 中外果树栽培技术精选,2009,34-36.

[19]张光伦主编.园艺生态学[M]. 北京:中国农学出版社,2009:65-78.

[20]陈俊伟,张上隆,张良诚.果实中糖的运输、代谢与积累及其调控[J].植物生理和分子生物学学报,2004,30(4):1-10.

[21]陈俊伟,张上隆,张良诚,等.柑橘果实遮光处理对发育中的果实光合产物分配、糖代谢与积累的影响[J]. 植物生理学报,2001,27(6):499-504.

[22]陈俊伟,张上隆,张良诚,等.温州蜜柑果实发育进程中光合产物运输分配及糖积累特性[J].植物生理学报,2001,27(2):186-192.

[23]许莉,尉辉,齐连东,等.不同光质对叶用莴苣生长和品质的影响[J]. 中国果菜,2010:4(4):19-22.

[24]许莉,刘世琦,齐连东,等.不同光质对叶用莴苣光合作用及叶绿素荧光的影响[J]. 植物生理科学,2007,23(1):97-100.

[25]徐凯,郭延平,张上隆.不同光质对草莓叶片光合作用和叶绿素荧光的影响[J]. 中国农业科学,2005,38(2):369-375.

[26]Campbell D,Hurry V,Clarke A K,et al. Chlorophyll fluorescence analysis of cyano bacterial photosynthesis and acclimation[J]. Microbiology and Molecular Biology Reviews,1998,62(3):667-683.

Effectsofbaggingonfruitqualityof‘Malaysia’sweetpummelo

FENGFang-mao,ZENGLi-ping,JIANGCheng-dong*,LIXue-qing,GUANXiao,LIUXiang

(Institute of Tropical Agriculture and Forestry,Hainan University,Haikou 570228,China)

The effects of bagging on fruit quality were studied in pummelo[Citrusmaxima(Burm.)Osbeck]cv. Malaysia with four different types of bags(yellow paper bag,white paper bag,white adhesive-bonded bag and blue adhesive-bonded bag). The results showed that,fruit visual quality and commercial fruit rate of the bagging group was better in comparison with the control group and the yellow paper bag treatment showed obviously advantage in keeping the fruit green than other treatments. The content of soluble solid and vitamin C in fruits treated by four types of bags was higher than the control and the content of soluble solid,vitamin C were the highest the yellow paper bag treatment group.The titratable acids content was not obviously affected by bagging treatment. The effective quantum yield of the fruit treated with four types of bags was prominently increased and the yellow paper bag treatment obviously increased the Y(II)than other treatment under the same light intensity. According to above results,the yellow paper bag was the most suitable for bagging of Malaysia pummelo fruit.

pummelo;fruit;bagging;quality;effective quantum yield

2017-03-10

冯方茂(1994-),男，在读本科生，研究方向：热带园艺，E-mail:15103630907@163.com。

*通讯作者:姜成东(1974-)，男，博士，副教授，研究方向：热带果树栽培生理及品质调控,E-mail:hhhjcd1234@163.com。

海南省自然科学基金(311026)；海南省星火产业带专项资金项目(HNXH201425)；海南大学教育教学改革研究项目(hdjy1635)；海南大学青年基金(qnjj1159)；

TS255.2

:A

:1002-0306(2017)17-0264-04

10.13386/j.issn1002-0306.2017.17.051