不同蓝莓品种的生长特性及果实品质分析
2019-05-23张晓玉杨丽芳李树海廖方舟
张晓玉,杨丽芳,高 扬,李树海,廖方舟
(天津市林业果树研究所,天津 300112)
蓝莓(Blueberry),属杜鹃花科(Ericaceae)越桔属(Vaccinium L.)植物,是落叶小灌木。果实含有丰富的花青素、多酚、黄酮等多种营养物质,具有较强的抗氧化活性[1,2]。随着国内消费者对蓝莓营养价值认识的提高,蓝莓的国内市场逐渐发展起来。天津市蓝莓产业发展迅速,近十年来种植规模不断扩大,栽培面积已达300hm2,占全国总面积的12.9%,居第3 位。以温室和大棚栽培为主,2018年种植面积为266 hm2。销售方式以观光采摘为主,只有少量进入超市、便利店销售。设施栽培平均单位面积产量为1.32 t/hm2,显著低于山东省(6.92 t/hm2)和辽宁省(4.22 t/hm2)。主栽品种以北高丛为主,如‘蓝丰’‘蓝金’‘伯克利’‘布里吉塔’‘北陆’‘达柔’等。生产中不同品种表现差异较大,有的品种口感较差,有的品种适应性和耐贮性不佳[4~6]。而北方其他地区温室栽培已广泛应用需冷量低、成熟期早、适应性强的南高丛蓝莓品种,并取得了良好的收益。总之,种植户在已经引进的蓝莓品种范围内可选择的种类比较少,难以满足市场多样化需求。另外,天津市土壤类型较多,盐渍化土壤面积较大,选择适应性强的蓝莓品种尤为重要。
天津林果研究所是全市开展蓝莓品种优选和栽培技术研发较早的单位,近些年针对天津市独特的土壤和气候条件,从蓝莓品种引进、种苗繁育和土壤改良等方面做了诸多探索性试验研究[7~9]。本试验选择南高丛品种和兔眼品种为试材,以现有主栽品种‘蓝丰’为对照,研究并分析不同品种的生物学特性、果实成熟期、果实外观及内在品质等指标,以便为本地区蓝莓品种的更新、推广及果品加工提供理论依据,并指导生产。
1 材料与方法
试验于2017—2018年在天津农科院武清区现代农业科技创新基地进行。当地属暖温带半湿润大陆性季风气候,四季分明,光照充足。年平均气温11.6 ℃,平均风速2.2 m/s,年平均日照2 705 h,平均无霜期212 d,平均年降水量578.3 mm。土壤pH 值为8.1,有机质含量2.017%,全盐含量0.085%,水解氮63.03 mg/kg,有效磷4.65 mg/kg,速效钾235.5 mg/kg。
苗木定植前进行土壤改良。按照4∶3∶3 的比例将园土、优质草炭土、腐熟有机肥混合,均匀填入栽培容器内(限根器,高40 cm,盆径45 cm),掺入适量硫磺粉,使基质的pH 值降至5.0~5.3。
3月下旬萌芽前将苗木定植在容器内。
供试蓝莓品种8 个,包括6 个南高丛品种(‘奥尼尔’‘薄雾’、V3、V5、‘久比利’‘乔治宝石’)、1 个兔眼品种(‘粉蓝’),以本市蓝莓生产广泛采用的北高丛品种‘蓝丰’为对照。树龄均为4年。进行常规肥水管理及病虫害防治。
参照 《越橘种质资源描述规范数据标准》,2017—2018年对8 个蓝莓品种的果实成熟期[10]、生长结果习性[11~13]进行调查。每个品种选择5 株长势一致的植株为1 组,3 次重复。
果实成熟期每个处理随机采30 个鲜果进行外观及内在品质测定。利用游标卡尺测量果实纵径、横径;用电子天平测量单果重; 使用手持式糖度计 (RA-250KEM 京都电子仪器,日本)测量可溶性固形物含量;使用酸度计(GMK-835F,北京沃德赛普科技有限责任公司)测定可滴定酸含量;将蓝莓果实匀浆,用手持pH计测量pH值; 用紫外分光光度计测定维生素C含量[14];参照GB/T 5009.7-2008 方法测定还原糖含量[15];参照李颖畅[16]、孙波[17]等人的方法,利用Folin-Ciocalteu 法测定蓝莓样品中多酚含量;利用pH 示差法测定蓝莓果肉花色苷含量[18,19];参照GB 5009.3-2010 中的方法对7个品种蓝莓的水分含量进行测定。
用Excel 2013 进行数据汇总、 统计与分析,用Duncan 检验进行显著性分析(p<0.05)。
2 结果与分析
2.1 树体形态特征及生物学特性的比较
不同蓝莓品种的树势,较强的有‘奥尼尔’、V5、‘久比利’和‘粉蓝’,表现为对环境适应性强,树冠丰满,枝条粗壮。基生枝萌发能力不尽相同,除了V3、‘蓝丰’和‘乔治宝石’外,其余品种抽生新枝能力都比较强,新枝数量3~5 条。一年生新枝平均生长量为17.31 cm,以‘久比利’‘奥尼尔’和‘粉蓝’最大,与其他品种差异显著,枝条节间较长;‘薄雾’生长量最小,树体矮小,枝条细弱。有4 个蓝莓品种为早熟品种,成熟期在6月;3 个品种成熟期集中在7月上旬至中旬;兔眼品种‘粉蓝’为晚熟品种,成熟期为8月中下旬。平均单株产量最高的是V5,同其他品种差异显著;其次是‘奥尼尔’和‘蓝丰’。其他几个品种间单株产量差异显著,产量最低的是‘乔治宝石’。
表1 不同品种形态特征及生物学特性
2.2 单果重及果实外观比较
不同蓝莓品种之间平均单果重差异显著。几个品种单果重平均值为1.57 g,大于平均值的品种有V5、‘奥尼尔’‘乔治宝石’;果实最小的品种是V3,是最大的品种42%。果实形状以扁圆形为主,只有‘奥尼尔’和‘薄雾’为近圆形,‘粉蓝’近椭圆形(果实纵径大于横径)。同葡萄、李子等水果一样,蓝莓果皮有一层果粉,不同品种果粉厚度不一,较厚的是‘薄雾’‘乔治宝石’和‘粉蓝’。果实硬度是果品耐贮性的重要指标,不同品种间差异较大。最硬的品种是‘粉蓝’,质地紧实坚硬;其次是V3、‘薄雾’‘乔治宝石’,果实较硬、有弹性;其余4 个品种质地较软。不同蓝莓品种水分含量差异较大,最高是V3 和V5,约为最低值‘乔治宝石’‘粉蓝’的1.38 倍;其次是‘蓝丰’和‘奥尼尔’。
表2 不同品种单果重、水分含量及果实外观
2.3 果实风味及糖酸含量的比较
不同蓝莓品种的可溶性固形物含量平均值为10.82%。高于平均值的品种有V5 和‘久比利’,两者之间差异显著; 大于10%的品种有‘奥尼尔’‘薄雾’‘粉蓝’和‘蓝丰’,品种之间差异不显著;小于10%的品种有V3 和‘乔治宝石’,两者之间差异显著。由表3可知,V5 和‘粉蓝’还原糖含量最高,两者之间差异不显著;含量较低的是‘薄雾’和‘乔治宝石’,两者之间差异不显著。可滴定酸度含量是果实品质的主要性状之一,是影响果实风味品质的重要因素。本试验中不同蓝莓品种可滴定酸含量差异较大,分布区间为0.84%~1.16%。最高的为‘乔治宝石’‘薄雾’和‘粉蓝’,含量均大于1%,三者之间差异不显著;含量最低的是V5,与其他品种差异显著。糖酸比最高的是‘粉蓝’,与其他品种差异显著;其次为V3、V5 和‘乔治宝石’;最低的为‘薄雾’。‘奥尼尔’‘乔治宝石’‘粉蓝’ 具有独特的蓝莓果香,说明其具有挥发性的香气物质。经品尝鉴定,V5、‘粉蓝’酸甜适口,V3 酸味偏重,‘蓝丰’和‘久比利’口感甜,其他品种酸甜均衡。
表3 不同品种果实风味及果品内在品质
2.4 果实其他内含物的比较
不同蓝莓品种间维生素C 含量变化范围为6.42~104.40 mg/100 g。较高的是‘乔治宝石’,与其他品种差异显著;其次为V5、‘久比利’、V3,三者差异不显著;最低的是‘蓝丰’,与其他品种差异显著。几个品种花色苷含量范围为0.528~1.922 mg/g,最高的是V3,显著高于其他几个品种,是含量最低‘蓝丰’的3.06 倍。总酚含量最高的为‘久比利’,与其他品种差异显著;其次为V5、‘奥尼尔’‘粉蓝’和‘蓝丰’;含量最低的为‘薄雾’。
表4 不同蓝莓品种果实营养成分含量 mg/g
3 结论与讨论
无论用于什么生产目的,品种适应性强、口感好、丰产是前提条件。供试的8 个蓝莓品种以 ‘奥尼尔’、V5、‘久比利’和‘粉蓝’长势最旺,树冠扩大迅速;‘薄雾’、V3 定植初期长势正常,但进入生长季后转弱,可能与夏季高温炎热天气影响其光合特性有关[20]。‘奥尼尔’‘粉蓝’‘蓝丰’的平均单果重与陈华江[21]、邱霞[22]等人的研究结论相似。‘奥尼尔’、V5 和‘蓝丰’丰产性较好,连续坐果能力强,果实发育期短,成熟期比较集中,适合集中采摘。‘粉蓝’每果穗中果实的成熟期不完全一致,需要分二三次采收,与韩明三[23]研究结论相似。蓝莓作为一种水分含量较高的水果,耐贮性差一直是延长货架期的制约因素[24]。以鲜食采摘为主的生产园可选择水分含量高、果实软硬适中的品种,准备低温贮藏、长期销售的可选硬度高的品种。
果实内在品质是区分品种优劣的重要指标,主要由糖、酸、香味物质、蛋白质等因素组成。蓝莓果实中可溶性糖和有机酸的组成及含量直接影响果实的酸甜风味及口感。党娅[25]等对陕南10 个主栽蓝莓品种做了品质分析,谢国芳[26]等对贵州4 个主栽蓝莓品种做了果实营养指标及抗氧化能力测定,魏鑫[27]等利用高效液相色谱法测定4 个蓝莓品种糖酸组成及含量,结果表明,不同品种的糖酸组成及含量存在较大差异。根据李文生、韩斯[28]、单福成[29]等人研究,水果中可溶性糖与甜度具有高度相关性(R2=0.9740),且蓝莓果实中还原糖是可溶性糖主要成分。本试验测试的8 个蓝莓品种平均可溶性固形物为10.82%,还原糖为7.84%,可滴定酸为0.95%,糖酸比为8.76。结合实际品尝综合判定,‘乔治宝石’‘奥尼尔’‘粉蓝’糖酸比高,口感好,果实有香气,为消费者喜爱;‘薄雾’、V5、‘久比利’ 甜酸适口以甜为主;‘蓝丰’果实味淡,V3 口感偏酸。多酚是蓝莓果实重要的生物活性物质,本试验中‘久比利’、V5、‘奥尼尔’含量较高。花色苷是多酚的一类,是蓝莓果实品质的关键指标之一,本试验中‘奥尼尔’‘粉蓝’‘乔治宝石’等品种含量较高。
综上所述,观光采摘园可选择果型大、整齐度高、颜色美观、酸甜适口的品种,如‘奥尼尔’、V5、‘乔治宝石’‘久比利’。这几个品种长势旺盛,对土壤条件要求不太严格,产量比较稳定,果皮颜色深蓝色至蓝紫色,口感好,香气浓郁。可结合已有主栽品种,合理搭配成熟期,丰富本市温室蓝莓种类。‘薄雾’长势偏弱,是品种特性决定的、还是栽培条件所致,有待继续观察。作为深加工的蓝莓品种应具备汁液丰富、糖酸比高、色泽鲜艳等基本指标,同时还应具备丰产性好、产量高的特点,适宜品种为‘粉蓝’和V3,出汁率高,适合加工成果汁、果酒或果干等商品。