红玛瑙甜樱桃果实发育过程中品质指标的动态变化*
2022-04-21田永强聂国伟张晓萍
田永强,聂国伟,李 凯,张晓萍
(山西农业大学果树研究所,太原 030031)
甜樱桃即欧洲甜樱桃,俗称大樱桃[1-2],味美色鲜[3-5],保健价值高[6-8],营养丰富[9-11],深受消费者所喜爱[12-14]。品质决定着果品的市场竞争力,品质评价是果品选优的重要依据,单果重、果实纵横侧径、果核重、可食率、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比、维生素C 含量等指标是评价甜樱桃果实品质的主要指标。许多学者对不同甜樱桃品种的果实品质进行了评价,还开展了甜樱桃果实品质影响因素[15-17]的研究。李振亭等[2]、许晖等[18]、王婷等[19]研究了甜樱桃果实发育过程中其营养成分的变化,黄素平等[17]、刘法英等[20]、姜学玲等[21]、李延菊等[22]、张倩等[23]研究了甜樱桃果实品质的影响因子,吴澎等[11]对24 个樱桃品种果实品质因子主成分进行了分析及模糊综合评价。
红玛瑙是山西农业大学果树研究所选育的甜樱桃品种,丰产、优质、抗性强[24],2005 年通过山西省农作物品种审定委员会审定,“大樱桃新品种红玛瑙选育及示范推广”于2012 年获山西省科技进步二等奖。目前尚未见关于红玛瑙甜樱桃果实发育过程中品质指标动态变化的相关报道。为探索甜樱桃果实发育过程中品质指标的动态变化,以红玛瑙甜樱桃为试材,测定分析了甜樱桃果实发育过程中单果重、果实纵横侧径、果核重、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、维生素C 含量等指标的动态变化,并进行了各指标动态变化规律的相关性分析,以期通过果实外观性状和内在品质变化规律,研明果实的生长发育规律,为肥水、负载量等精准管理、优质果品生产等提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
红玛瑙甜樱桃采自山西农业大学(省农业科学院)果树研究所红玛瑙示范园,示范园面积3.5 hm2,行株距3.0 m×2.5 m。主栽品种为红玛瑙,授粉品种有龙冠、红灯等,树龄均为14 年;树体健康,树势均匀一致。涌泉灌溉。
1.2 样品采集与测定
自甜樱桃落花后第7 d(2021 年4 月19 日)开始,每隔7 d 采样1 次,直至果实成熟,每次采样时间为9:30—10:00。选择长势基本一致的健康树体,在树冠外围随机采集30 个发育正常的果实,迅速带回实验室,测定果实发育过程中的单果重、纵径、横径、侧径,计算果形指数;硬核期开始称量果核重,计算可食率;第2 次快速生长期各阶段测定可溶性固形物、可滴定酸和维生素C 含量。
采用精度0.001 g 的电子天平称量单果重和果核重;采用精度0.01 mm 的数显游标卡尺测量纵径、横径和侧径;采用精度0.1%的手持测糖仪测定可溶性固形物含量,用NaOH 滴定法测定可滴定酸含量,用2,6-二氯靛酚滴定法测定维生素C 含量。
2 结果与分析
2.1 红玛瑙甜樱桃果实发育过程中外观性状的变化
由表1 可知,2021 年红玛瑙甜樱桃果实生长发育期从盛花期开始至果实完熟结束,约62 d,硬核期从5 月3 日至5 月14 日,持续11 d,之后进入第2 次快速生长期,5 月24 日进入转色期,5 月31日进入商熟期,6 月7 日完熟。
表1 2021 年红玛瑙甜樱桃发育阶段
由图1 可知,果实生长发育过程中单果重和纵横侧径的变化呈现快-慢-快的趋势。整个生长发育过程可分为3 个阶段:第1 个阶段从盛花期到硬核期之前,为第1 次快速生长期;第2 个阶段为硬核期,是缓慢生长期;第3 个阶段从硬核期结束后开始至完熟期,为第2 次快速生长期。
图1 红玛瑙甜樱桃单果重和果径变化动态
单果重、纵径、横径和侧径与落花后天数的关系分别为y0=0.093x2+0.204x-0.060,R2=0.969;y1=0.822In(x)+0.721,R2=0.984;y2=0.919In(x)+0.399,R2=0.976;y3=0.771In(x)+0.452,R2=0.993。各方程拟合度均在0.970 以上,相关性极显著。
2.2 红玛瑙甜樱桃果实发育过程中内在品质的变化
在第2 次快速生长期,红玛瑙甜樱桃单果重、可食率和可溶性固形物含量均呈持续增加的趋势,果实完熟时单果重为7.08 g,可食率94.80%,可溶性固形物含量17.28%,固酸比27.30,均达到最大值;果实可滴定酸含量呈先升高后降低的趋势,在转色期达到最大值,为0.897 5%,完熟期又有所下降;果实维生素C 含量呈先降低后升高的趋势,在转色期降至最小值80.1 mg/kg,完熟期上升到124.0 mg/kg;转色期开始果形指数趋于稳定(表2)。
表2 不同发育阶段红玛瑙甜樱桃内在品质比较
2.3 相关性分析
从表3 可以看出,红玛瑙甜樱桃单果重与可食率、可溶性固形物含量均呈显著正相关,可溶性固形物含量与固酸比呈显著正相关,相关系数分别为0.967、0.951 和0.892;可滴定酸含量与维生素C 含量呈显著负相关,相关系数为-0.958。
表3 红玛瑙甜樱桃内在品质的相关性分析
3 讨论与结论
试验中红玛瑙甜樱桃果实的生长发育分为3 个阶段,呈现出核果类的双“S”形生长曲线[25-26],这与张序等[15]的研究结果相同。在第2 个阶段虽然单果重和果径生长缓慢,但此期处于硬核期,果肉细胞与种子生长发育之间的养分竞争剧烈,容易造成早期生理落果,所以更要保证树体养分的充足。
品质指标是评价甜樱桃果实品质的重要依据[27]。将试验涉及的甜樱桃品质因子划分为5 类,即由单果重和果径组成的果实大小因子,以可食率为代表的可食性因子,以果形指数为代表的果形因子,由可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比组成的风味因子,以维生素C 含量为代表的营养因子。由试验结果可知,转色期开始果形因子趋于稳定,果实大小因子、可食性因子、大部分风味因子在甜樱桃果实发育期呈逐渐增长趋势,而可滴定酸含量从幼果期到转色期逐渐增加,在转色期达到最大值之后又有所下降,营养因子呈先下降后升高的趋势,在转色期降至最小值。因此适当延迟采摘可确保甜樱桃果实的口感和营养物质含量处于最佳水平。
甜樱桃果实品质除了与品种遗传基因型有关外,还受外界环境因子的影响[28-29]。因此,在甜樱桃新品种、砧木选育的同时,还应加强土肥水管理、整形修剪等方面的研究,总结甜樱桃配套高效栽培技术,为甜樱桃的推广和产业的发展提供技术保障,以提高甜樱桃的产量和品质,提升市场竞争力。此外,今后应以更多的甜樱桃品种为试材,进行甜樱桃果实发育过程中品质指标的动态变化和甜樱桃资源果实品质的多元化系统分析,为甜樱桃的适时采收和果实品质评价体系的构建提供科学依据。