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不同药剂处理对猕猴桃品质与货架期的影响

2022-08-10彭俊彩孙书娥尚雪波王志伟

湖南农业科学 2022年7期
关键词:可溶性硬度猕猴桃

彭俊彩,孙书娥,尚雪波,张 卓,王志伟

(1.湖南省农业科学院园艺研究所,湖南 长沙 410125;2.湖南省农业科学院植物保护研究所,湖南 长沙 410125;3.湖南省农业科学院农产品加工研究所,湖南 长沙 410125;4.湖南省农业科学院农业装备研究所,湖南 长沙 410125)

猕猴桃属猕猴桃科猕猴桃属多年生落叶藤本果树,因其果实鲜嫩可口,风味特异,营养活性成分多样,富含维生素C,享有“维 C之冠”的盛誉,颇受消费者青睐[1]。现代医学已经证实猕猴桃对改善心脑血管疾病、胃肠道疾病和糖尿病等具有一定辅佐效用。然而,猕猴桃果实采后贮藏期间极易软化衰老,贮藏后期会迸发浓厚“酒精”味,致使风味劣变,制约产业健康发展。湖南省是我国野生猕猴桃的主要分布地及原产地之一[2],近年来猕猴桃产业得到了快速发展,种植面积逐年增加,特别是在湘西地区,猕猴桃产业为当地脱贫攻坚做出了巨大的贡献。提高果实品质,延长其保存期对于帮助农户增产增收、促进猕猴桃产业可持续发展有着重要的现实意义。

光合细菌(photosynthetic bacteria,PSB)是一类以光为能源的特殊细菌类群,广泛存在于自然界的水田、江河、湖泊、海洋、活性污泥及土壤内,可在厌氧光照或好氧黑暗条件下,利用自然界中的硫化物、氨、有机物等作为供氢体兼碳源进行不放氧光合作用。光合细菌还可以利用小分子有机物合成作物所需的养分,并产生促生长因子,促进植物的生长发育以及体内酶的合成,激活植物细胞的活性,提高光合作用的能力,加速植物对养分的吸收和转化。光合细菌在油菜[3]、番茄[4]、黄瓜[5]、生菜[6]等蔬菜生产方面的应用较广泛,可提高蔬菜产量和抗病能力[7-8],增加叶绿素、VC等的含量,从而提高农产品的品质,生产出高品质蔬菜。

大量研究表明,钙是影响果实品质的重要元素之一[9]。经钙处理过的果实,可有效延缓其生理变化,降低果实的呼吸速率,减少乙烯的释放量,使果实较长时间保持一定的硬度,从而延长果实的耐贮期[10]。红树莓和番茄果实经过钙处理后,果实软化速率减慢,可滴定酸和VC等含量下降减缓,有效延长了果实的货架期[11-12]。

米良一号是近年来我国主栽的猕猴桃品种之一,其在高、低海拔地区均能正常生长与结果,生态适应性良好,且丰产、稳产,果实品质优良。但随着种植年限的增加,其品质逐渐下降。因此,笔者拟通过施用光合细菌、钙溶液等药剂,研究其对猕猴桃品质与货架期的影响,以期找到解决该品种果实品质下降、货架期短等难题的办法,重树该猕猴桃品种在消费者心中的良好形象,为猕猴桃产业健康发展提供强有力的科技支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在湖南省湘西土家族苗族自治州永顺县猕猴桃种植基地进行,该地区平均海拔 500 m,年平均气温18℃,降雨量1 350 mm,供试果园土壤为弱酸性壤土。

1.2 试验材料

供试品种:米良一号。

供试药剂:BM光合细菌(主要成分是沼泽红假单胞菌、荚膜红假单胞菌、球形红假单胞菌等,为红褐色或者紫红色液体,稀释菌数为1012个/L(湖南省农科院植物保护研究所)、十二元素水剂(澳大利亚埃尔夫液体肥料有限公司)、白石钙10%粉剂(日本全球体系株式会社)。

1.3 试验方法

采用随机区组设计,设4个处理(表1),每个处理3次重复,每个重复6株树,共12个小区。在猕猴桃坐果膨大期施药,分别于6月25日和7月28日进行2次叶面喷雾,4个处理均进行相同的农事操作,达到采摘标准后采摘入库,测定品质和贮藏期等指标。

表1 试验设计

1.4 测定指标及方法

1.4.1猕猴桃果实品质测定(1)测定果实纵径、横径、单果质量,每个指标随机测定10个果后求平均值,计算果形指数。(2)采用GY-4 数显式果实硬度计测定果实硬度;采用称重法测定失重率,失重率=(贮前质量-贮后质量)/贮前质量;果实软化率(%)=软化果实数/果实总数×100;烂果率(%)=腐烂果实数/果实总数×100。(3)采用阿贝折射仪测定可溶性固形物含量;采用2,6-二氯靛酚法测定VC含量。

1.4.2果实耐贮性测定果实成熟后,分别在每小区试验树上随机取60个果实,开展常温条件下的果实贮藏试验。

1.5 数据统计与分析

采用Excel 2019软件整理数据,数据采用“平均值±标准差”表示;用DPS 9.05 Duncan’s新复极差法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同药剂处理对猕猴桃果实外观品质的影响

从表2可以看出,不同药剂处理猕猴桃果实横径、纵径均较CK有所增加,其中以T2处理果实的横纵径增加最大,但差异未达到显著水平。T1和T3处理提高了猕猴桃果实的果形指数,T2处理的果形指数低于CK,但差异均未达显著水平。与CK相比,各药剂处理均增加了单果质量,其中T2处理增幅最大,单果质量比CK增加了63.32 g,但差异仍未达到显著水平。

表2 不同药剂处理下猕猴桃果实的外观品质

2.2 不同药剂处理对猕猴桃果实营养品质的影响

由表3可以看出,不同药剂处理的猕猴桃果实可溶性固形物含量存在显著差异。其中,T3处理显著增加了采收时(贮藏0 d)果实的可溶性固形物含量,比CK增加了3.47个百分点。随着贮藏时间的延长,各处理果实的可溶性固形物含量呈现逐渐增加的趋势,其中T2、T3处理果实的可溶性固形物含量在贮藏14 d时达到最高值,贮藏21 d时有所下降;T1和CK处理的果实可溶性固形物含量在贮藏21 d时达到峰值。不同药剂处理对猕猴桃果实VC含量的影响存在显著差异,从表3可以看出,各药剂处理的果实VC含量在贮藏0 d时均显著低于CK;但随着贮藏时间的延长,T3处理果实的VC含量逐渐增加,贮藏14 d时达到峰值(72.38 mg/100g),显著高于其他处理;而CK、T1和T3处理果实的VC含量呈现先降再增再降的趋势,贮藏14 d时果实VC含量高于贮藏7 d和贮藏21 d的。

表3 不同药剂处理下猕猴桃果实的营养品质

2.3 不同药剂处理对猕猴桃果实硬度的影响

果实硬度的变化是评价猕猴桃果实是否成熟的主要指标与关键因素,从表4可以看出,随着贮藏时间的延长,各处理猕猴桃果实硬度均呈逐渐下降的变化趋势;与CK相比,药剂处理显著增加了猕猴桃果实采收时的硬度,其中以T2处理果实硬度最高;贮藏7 d时不同药剂处理的果实硬度有所下降,其中T1处理降幅最小;然而贮藏14 d后,各药剂处理的猕猴桃果实硬度急剧下降,其中T1和T2处理降幅最大,与CK相比差异显著;贮藏21 d时,各处理果实硬度差异不显著,但CK、T3处理硬度急剧下降,T1、T2处理呈缓慢下降趋势。

表4 不同药剂处理下果实硬度的变化 (kg/cm2)

2.4 不同药剂处理对猕猴桃果实贮藏性的影响

从图1可以看出,随着贮藏时间的延长,各处理的猕猴桃果实烂果率呈现逐渐增加的趋势。贮藏7 d时,T3处理的烂果率高于其他处理;贮藏14 d时,T1和T2处理的烂果率低于T3和CK处理;贮藏21 d时,CK处理的烂果率最高,达到了38%,T2处理的烂果率最低,仅为8%。

图1 不同药剂处理下果实贮藏期烂果率的变化

软果率是评价猕猴桃贮藏性的重要指标之一。从图2可以看出,随着贮藏时间的延长,猕猴桃果实的软果率逐渐增加。T3处理各时间点果实软果率与CK相近,而T1和T2处理果实软果率显著低于CK,尤其是T2处理果实在贮藏21 d时软果率仅为8%,极大地延长了猕猴桃果实的贮藏期。

图2 不同药剂处理下果实贮藏期软果率的变化

失重率的高低是衡量猕猴桃果实贮藏保鲜效果的重要指标。从图3可以看出,随着贮藏时间的延长,猕猴桃果实的失重率呈不断上升趋势,不同药剂处理猕猴桃果实失重率与CK存在差异,其中T1处理贮藏7、14和21 d时的果实失重率低于CK,T2和T3处理果实失重率高于CK,特别是T3处理在贮藏14 d时果实失重率最高,可能与果实内部品质的转变有关。

图3 不同药剂处理下果实贮藏期失重率的变化

3 结论与讨论

湘西地区属于亚热带季风性湿润气候,适合猕猴桃生长,猕猴桃开花坐果后喷施叶片肥可以提高猕猴桃的单果质量,改善品质。光合细菌不仅含有丰富的蛋白质、维生素和钙、磷、铁等多种植物生长必需的矿质元素,还富含辅酶Q10、类胡萝卜素、生物素等多种促长和抗病的生理活性物质,能刺激植物生长,激活植物细胞的活性,提高植物的免疫力,增强植株的光合作用能力[13-14]。前人研究结果指出,光合细菌菌剂能促进植株对养分的吸收利用[15-16],提高种子发芽率、发芽势和成苗率[17],增强植株的生长势,提高作物产量。笔者的试验结果表明,T1处理的果实失重率在贮藏7、14和21 d时均低于CK,T3处理可增加贮藏中后期果实的VC含量,这与张欢等[18]在其他作物上的研究结果一致。

钙是果实生长发育过程中非常重要的矿质元素,与果实产量、品质和贮藏性能密切相关,外源钙处理对果实品质和采后贮藏具有积极的影响,已广泛应用于多种水果的品质改善和贮藏保鲜技术中。庞凌云等[19]研究表明,钙处理抑制了中华猕猴桃果实的呼吸强度,延缓果实硬度、VC含量和淀粉含量的下降,减缓果实可溶性果胶含量、细胞膜渗透率的上升,在一定程度上抑制纤维素酶和过氧化物酶活性。笔者的试验中,T2处理增加了猕猴桃果实采收时的硬度,降低了贮藏期的烂果率,与前人的研究结果一致。综合试验结果表明,采用T1和T2处理可以提高猕猴桃果实单果重,有效改善猕猴桃果实品质,降低贮藏期果实的失重率和烂果率。

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