芸苔素内酯对冰糖橙品质、产量的影响
2022-09-09王健姚万福施云庭蔡述江资丽玲张钟
王健 姚万福 施云庭 蔡述江 资丽玲 张钟
(1.玉溪市农业科学院 云南玉溪 653100;2.华宁县柑桔科学研究所 云南华宁 652800;3.华宁牛山柑桔有限责任公司 云南华宁 652800)
果实品质包括以糖、有机酸、VC 为主的内在品质和以果实大小、质量、形状、可食率、颜色为主的外观品质[1-2]。随着生活水平的提高、消费观念的转变,人们对产品的品质要求越来越高,果实品质研究成为当前市场提出的重要课题[1]。目前柑桔作为我国第一大水果,产量继续保持较大的增长幅度,2020 年产量达5 121.90 万t[3],国内市场柑桔总量供过于求,价格差异较大,因此品质就成为市场竞争力的核心。随着现代农业生产技术的快速发展,植物生长调节剂在农业生产应用上发挥的作用日益显著。植物生长调节剂具有改善环境胁迫、提高作物品质、增加作物产量、使用成本低及提高生产效率等优点,因而越来越受欢迎[4-5]。芸苔素内酯是一类新型植物激素,与早期发现的5 种生长调节剂相比,具有用量少、高效、广谱、无毒等优点,被称为第六类植物激素,是当下国内推行生态、高产、高效、优质农业最具活力与生机的新一代PGR[6]。相关研究表明,芸苔素内酯能提高温州蜜柑果实的坐果率和单果重,从而提高单位面积产量[7],同时在水稻[8]、烤烟[9]、苹果[10]等其他作物上也取得较好的提质增产效果。
玉溪市华宁县地处滇中高原湖盆区的南缘,纬度低、海拔高,地形复杂,气候多样,是全国柑桔生产标准化示范区、优质早熟柑桔示范区和南亚热带名优柑桔生产基地,所生产的柑桔成熟更早、品质更好,深受国内外消费者喜爱[11-14]。然而面对其它柑桔产区的激烈竞争、高质量发展的严格生产要求以及市场消费者对高品质冰糖橙旺盛的需求,加速在本地区开展柑桔品质提升研究。本研究以华宁县主栽品种之一的冰糖橙为试材,通过喷施不同次数的芸苔素内酯,分析不同处理间果实品质和产量等的差异,为华宁县区域内冰糖橙的栽培提供一种提高果实品质和产量的方案。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验地概况试验于2021 年2 月22 日在华宁县亚热带水果示范园开始,2021 年11 月24日结束。华宁县亚热带水果示范园位于华宁县华溪镇,东经103.04°,北纬24.31°,海拔1 215 m,属南亚热带季风气候,年均温度20℃,年均降雨量930 mm,年均相对湿度60%,冬春干旱,夏秋湿润。
1.1.2 试材试验药剂:有效含量0.01%的芸苔素内酯;剂型:可溶液剂(上海绿泽生物有限公司生产)。
试验柑桔品种:冰糖橙,树龄均为23 a,种植密度为1.5 m×2.0 m。
1.2 方法
1.2.1 试验设计如表1 所示,本试验在冰糖橙上设置2 个处理组和一个对照组,处理组为喷施不同次数的芸苔素内酯,对照组不喷施,其他施肥、修剪、浇水等日常管理水平一致。
表1 芸苔素内酯在冰糖橙上试验处理
芸苔素内酯每15 mL 兑水40 kg,选用电动喷雾器对树冠进行均匀喷雾,喷至果实、叶片湿润为度,平均每株用药量约为2.5 kg。每个处理喷施20 株冰糖橙果树,并在同一试验地的平行区域设置重复试验一次。
1.2.2 新稍及果品品质测定每个处理随机选取5 株冰糖橙树作为样本,在每株树的东、南、西、北、中5 个方位进行新稍(春稍)生长状况测量;在这5 个方位随机选取5 个果实,共计125个果,进行果实品质和风味测定,通过称重的方式测量果实单果重,记录本株果树挂果量以计算单株产量,单株产量=单果重×挂果数。果实可溶性固形物含量采用手持测糖仪测定,果实风味采用INSENT-SA402B 味觉检测分析系统进行分析。
1.2.3 数据分析采用Excel 2003 和SPSS 18.0软件进行方差分析和统计检验,采用LSD 法进行差异显著性检验(p<0.05)。
2 结果与分析
2.1 新稍生长状况
不同处理对新稍(春稍)、叶片生长状况的影响见表2。由表2 可知,处理1 和处理2 新稍长度增长率分别为36.53%、35.80%,叶片数增长率分别为19.46%、23.50%。处理1、处理2 的新稍长度和平均叶片数与对照相比均呈极显著差异(p<0.01),新稍粗度与对照相比均呈显著差异(p<0.05),处理1 各项指标和处理2 间无显著差异,表明在冰糖橙上喷施芸苔素内酯组合药剂可以促进新稍生长,而喷施不同次数对新稍生长状况影响不大。
表2 不同处理对新稍(春稍)、叶片生长状况的影响
2.2 果实品质
由表3 可知,处理1 单果重196.82 g、可溶性固形物11.77%、可食率75.69%,处理1 单果重、果实横径、果实纵径和可食率较对照均有显著增长,差异达极显著水平(p<0.01),果皮厚度较对照显著降低;处理2 单果重186.82 g、可溶性固形物12.01%、可食率74.75%,处理2 单果重和果实横径较对照均有显著增长,差异达极显著水平(p<0.01),可食率较对照显著提高;处理1 单果重、果实纵径、可食率较处理2 呈极显著差异(p<0.01),果实横径和处理1 差异显著(p<0.05)。可见,2 个处理均可提高冰糖橙果实品质,且处理1 的效果优于处理2。
表3 不同处理对果实品质的影响
2.3 果实风味
果实风味是决定柑桔果实整体品质的重要因素,直接影响消费者的购买意愿,柑桔风味包含甜味、酸味、苦味等多种属性[15]。柑桔中的甜味主要是由可溶性糖含量提供,是影响果实风味的重要因素[16-17]。由表4 可知,处理1、处理2与对照果实甜味相比均呈极显著差异(p<0.01);柑桔的酸味主要是由有机酸(柠檬酸为主)提供[15],三者酸味从大到小排列顺序为对照>处理2>处理1。果实口感的不同主要是由于果实含糖量、含糖种类、比例以及有机酸组分、含量的千差万别造成的[16],通常糖酸比值高的果实,其适口度较高,果实口感较好[18]。喷施芸苔素内酯能够显著提升冰糖橙果实可溶性糖含量,降低冰糖橙果实有机酸的含量,从而提升果实口感,且喷施5 次的效果最佳。此外,处理果实的鲜味较对照显著提升,差异极显著(p<0.01),苦味、涩味、咸味较对照均有所降低,且处理1 降低幅度最大。综上可知,喷施芸苔素内酯的处理组果实的风味和鲜食口感均有所提升,其中处理1 果实的鲜食口感最优、处理2 果实的鲜食口感次之,对照组最差。
表4 不同处理对果实风味的影响
2.4 果实产量
由表5 可知,喷施不同次数芸苔素内酯均可以提高冰糖橙的产量。处理1 和处理2 单株产量分别为29.92、28.58 kg。2 个处理较对照均可显著提高单株产量,差异达极显著水平(p<0.01),且处理1 单株产量较处理2 显著提升,2 个处理和对照相比挂果量虽有增加但均无显著性差异。
表5 不同处理对果实产量的影响
3 讨论与结论
3.1 讨论
芸苔素内酯是一种具有植物生长调节作用的甾醇类化合物,能够加快细胞伸长和分裂,加速组织生长,具有调节植物生长、发育、代谢的作用[10,19-20]。相关研究发现,喷施芸苔素内酯可以促进小麦[21-22]、三七[23]、苹果[24]等作物的生长发育。本研究发现,喷施芸苔素内酯可以促进冰糖橙新稍(春稍)生长,新稍生长更为健壮、新稍叶片数更多,能够更好地促进树体光合作用,积累更多养分,且喷施次数对新稍生长发育影响不大,这是由于春稍在后两次喷施前已完全成熟。
果实外在品质是给消费者的第一印象,在很大程度上决定了消费者的购买欲,果实内在品质是直接反映果实最后是否被消费者认可的“砝码”[25]。因此,果实品质影响销量和价格。相关研究表明,芸苔素内酯可以促进苹果、火龙果、葡萄等水果果实膨大、增加糖含量、降低酸含量、提高产量[23,26-28],与本研究在冰糖橙上取得的结论一致。但本研究发现,喷施芸苔素内酯次数不同对果实品质、风味和产量改善的效果不同,喷施5次的处理1 的果实单果重、纵横径、可食率、产量、甜味、鲜味等指标增加幅度均优于喷施3 次的处理2,果皮厚度、酸味、咸味、苦味、涩味等指标下降幅度均大于处理2。
3.2 结论
在冰糖橙上喷施芸苔素内酯可以促进果树新稍(春稍)生长,提高冰糖橙果实品质和产量。但喷施不同次数芸苔素内酯的处理1 单果重、果实纵横径、可食率、果实甜味、鲜味和产量与处理2 相比存在显著差异,且各主要指标均优于处理2。因此,推荐华宁地区可在冰糖橙花露白、谢花2/3、幼果初期、秋梢老熟期、果实着色期这5 个时期各喷施一次芸苔素内酯来提高果实品质和产量,同时还能改善冰糖橙果实的风味和口感。