地面覆盖反光膜对突尼斯软籽石榴品质的影响

2023-01-06李成成孟银银余国强金雪微吴红霞邓群仙张慧芬

四川农业大学学报 2022年6期

田锟，李成成，孟银银，余国强，金雪微，吴红霞，邓群仙，张慧芬*

（1.四川农业大学园艺学院，成都 611130；2.中国农业大学资源与环境学院，北京 100094；3.四川省会理县农村专业技术协会，四川会理 615100）

果园铺设反光膜既可调节果树冠层微环境，又能改善果实品质，是一项高效实用的生产技术[1]。铺设反光膜后对果树的影响是多方面的，如对果树生长的土壤环境、果树的光环境、减少果树病虫发生等方面都产生了积极影响。树盘覆反光膜能提高叶片的光合速率和果实综合品质[2]，促进苹果[3]、秋姬李[4]果实花色苷积累，提高着色率和总酚含量。王浩等[5]研究发现，果园覆盖反光膜可以促进柑橘中还原糖的含量，陈发兴等[6]研究发现，树盘覆反光膜可以降低枇杷果实的可滴定酸的含量，提升糖酸比。然而在石榴上尚未见覆盖反光膜相关的应用与文献报道。凉山州会理县是四川省石榴主产区，也是全国石榴第一县，其主栽品种为‘突尼斯软籽’石榴等。2018年，全县石榴种植面积达40万km2以上，产量70万t，产值47亿元。但会理石榴栽培上还存在种植密度大、树体光照不足且中下层果实着色难等问题，为了进一步提升石榴品质，提高会理石榴的产值，将反光膜应用到石榴产业上是一项十分有意义的探索。

1 材料和方法

1.1 试验材料

田间试验于四川省凉山州会理市铜矿村的石榴园进行（北纬26°30'29″，东经102°17'7″）。试验地海拔1 780 m，园内土壤均为紫泥土，石榴种植株行距为2.5 m×3.0 m，树龄10 a，树势基本一致，进行常规化的果园管理。试验树为10 a的扦插‘突尼斯软籽石榴’。供试反光膜为1.2丝PET银色反光膜。2020年8月15日，在果实摘袋后，选择树势和挂果量相近的三行果树，树盘下覆银色反光膜，树的两边各铺一条，中间不留缝隙，铺设长度为15 m，随机选择9株果树作为处理。在处理同一行，与处理组相隔6 m远的地方，随机选择9株果树作为对照组。3株一个重复，共重复3次。14 d后取成熟期果实样品，每个重复分别在树冠的上层、中层和下层随机取5个果实，装入盛有冰袋的保温箱中低温运回实验室，随即测定相关指标，同时取果汁贮存于-80℃冰箱待用。

1.2 测定项目与方法

便携式色差仪（CR-400）测定果面和籽粒L*（代表物体的明亮度：0～100表示从黑色到白色）、a*（代表物体的红绿色:正值表示红色，负值表示绿色）、b*（代表物体的黄蓝色:正值表示黄色，负值表示蓝色）色差值，绕赤道线均匀取三点测定，取平均值。WDGY-4型果实硬度计测果皮和籽粒硬度，果皮硬度绕赤道线均匀取三点测定，取平均值。果实着色面积分为5级：0级，为青果，按0计算；1级，果实红色着色面积占果实表面积小于1/4，按25%计算；2级，果实着色面积占果实表面积大于等于1/4小于1/2，按50%计算；3级，果实着色面积占果实表面积大于等于1/2小于3/4，按75%计算；4级，果实着色面积占果实表面积大于等于3/4，按100%计算。着色面积=∑(各级果数×各级面积)/总果数[7]。

手持测糖仪器（浙江托普云农科技股份有限公司）测定可溶性固形物。可溶性糖测定采用蒽酮-乙酸乙酯法[8]。可滴定酸测定采用氢氧化钠滴定法[9]。Vc含量测定采用 Kampfenlel的 Fe3+还原法[10]。总酚含量测定采用Folin-Ciocalteu法[11]。总黄酮含量的测定采用Jia Y.S.等的方法[12]。总黄烷醇含量的测定采用p-DMACAD方法[13]。总花青素采用盐酸-甲醇提取法[14]。DPPH清除能力、FRAP的测定分别采用W.B.Brandwilliams等[15]的方法和I.F.Benzie等[16]的方法。

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2019软件进行数据处理和制图，SPSS 22软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 地面覆反光膜对石榴果实重量的影响

由表1可知，各处理单果重依次为下层覆膜>上层覆膜>中层覆膜>中层未覆膜>上层未覆膜>下层未覆膜，其中下层覆膜处理较未覆膜处理单果重高出12.71%，上层和中层的覆膜处理单果重较未覆膜的处理无明显差异。籽粒总重与单果重变化趋势相似，上层与中层处理与对照间差异不显著(P<0.05)，下层覆膜处理籽粒总重较上层高出15.20%。各覆膜处理与未覆膜果实纵径无显著差异，但上层和下层的覆膜处理果实横径高于对照。各层的覆膜处理与未覆膜处理间的百粒重、百粒干重和出汁率之间差异不显著(P<0.05)，说明覆膜处理对籽粒含水量影响不明显。

表1 地面覆反光膜对石榴重量的影响Table 1 Effect of reflective film mulching on fruit weight of pomegranate

2.2 地面覆反光膜对石榴果实内在品质的影响

由表2可知，会理栽培的‘突尼斯软籽’石榴果实可溶性固形物为14.97%～15.40%，可溶性糖含量为11.58%～12.11%，可滴定酸含量为0.23%～0.24%，固酸比为65.16%～68.74%，糖酸比为48.97%～55.13%。各层覆膜处理与未处理的果实TSS、可滴定酸、Vc和固酸比无显著差异(P<0.05)。可溶性糖和糖酸比在上层和中层覆膜处理与未覆膜处理间的差异不显著(P<0.05)，但下层的覆膜处理较未覆膜处理分别提升4.58%和12.58%。

表2 铺设反光膜对石榴Vc、可溶性糖、可滴定酸、TSS、固酸比和糖酸比的影响Table 2 Effect of reflective film mulching on Vc，soluble sugar，titratable acid，TSS，solid-acid ratio and sugar-acid ratio of pomegranate

2.3 地面覆反光膜对石榴果皮着色面积的影响

由图1可知，经过覆膜处理，石榴树冠上、中和下的果实着色面积呈极显著提升，上、中和下层的覆膜处理与未覆膜处理相比分别高出27%、80%和157%，差异显著(P<0.01)。总的看来，铺设反光膜可以明显增加石榴的着色面积。

图1 地面覆反光膜对石榴果皮着色面积的影响Figure 1 Effect of surface reflective film mulching on coloring area of pomegranate peel

2.4 地面覆反光膜对石榴果皮色差的影响

‘突尼斯软籽’石榴果实成熟时，果皮绿色褪去，转变为红色。果皮色差测定可知（表3），果皮a*值大小依次为：上层覆膜>上层未覆膜>下层覆膜>中层覆膜>中层未覆膜>下层未覆膜，与未覆膜相比，覆膜处理均提高果实红色着色，其中下层与中层效果最显著(P<0.05)，分别提高了28.09%、106.99%。覆膜后下层果实着色达到上层果实着色效果。与未覆膜的相比，覆膜处理L*值（亮度）与b*值（黄蓝值）下降，下层的覆膜处理果实显著低于未覆膜处理(P<0.05)。

表3 铺设反光膜对石榴果皮色差的影响Table 3 Effect of reflective film mulching on color difference of pomegranate peel

2.5 地面覆反光膜对石榴籽粒色差的影响

由表4可知，上层和下层覆膜处理的籽粒L*值显著提升，分别提升16.22%和12.18%，中层没有显著变化；上中层覆膜处理a*显著提升，分别提升12.18%和9.2%；上层和下层经过覆膜的处理籽粒b*值有显著性提升，分别提升17.08%和34.17%，而中层的处理不显著(P<0.05)。试验结果表明：地面覆盖反光膜一定程度上促进了果实籽粒着色。

表4 地面覆反光膜对石榴籽粒色差的影响Table 4 Effect of ground reflective film mulching on color difference of pomegranate seeds

2.6 地面覆反光膜对石榴果汁总花青素、总酚、总黄酮和总黄烷醇含量的影响

由表5可知，与各层的未覆膜处理相比，覆膜处理的总花青素、总酚和总黄酮在上层和中层均无显著差异(P<0.05)，在下层有显著性的提升(P<0.05)，分别提升11.44%、3.03%和12.43%；总黄烷醇含量则无显著性差异(P<0.05)。

表5 地面覆反光膜对石榴果汁总花青素、总酚、总黄酮和总黄烷醇含量的影响Table 5 Effect of reflective film mulching on the contents of total anthocyanin，total phenols，total flavonoids and total flavanols in pomegranate juice

2.7 地面覆反光膜对石榴果汁抗氧化能力的影响

由表6可知，与未覆膜的对照相比，中下层覆膜处理的DPPH清除能力有显著性增加(P<0.05)，分别增加7.26%和12.89%，上层则无明显差异(P<0.05)；Frap则在上层和下层显著性提升，分别增加3.67%和9.30%，中层则无显著性差异(P<0.05)。结果表明，通过覆膜处理，可以对石榴果汁的抗氧化能力有一个明显的提升效果。

表6 地面覆反光膜对石榴果汁抗氧化能力的影响Table 6 Effect of reflective film mulching on antioxidant capacity of pomegranate juice

3 讨论

石榴的外观色泽是影响商品果分级及商品价值的重要指标。光照是影响果实色泽的重要因子之一。高清华等[17]研究发现，在没有任何处理的情况下，桃果实的花青素含量会随树冠的高度的下降而下降，而树下覆反光膜可以有效提升树体中下部树冠外围和内膛的光照，从而可以有效促进中下层果实的着色，增加光照可以促进苹果果皮的花青素的积累，使果实变红[18]。本研究也表明，通过反光膜覆盖处理，可以有效促进果实着色，显著性提升果实的着色面积，同时也会提高籽粒着色及花青素含量。在锦橙[19]、李[4]等研究中也发现，增加光照后，促进了果实色泽发育，果皮花青素积累，a*值上升，但L*值下降，与石榴覆反光膜处理以后结果相似。但果肉或籽粒L*值变化研究较少，石榴籽粒a*值增加，说明覆反光膜也促进了籽粒花青素积累，但L*值上升的可能原因有待进一步研究。

可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸和Vc等是评价果实品质的重要指标[20]。前人研究表明，地面覆反光膜可以提升果实糖、Vc等含量，对树冠下层的效果更加明显[21-23]。在苹果[18]、柑橘[3,24]和枇杷[25]上研究发现，通过长时间覆膜可以降低可滴定酸的含量，并且时间越长效果越明显。本研究发现，覆膜处理会一定程度增加可溶性糖和Vc的含量，但对可滴定酸没有明显的影响，在其他水果上也有类似的结论[26-27]。

石榴中含有丰富的酚，是石榴果实中主要的抗氧化物质。果园覆反光膜可以显著提升李子[4]、桃[28]、越橘[29]和葡萄[30]的酚类物质。石榴果实研究也发现，地面覆反光膜可以显著提升总酚含量，促进下层果实总黄酮含量积累。