采前喷施糖醇钙对橘湘早温州蜜柑果实品质和贮藏性的影响*

2022-08-04 09:45李大志李思晴邓子牛戴素明
中国果树 2022年7期
关键词:可溶性柑橘温州

廖 俭,李大志,李 娜,李思晴,吕 超,邓子牛,戴素明

(1 湖南农业大学园艺学院,长沙 410128)

(2 郴州展翔绿色农业有限公司)

(3 中化现代农业(广西)有限公司)

橘湘早温州蜜柑是特早熟柑橘品种,能与我国主栽柑橘品种错峰上市,有助于我国柑橘品种的结构调整,增加柑橘生产效益。然而,该品种由于生长期短,使得高品质果实的形成受到一定限制。另外,由于采收期处于高温季节和果实皮薄的特点,果实很容易在贮藏过程中发生品质变劣。因此,如何促进果实品质的形成及延缓果实贮藏品质变劣成为该品种推广亟需解决的问题。

钙是果实生长发育必需的营养元素,可以调节果实的生理代谢过程,对果实品质的形成及其保持具有重要作用[1]。前人研究表明,采前喷钙既能提高果实品质,也能改善果实的耐藏性能[2-3]。对于采前喷钙,前人选择的钙肥一般都是普通钙盐,如硝酸钙、氯化钙,这类钙盐在植物体内迁移性弱、利用率低[4]。以糖醇为螯合剂的糖醇钙是一种新型钙肥,具有吸收高效、肥效持久、对植物无害等特点。张丽等[5]研究发现,叶面补施糖醇钙能促进酿酒葡萄果实品质的提升。裴健翔等[6]研究发现,采后糖醇钙浸泡处理有助于维持苹果的果实硬度,促进果实货架期的延长。目前,关于糖醇钙在柑橘上的应用鲜见报道。本文以橘湘早温州蜜柑为试材进行糖醇钙采前喷施试验,研究了糖醇钙采前喷施浓度对果实品质和耐藏性的影响,旨在为橘湘早温州蜜柑果实品质的提升和科学施钙提供可行的方法和参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地设在湖南农业大学柑橘标准化生产果园内,土壤为红壤。供试品种为8 年生橘湘早温州蜜柑,砧木为枳壳,成熟期在9 月中旬。糖醇钙为中化(烟台)作物营养有限公司研制,含钙浓度为175 g/L。

1.2 试验设计与处理

试验共设5 个处理,即糖醇钙50 倍液(钙浓度3.5 g/L)、糖醇钙500 倍液(钙浓度0.35 g/L)、糖醇钙1 000 倍液(钙浓度0.175 g/L)、氯化钙(钙浓度0.35 g/L)及清水对照。各处理在采果前15 d喷施,每株树喷施量为3 L 左右,以叶片和果面滴水为限,重复3 次,每5 株树为1 次重复。

1.3 样品采集及采后贮藏

各处理的果实全部采摘,采后分别挑选成熟度一致、大小均匀、无损伤、无病虫害的正常果。每个重复挑选10 个果实用于品质测定,挑选100 个果实进行室温贮藏(温度为25 ℃,空气相对湿度85%),其中固定20 个果实用于测定果实失水率。分别在贮藏第0、3、7、14 d 从每个重复中挑选5个果实测定其呼吸速率,在贮藏第14 d 后测定失水率和贮藏品质。

1.4 测定方法

果实重量用电子天平称量,并计算失水率,失水率(%)=[(贮前果重-贮后果重)/贮前果重]×100;果实可溶性固形物含量用手持式糖量计(Atago 公司生产,型号PAL-1)测定;果实可滴定酸含量用氢氧化钠中和滴定法测定;果实维生素C 含量采用碘量法[7]测定;果实呼吸速率用O2/CO2测定仪(Dansensor 公司生产,型号CheckMate 3)测定,呼吸速率(mg·kg-1·h-1)=CO2质量/(果实总重量×呼吸时间)。

1.5 数据分析

采用Excel 2019 软件对试验数据进行处理和绘图,采用SPSS 26.0 软件对数据进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同钙处理对果实品质的影响

可溶性固形物、可滴定酸和维生素C 含量是评价柑橘果实品质的重要指标。由表1 可知,在橘湘早果实采收时,相比对照,糖醇钙1 000 倍液和氯化钙处理的果实可溶性固形物含量显著降低,糖醇钙50、500 倍液处理则显著增加,其中以糖醇钙500倍液处理的含量最高,较对照提高8.58%。糖醇钙50 倍液和1 000 倍液处理的果实可滴定酸含量无显著变化,糖醇钙500 倍液和氯化钙处理则显著降低,其中以糖醇钙500 倍液处理的含量最低,较对照减少9.52%。4 个喷钙处理的维生素C 含量与对照均无显著差异,以糖醇钙500 倍液处理最高,较对照提高6.38%。由此可见,采前喷施糖醇钙500 倍液能促进果实可溶性固形物和维生素C 含量升高,降低可滴定酸含量,有助于改善果实品质。

表1 采收时不同钙处理的果实品质

2.2 不同钙处理对果实贮藏品质的影响

将橘湘早果实常温贮藏14 d 后,果实品质发生了较大改变。由表2 可以看出,对照果实贮藏第14 d 的可滴定酸含量和维生素C 含量降低,而可溶性固形物含量反而增加,表现出“后熟”现象。与对照相比,所有钙处理均能显著促进可溶性固形物含量的增加,其中糖醇钙1 000 倍液和氯化钙的影响最为显著,平均增幅分别为27.27%和27.76%;糖醇钙50 倍液能显著促进果实降酸,可滴定酸含量的平均降幅为19.05%,而其他糖醇钙处理和氯化钙处理的下降幅度不显著;所有糖醇钙处理均能显著促进维生素C 含量的增加,其中糖醇钙1 000 倍液的影响最为显著,维生素C 含量平均增幅为23.32%,而氯化钙处理促进维生素C 含量增加的作用不显著。由此可见,糖醇钙采前喷施有促进果实后熟的作用,特别是糖醇钙1 000 倍液处理对可溶性固形物含量和维生素C 含量提升的效果最为显著,采前喷施糖醇钙50 倍液能显著加速果实可滴定酸含量的下降幅度。

表2 常温贮藏14 d 后不同钙处理的果实品质

2.3 不同钙处理对果实失水率的影响

果实在常温贮藏14 d 的过程中会不断失水,影响果实的外观品质。由图1 可知,所有钙处理果实的平均失水率均低于对照,尤其是糖醇钙500 倍液处理对果实的保水效果显著,常温贮藏第14 d 时,失水率为14.34%,较对照低14.23%。常温贮藏第14 d 时,4 个钙处理的果实平均失水率的整体趋势表现为糖醇钙500 倍液<氯化钙<糖醇钙1 000 倍液<糖醇钙50 倍液,但各处理之间均无显著性差异。由此说明,采前喷施糖醇钙500 倍液有助于橘湘早温州蜜柑贮藏期果实水分的保持。

图1 不同钙处理下果实的累积失水率

2.4 不同钙处理对果实呼吸速率的影响

果实采后呼吸作用过旺会加速果实的衰老。由图2 可以看出,对照果实在贮藏第3 d 达到呼吸高峰。与对照相比,氯化钙处理的呼吸高峰尽管也出现在贮藏第3 d,但峰值比对照下降了26.29%;3个糖醇钙处理均未在贮藏第3 d 出现呼吸高峰,糖醇钙500 倍液和糖醇钙1 000 倍液处理的呼吸高峰推迟到贮藏第7 d,且峰值分别较对照下降了19.69%和25.05%,而糖醇钙50 倍液处理在贮藏期内未观察到呼吸高峰。由此可见,采前喷施外源钙有抑制橘湘早温州蜜柑果实呼吸速率上升的作用,且以糖醇钙的效果更好。

图2 不同钙处理下果实呼吸速率变化情况

3 讨论

补钙已成为多种水果产业发展研究的热点[8]。我国柑橘栽培的土壤主要为红壤,其pH 值偏酸,易导致钙成为营养限制因子。近年来,多个柑橘生产省的果园矿质营养调查显示,钙含量不足的问题已较为普遍[9-12]。通过对多个柑橘品种施钙研究发现,外源钙能促进果实钙含量的增加,从而提高果实产量,且能改善果实品质和延长贮藏期[2,13-14]。本文以特早熟温州蜜柑橘湘早为试材,也获得了相似结论,由此反映了补钙在柑橘生产中的重要性。

由于阴离子或螯合剂类别的不同,不同钙肥对植物的影响会存在差异。袁陵等[15]发现,氯化钙比硝酸钙更能有效抑制奉节脐橙果皮褐变。王武等[16]研究发现,硝酸钙对晚熟杂柑W.默科特果实品质的改善程度大于葡萄糖酸钙。本研究发现,糖醇钙处理的效果要优于氯化钙,这可能是由于电中性的糖醇钙穿过叶片角质层的速度比无机离子快,使得钙吸收效果更好[17]。此外,以往的研究显示钙肥用量和施用时间也会影响钙肥的效果[2,8]。本研究发现,糖醇钙高浓度和低浓度虽然也能改善果实品质,但效果不如中等浓度(500 倍液),这可能与施肥具有报酬递减律的特性有关[18],当钙在植物体内过量积累,植物对其他矿质营养的吸收会受到抑制[13,19],进而影响果实品质。关于糖醇钙施用时间是否与前人结果一致,还有待进一步研究。

4 结论

采前喷施糖醇钙500 倍液能促进橘湘早温州蜜柑可溶性固形物含量和维生素C 含量升高,降低可滴定酸含量,果实田间品质最佳。采前喷施糖醇钙还能延缓橘湘早温州蜜柑贮藏品质的变劣,其中糖醇钙1 000 倍液对贮藏果实可溶性固形物含量和维生素C 含量提升的效果最为显著;糖醇钙500 倍液延缓果实失水的效果最为显著;糖醇钙50 倍液能显著加速贮藏期间果实可滴定酸含量的下降幅度,且在贮藏期内未观察到呼吸高峰。相比氯化钙处理,相同钙含量的糖醇钙处理(糖醇钙500 倍液)在田间果实可溶性固形物含量和维生素C 含量的形成,以及贮藏期果实维生素C 含量的形成和呼吸高峰的延迟等多个方面的作用效果更优。

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