王壯偉，潤(rùn)云龍，王博，丁華鵬，吳偉民*，王西成，錢亞明

（1. 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所/江蘇省高效園藝作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京 210014；2. 南京金牛湖金山農(nóng)業(yè)有限公司，江蘇南京 211521）

葡萄生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益高，居種植產(chǎn)業(yè)前列，被譽(yù)為現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)“皇冠上的明珠”，近20年來(lái)我國(guó)葡萄的栽培面積和產(chǎn)量迅猛上升，已進(jìn)入世界前列，連續(xù)多年居世界首位[1]。近幾年隨著休閑農(nóng)業(yè)的蓬勃發(fā)展，在我國(guó)許多地區(qū)葡萄擔(dān)當(dāng)著鄉(xiāng)村觀光采摘的重要角色，成為很多地區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)民增收致富的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。我國(guó)大部分產(chǎn)區(qū)葡萄成熟期集中在7月中旬到10月上旬，大量集中上市給生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯藏和銷售帶來(lái)很多壓力[2]，且很多鮮食葡萄品種冷庫(kù)保鮮期短，會(huì)出現(xiàn)爛果、干梗、品質(zhì)差等問(wèn)題，很難被市場(chǎng)認(rèn)可。調(diào)節(jié)上市期、緩解銷售壓力，延長(zhǎng)葡萄觀光園的采摘期，已成為葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

果實(shí)留樹保鮮研究開始于20世紀(jì)七八十年代。該技術(shù)通過(guò)延遲果實(shí)成熟（衰老）過(guò)程，實(shí)現(xiàn)果實(shí)的掛樹儲(chǔ)存，延長(zhǎng)鮮果上市時(shí)間。目前，我國(guó)留樹保鮮技術(shù)在柑橘上的應(yīng)用較為成熟，取得良好的保鮮效果和經(jīng)濟(jì)效益[3]。葡萄留樹保鮮技術(shù)還處于試驗(yàn)探索階段，相關(guān)栽培技術(shù)措施尚不成熟，亟待研究開發(fā)。以‘白羅莎里奧’為試材，研究水楊酸和殼聚糖在葡萄果實(shí)留樹保鮮上的應(yīng)用效果，以期為葡萄留樹保鮮生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2019年在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院溧水植物基地進(jìn)行，‘白羅莎里奧’葡萄為8年生，聯(lián)棟大棚避雨設(shè)施栽培，種植密度為2 m×4 m，選取樹勢(shì)、果量較為一致的植株為材料，常規(guī)田間管理，9月3日果實(shí)成熟。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

共設(shè)6個(gè)處理，分別在9月1日、9月20日噴施不同濃度的水楊酸（salicylic acid，SA）、殼聚糖。每株樹為1個(gè)小區(qū)，3次重復(fù)，具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

1.3 測(cè)定方法

1.3.1 果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定

9月3日‘白羅莎里奧’果實(shí)成熟后，每隔10 d取樣，隨機(jī)采取10粒果測(cè)定可溶性固形物和可滴定酸，計(jì)算固酸比＝可溶性固形物/可滴定酸。

1.3.2 爛果率與果實(shí)生理指標(biāo)測(cè)定分別于成熟后25 d和50 d進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)處理隨機(jī)選取10穗，統(tǒng)計(jì)霉?fàn)€果粒數(shù)量，爛果率/%＝爛果粒數(shù)/果粒數(shù)×100。鄰苯二酚法[4]測(cè)定多酚氧化酶（PPO）活性，硫代巴比妥酸顯色法[4]測(cè)定MDA含量。

1.3.3 冬芽大小與養(yǎng)分的測(cè)定

葡萄休眠期（12月25日），每個(gè)處理隨機(jī)剪取15個(gè)枝條，測(cè)定冬芽的縱徑和橫徑，計(jì)算冬芽大?。娇v徑×橫徑；用上海索橋生物科技有限公司試劑盒（QS2602/QS3400）測(cè)定冬芽可溶性糖和淀粉含量，計(jì)算冬芽碳水化合物含量（可溶性糖＋淀粉）。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

利用Excel和SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮果實(shí)品質(zhì)的影響

表1 水楊酸和殼聚糖處理試驗(yàn)Table 1 Experimental design of SA and chitosan treatments

圖1 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)可溶性固形物的影響Figure 1 The effect of SA and chitosan on the soluble solids of grape fruit during on-tree storage

不同濃度水楊酸和殼聚糖對(duì)葡萄留樹保鮮期間果實(shí)可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比的影響分別見圖1、2、3。結(jié)果可以看出，正常情況下‘白羅莎里奧’葡萄成熟后延遲采收期間可溶性固形物含量隨著采收期的推遲而逐漸升高，可滴定酸含量在留樹保鮮后期略有升高，固酸比一致呈迅速上升趨勢(shì)，這與很多前人結(jié)果研究相似[5]。施用水楊酸可有效延緩葡萄留樹保鮮期間可溶性固形物和可滴定酸含量的升高，維持果實(shí)留樹保鮮期間比較穩(wěn)定的固酸比，但隨著水楊酸濃度的增加，保鮮效果略有降低。低濃度殼聚糖處理T4會(huì)在成熟后短期內(nèi)迅速提高可溶性固形物的含量，降低可滴定酸的含量，使固酸比顯著升高，但后期可溶性固形物逐步下降，可滴定酸逐步升高，留樹保鮮50 d時(shí)果實(shí)品質(zhì)與成熟期最為接近。高濃度殼聚糖處理T6會(huì)始終延緩可溶性固形物含量的升高，但會(huì)增加可滴定酸的含量，留樹保鮮30 d后固酸比都低于成熟期。綜合比較，水楊酸T1處理、殼聚糖T4處理對(duì)維持葡萄留樹保鮮期的果實(shí)品質(zhì)效果最好。

圖 2 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)可滴定酸含量的影響Figure 2 The effect of SA and chitosan on the titratable acid content of the grape fruit during on-tree storage

圖3 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)固酸比的影響Figure 3 The effect of SA and chitosan on the soluble solids/titratable acid of the grape fruit during on-tree storage

2.2 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮果實(shí)爛果率的影響

由表2可知，水楊酸、殼聚糖的施用能降低留樹保鮮期間葡萄的爛果率，各處理都顯著低于對(duì)照。水楊酸處理效果優(yōu)于殼聚糖，成熟后25 d，水楊酸處理的爛果率為9.75%，殼聚糖處理的爛果率為10.01%；成熟后50 d，水楊酸處理的爛果率為27.09%，殼聚糖處理的爛果率為34.36%。不同濃度水楊酸各處理間都呈顯著性差異，濃度越高，爛果率越低。殼聚糖T4與T6之間呈顯著性差異，其他不同濃度處理之間無(wú)顯著性差異。水楊酸T3處理濃度效果最好，殼聚糖T4、T5處理濃度效果好。

表2 水楊酸和殼聚糖處理的葡萄爛果率Table 2 Rotten fruit rate of different SA and chitosan treatments

表3 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮葡萄果實(shí)MDA含量的影響Table 3 The effect of SA and chitosan on MDA of the grape fruit during on-tree storage

2.3 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮果實(shí)丙二醛的影響

丙二醛（MDA）是膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物之一，其含量高低反映了細(xì)胞膜受損程度[6]，隨著果實(shí)留樹時(shí)間的延長(zhǎng)，MDA含量升高。從表3結(jié)果可以看出，在降低果實(shí)MDA含量效果上，殼聚糖處理優(yōu)于水楊酸處理。高濃度的水楊酸能降低果實(shí)中MDA的含量，T3處理MDA含量最低，與對(duì)照、T1、T2處理呈顯著性差異，T1、T2處理與對(duì)照無(wú)顯著性差異。殼聚糖能顯著降低果實(shí)中MDA的含量，3個(gè)不同濃度處理與對(duì)照都呈顯著性差異，但不同濃度處理間無(wú)顯著性差異。

2.4 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮果實(shí)多酚氧化酶活性的影響

水楊酸可抑制多酚氧化酶的活性，且隨著濃度的增加而增加，T3處理效果最好。成熟后25 d，低濃度的水楊酸處理T1與對(duì)照相差不大，T2、T3與對(duì)照呈顯著性差異。成熟后50 d，3個(gè)水楊酸處理都與對(duì)照呈顯著性差異（表4）。

殼聚糖處理對(duì)抑制多酚氧化酶的活性亦有明顯效果，成熟后25 d，低濃度的殼聚糖處理T4、T5效果好，高濃度的殼聚糖處理 T6與對(duì)照無(wú)差異。熟后50 d，3個(gè)殼聚糖處理都與對(duì)照都呈顯著性差異，但不同濃度處理對(duì)多酚氧化酶活性抑制效果相差不大。

2.5 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹保鮮后冬芽發(fā)育和營(yíng)養(yǎng)貯備的影響

葡萄留樹保鮮在延長(zhǎng)采收期的同時(shí)，要注意補(bǔ)充樹體養(yǎng)分不能影響來(lái)年生產(chǎn)。從表5可以看出，水楊酸和殼聚糖施用均可明顯促進(jìn)冬芽發(fā)育和增加冬芽碳水化合物含量，各處理與對(duì)照都呈顯著性差異。在增加冬芽碳水化合物含量的效果上，水楊酸明顯優(yōu)于殼聚糖。冬芽大小隨著水楊酸濃度的增加而增加，不同濃度處理之間呈顯著性差異。冬芽碳水化合物含量與水楊酸和殼聚糖的濃度關(guān)系不大，各處理的碳水化合物相互之間都無(wú)顯著性差異。

表4 水楊酸和殼聚糖對(duì)留樹果實(shí)多酚氧化酶活性的影響Table 4 Effect of SA and chitosan on the polyphenol oxidase activity of the grape fruit during on-tree storage

3 討論與結(jié)論

研究從果實(shí)品質(zhì)、保鮮生理指標(biāo)及冬芽營(yíng)養(yǎng)三方面分析了不同濃度水楊酸和殼聚糖的影響效果。綜合比較，葡萄留樹保鮮較佳的水楊酸使用濃度為1.5 mmol/L，殼聚糖使用濃度為0.1%，可維持較好的果實(shí)品質(zhì)，減少爛果，促進(jìn)冬芽發(fā)育。

水楊酸廣泛存在植物體內(nèi)，是誘導(dǎo)植物系統(tǒng)獲得性抗性過(guò)程中起重要作用的信號(hào)分子[7-9]。很多研究表明，水楊酸對(duì)果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育及品質(zhì)形成具有明顯的調(diào)控作用，適當(dāng)濃度水楊酸處理可以使冬棗、臍橙、葡萄等總糖含量上升，有機(jī)酸含量下降，糖酸比增加[10-12]。前人研究都是果實(shí)成熟期或采后果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定比較，研究開展的是果實(shí)成熟后留樹期間可溶性固形物和可滴定酸含量的測(cè)定，與前人結(jié)果有所不同。水楊酸施用能有效緩解葡萄留樹保鮮期間可溶性固形物含量的上升，在留樹保鮮后期遠(yuǎn)低于對(duì)照，與葡萄常規(guī)生產(chǎn)成熟期相近，具有很好的維持果實(shí)品質(zhì)的作用。

水楊酸作為保鮮劑已被廣泛應(yīng)用在鴨梨、枇杷、葡萄、藍(lán)莓等水果采后貯藏上，誘導(dǎo)果蔬產(chǎn)生抗病性，減輕褐變腐爛[13-16]。有關(guān)水楊酸采前處理的研究結(jié)果一致表明，水楊酸采前處理可以提高采后貯藏期間果品的抗氧化能力，降低腐爛，減緩果實(shí)衰老，維持果實(shí)品質(zhì)[7,17]。研究首次開展此方面的研究，結(jié)果與前人研究一致，即水楊酸處理可有效降低多酚氧化酶活性和MDA含量，減少果實(shí)腐爛。

表5 水楊酸和殼聚糖處理的冬芽大小及碳水化合物含量Table 5 The winter buds size and carbohydrate content of different SA and chitosan treatments

殼聚糖通過(guò)在果菜表面形成包裹劑，抑制果實(shí)呼吸作用延緩果實(shí)后熟，阻止真菌的侵染并誘導(dǎo)植物應(yīng)答[18]。前人研究結(jié)果表明，采前噴施殼聚糖能顯著降低采后葡萄貯藏期間的果實(shí)失重率、腐爛率和果柄抽干率，延緩果實(shí)硬度降低，能阻止真菌的侵染，延緩葡萄衰老過(guò)程，減少落粒，且能夠促進(jìn)植物光合作用和生長(zhǎng)[19-22]。試驗(yàn)與前人結(jié)果相一致，施用殼聚糖，降低葡萄留樹保鮮期間果實(shí)多酚氧化酶活性和MDA含量，具有降低葡萄留樹保鮮期間爛果率，維持果實(shí)品質(zhì)的作用，且促進(jìn)冬芽發(fā)育，增加冬芽的營(yíng)養(yǎng)貯藏。