陳秀嬌, 魏江彤, 景光全, 艾樹康, 張 彥, 馬鋒旺, 李 超*

(1.西北農(nóng)林科技大學園藝學院/旱區(qū)作物逆境生物學國家重點實驗室,陜西 楊凌 712100;2.旬邑縣果業(yè)服務中心,陜西 旬邑 711300)

果實果形是蘋果外觀品質(zhì)的一項重要指標。近年來,我國蘋果主產(chǎn)區(qū)的主栽品種存在不同程度地果實變扁、果形指數(shù)下降、果實偏斜率較多的現(xiàn)象,嚴重影響了果實的外觀,削弱了其市場競爭力[1]。因此,保持栽培品種的果形端正可以大大提高蘋果外觀質(zhì)量和經(jīng)濟效益。

蘋果果實品質(zhì)包括外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)。外觀品質(zhì)包括果實大小、果實形狀、果個整齊度、果面著色、果面光潔度;內(nèi)在品質(zhì)包括果實糖含量、酸含量、風味、肉質(zhì)、汁液、農(nóng)藥殘留等[2]。果形的優(yōu)劣通常用果形指數(shù)(果實縱徑與橫徑的比值)的大小來衡量。為提高果形指數(shù),除考慮授粉受精條件、開花結果狀況、肥水管理、品種、氣候和地勢條件外,噴施植物生長調(diào)節(jié)劑也是提高果形指數(shù)的最有效的技術措施[3-4]。本研究以團隊2022年新選育黃色品種‘秦玉’(該品種原代號為‘南39-66’,親本為‘長富2號’ב蜜脆’,該品種平均單果質(zhì)量305 g,酸甜適口,果心小,風味濃郁,有香氣,陜西渭北地區(qū)9月上中旬成熟,但是果形略扁。)為試驗材料,分別通過寶豐靈、果美豐和噻苯隆3種拉長劑處理,對果實外在品質(zhì)與內(nèi)在品質(zhì)進行測定。旨在揭示不同種類拉長劑處理對‘秦玉’果實品質(zhì)的影響,為蘋果果實品質(zhì)的改善提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2022年在西北農(nóng)林科技大學洛川蘋果試驗站進行,試驗站地處渭北旱塬中北部的洛川縣鳳棲鎮(zhèn)蘆白村(35°78′ N,109°37′ E),平均海拔1 072 m,年均氣溫9.2 ℃,年降水量622 mm,年均日照2 525 h,無霜期167 d,晝夜溫差大,自然條件優(yōu)越,適宜栽植蘋果。

1.2 試驗材料

試驗選用5年生樹體外觀長勢一致、地理位置相同、栽培管理條件一致的蘋果新品種‘秦玉’植株作為試驗材料。

供試拉長劑種類分別寶豐靈(baofengling)、果美豐(guomeifeng)和噻苯隆(saibenlong),并選用清水作為對照[5]。寶豐靈(浙江拜克生物科技有限公司)有效成分為3.6%芐氨基嘌呤、赤霉素A3、A7的復合配劑;果美豐(山東國潤生物農(nóng)業(yè)有限公司)有效成分為0.1%氯吡脲、0.1%赤霉素;噻苯隆(陜西德豐有限責任公司生產(chǎn))有效成分為0.1% 噻苯隆。

1.3 試驗方法

試驗共設置4個處理,分別為清水(對照)、寶豐靈、果美豐和噻苯隆,其中3種拉長劑處理均在植株幼果期以300倍濃度稀釋后每株均勻噴施1 L進行處理,對照處理為噴施等量的清水[6]。于2022年5月8日上午9時對處于幼果期的蘋果新品種‘秦玉’植株進行噴施。需注意噴施藥劑時要選擇在低溫無風的天氣進行,每個處理分別選取3棵長勢一致的植株,于東西南北4個方向均勻噴施藥劑,7 d后再次進行相同方法的補噴處理[7-8]。

1.4 試驗指標的測定

于果實成熟期采收果實,在每株東南西北4個方位隨機采取20個外觀大小一致、無病蟲害的果實用來進行各項指標的測定。用MNT-150 T電子數(shù)顯游標卡尺進行果實橫徑、縱徑、果柄長度、果柄粗度、梗洼深度、梗洼寬度、萼洼深度、萼洼寬度以及萼孔大小的測量[22];用AL204電子天平進行單果質(zhì)量的稱量;用PAL-1手持式數(shù)顯糖度計測定果實可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)(TTS);用GMK-835F酸度計測定果實可滴定酸質(zhì)量分數(shù)(TTA),并計算果實的固酸比(TTS/TTA);用CR-400色差儀測定果實色澤指數(shù)L*、a*和b*,并計算果實顏色指數(shù)CI(Color Index)=1 000a*/L*b*;用質(zhì)構儀測定果皮硬度、果肉硬度、果皮延展性、果肉脆度[9];運用甲醇-鹽酸萃取法對果實果皮花青苷含量進行測定;利用蒽酮比色法測定果實總糖含量;運用固藍鹽比色法測定果實中維生素C含量;通過液質(zhì)聯(lián)用儀測定果實中各類激素含量[10]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)用Excel和SPSS數(shù)據(jù)處理軟件進行處理分析,數(shù)據(jù)用“平均值±標準偏差”表示,P<0.05。

2 結果與分析

2.1 不同拉長劑噴施處理對‘秦玉’果實外觀品質(zhì)的影響

由圖1、圖2、表1、表2可知,在果實平均單果質(zhì)量方面,噴施拉長劑寶豐靈的果實單果質(zhì)量明顯高于空白對照,其余單果質(zhì)量均高于空白對照但差異不顯著;在果形指數(shù)方面,噴施拉長劑果美豐效果與空白對照相比差異較顯著;在果柄變化情況方面,果柄長度均減小,噴施拉長劑噻苯隆的果柄長度差異最顯著,除噴施拉長劑噻苯隆外,其余兩種類型的拉長劑處理的果實果柄粗度均顯著增加;在梗洼處,拉長劑處理過的果實梗洼均變深,其中拉長劑 噻苯隆處理效果最顯著,但寬度方面影響效果不顯著;在萼洼方面,萼洼寬度與空白對照相比變化效果差異較顯著;同時在果實色差方面噴施拉長劑寶豐靈后色差差異較顯著,色澤變好。

a：果實縱切;b：果實側面。圖2 不同種類拉長劑處理后果實縱切及果實側面變化情況對比

表1 幼果期噴施不同種類拉長劑后對‘秦玉’果實外觀品質(zhì)的影響

表2 幼果期噴施不同種類拉長劑后對‘秦玉’果實外觀品質(zhì)的影響

2.2 不同種類拉長劑處理對‘秦玉’果實質(zhì)地的影響

由表3可知,在果實質(zhì)地方面,‘秦玉’在噴施不同種類拉長劑后果皮硬度、果肉硬度均顯著增大,在果皮延展性方面,噴施拉長劑噻苯隆后果皮延展性顯著增加,噴施拉長劑寶豐靈后果肉脆度值顯著增加。

表3 幼果期噴施不同種類拉長劑后對‘秦玉’果實質(zhì)地的影響

2.3 不同種類拉長劑處理對‘秦玉’果實內(nèi)在品質(zhì)的影響

由圖3可知,在果實固酸比方面,噴施拉長劑噻苯隆和寶豐靈后,‘秦玉’果實固酸比較對照均表現(xiàn)為提高,其中噴施拉長劑噻苯隆的效果差異最為顯著;同時不同種類拉長劑處理后果實內(nèi)總糖含量出現(xiàn)不同程度的變化,噴施拉長劑寶豐靈后果實內(nèi)總糖含量顯著增加,噴施拉長劑果美豐和噻苯隆后果實含糖量顯著減少;在果實內(nèi)抗壞血酸含量方面,經(jīng)過3種不同種類的拉長劑處理后果實內(nèi)抗壞血酸含量僅噴施拉長劑寶豐靈后表現(xiàn)為增加且差異最為顯著。

圖中不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。下圖同。圖3 不同種類拉長劑處理后果實內(nèi)在品質(zhì)的變化情況

2.4 不同種類拉長劑處理對‘秦玉’果皮中花青苷含量的影響

由圖4可以看出,噴施拉長劑寶豐靈后,‘秦玉’果皮內(nèi)總花青苷含量顯著增加,而拉長劑噻苯隆和果美豐處理后果皮中總花青苷含量顯著降低。

A：果皮中花青苷濃度情況;B：各處理果皮中花青苷含量變化情況。圖4 不同種類拉長劑處理后果皮內(nèi)花青苷含量變化情況

2.5 不同種類拉長劑處理對‘秦玉’果肉中各激素含量的影響

由圖5可知,在果肉內(nèi)各激素含量變化方面,噴施拉長劑果美豐后,‘秦玉’果實中褪黑素(MT2)顯著提高,而噴施拉長劑噻苯隆后褪黑素(MT2)含量反而顯著降低;噴施拉長劑寶豐靈和果美豐后果肉內(nèi)玉米素(ZT)含量均顯著增加;噴施3種拉長劑后,果實內(nèi)生長素(IAA)均出現(xiàn)不同程度的增加;噴施拉長劑果美豐和噻苯隆后果實內(nèi)細胞分裂素(2-IP)含量均降低,僅噴施拉長劑寶豐靈后該激素含量增加;噴施拉長劑寶豐靈后,果實內(nèi)細胞分裂素(GA3)含量顯著增加;噴施3種拉長劑后茉莉酸(JA1)含量均出現(xiàn)了提高;噴施拉長劑噻苯隆后,果實內(nèi)乙烯前體(ACC)含量顯著提高;噴施拉長劑果美豐后果實內(nèi)脫落酸(ABA)含量顯著提高,其余兩種拉長劑處理后該激素含量顯著降低;果實內(nèi)的水楊酸(SA)含量噴施3種不同種類的拉長劑后均表現(xiàn)為減少。

圖5 不同種類拉長劑處理后果肉內(nèi)各激素含量變化情況

3 討論與結論

影響蘋果果形變化的原因除授粉受精條件、開花結果狀況、肥水管理、品種、氣候及地勢條件外,施用植物生長調(diào)節(jié)劑起著決定性作用[11]。針對蘋果果形變扁和偏斜的現(xiàn)象及其變化原因,在生產(chǎn)管理中可以應用植物生長調(diào)節(jié)劑。噴布植物生長調(diào)節(jié)劑改善果形,是蘋果花果管理上的一項先進技術,也是最有效的方法之一,世界上果樹栽培發(fā)達的國家已廣泛應用。

我國目前正處于起步階段,植物生長調(diào)節(jié)劑應用前景廣闊[12]。本研究結果表明,蘋果新品種‘秦玉’幼果期噴施不同種類的拉長劑后,在改善果實果形指數(shù)的同時成熟期果實品質(zhì)也出現(xiàn)不同程度的變化。拉長劑噴施處理后果實平均單果質(zhì)量均顯著提高[13],與張武云等的研究結果一致;在果形指數(shù)方面,拉長劑果美豐噴施效果較顯著,與對照相比果形指數(shù)顯著提高,這與Milyaev Anton和崔浩軍等的研究結果一致;在果柄直徑方面,除噻苯隆外,其余兩種拉長劑處理的果柄直徑較對照均顯著增加;3種拉長劑噴施處理下的果柄長度與對照相比均有不同程度的降低;與對照相比拉長劑處理過的果實梗洼均變深,其中噻苯隆處理效果最為顯著,但其在果實梗洼寬度方面影響效果不顯著;在萼洼方面,拉長劑處理后果實的萼洼深度和寬度以及萼孔大小與對照相比變化不明顯[14];同時在果實色差方面噴施拉長劑寶豐靈后色差值差異較顯著,果實顏色艷麗表面光潔,色澤變好[15];在果實糖酸比上,噴施拉長劑寶豐靈和噻苯隆后,果實糖酸比較空白明顯提高,差異較顯著,這與Andrew R.S Ross的研究結果相符[16];在果實抗壞血酸含量方面,噴施拉長劑寶豐靈的果實抗壞血酸含量顯著提高;在果實總糖含量方面,噴施拉長劑寶豐靈后的總糖含量明顯提高,并且顯著高于對照;在果實質(zhì)地方面,各處理果皮硬度均顯著增大,噴施拉長劑寶豐靈后果肉脆度值顯著增加;在果肉內(nèi)各激素含量變化方面,噴施拉長劑寶豐靈,果肉中褪黑素(MT2)、玉米素(ZT)、生長素(IAA)、細胞分裂素(2-IP)、細胞分裂素(GA3)、茉莉酸(JA1)、乙烯前體(ACC)含量顯著增加;脫落酸(ABA)、水楊酸(SA)含量顯著降低;噴施拉長劑果美豐,果肉中褪黑素(MT2)、玉米素(ZT)、生長素(IAA)、茉莉酸(JA1)、脫落酸(ABA)含量顯著增加,細胞分裂素(2-IP)、細胞分裂素(GA3)、水楊酸(SA)含量顯著減少[24-25];噴施拉長劑噻苯隆,果肉中生長素(IAA)、乙烯前體(ACC)、細胞分裂素(GA3)、茉莉酸(JA1)、含量顯著提高,褪黑素(MT2)、玉米素(ZT)、細胞分裂素(2-IP)、脫落酸(ABA)、水楊酸(SA)含量顯著降低[17-26]。綜合3種拉長劑處理后果實內(nèi)的激素含量變化情況,可以看出生長素(IAA)和茉莉酸(JA1)的含量均表現(xiàn)為增加,生長素(IAA)可促進果實細胞伸長,茉莉酸(JA1)可以促進果皮著色,從而改善果實外觀品質(zhì),這與劉文[21]等的研究結論相一致。噴施拉長劑寶豐靈,果皮中總花青苷含量與對照相比顯著增加。此試驗說明采用適當?shù)睦L劑處理后,在改變果實外觀的同時還改善了果實的內(nèi)在品質(zhì)[19-20],從而進一步提高了蘋果果實的經(jīng)濟價值。