马庆华,胡新艳,梁丽松,王贵禧*
(中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京 100091)
采前不同肥料处理对冬枣果实贮期品质变化的影响
马庆华,胡新艳,梁丽松,王贵禧*
(中国林业科学研究院林业研究所,国家林业局林木培育重点实验室,北京 100091)
研究生长期不同肥料处理对冬枣果实贮期各项品质变化的影响。处理在冬枣盛花期至幼果发育期进行,分别为氨基酸肥、稀土肥和矿物质肥,以常规管理为对照。冬枣样品在花后110d采集,分别在贮藏0~105d的6个时段进行品质分析。结果表明,不同肥料处理冬枣在贮藏当天,果实成熟度和总糖含量高于对照,其他指标与对照差异不明显;贮藏期间,各处理果实的转红、变软及腐烂等现象早于对照出现,氨基酸肥对提高冬枣果实贮藏期间总糖含量效果最显著,其次为矿物质肥和稀土肥,矿物质肥处理对提高冬枣果实贮藏期间VC含量效果最显著,各处理对冬枣总酸含量和果实硬度的影响不显著。采前肥料处理不同程度地提高了冬枣的果实品质,但给果实的贮藏带来了负面影响。
冬枣;氨基酸肥;矿物质肥;稀土肥;贮藏品质
冬枣(Zizyphus jujubaMill.是我国特有的优良鲜食、晚熟枣品种[1],主要分布在山东、河北和天津交接的渤海湾地区。近年来栽培面积不断扩大,种植者为追求短期的经济效益而大量施用激素、化肥和农药,造成了冬枣果实品质严重下降;与苹果[2]、梨[3]等水果相比,枣不耐贮藏[4-5],作为晚熟的鲜食品种,冬枣更不耐贮,其果实极易失水、皱缩、酒软和霉烂,自然条件下只有1周左右的鲜脆期[6],每年都有大批冬枣在贮藏过程中由于腐烂而损失。施肥对冬枣果实品质的影响已有研究报道[7-8],延长货架期和各种采后保鲜措施等研究也较为深入[9-14],但田间施肥处理对冬枣贮藏影响的研究还未见报道。研究表明,在果实发育期间施用微量元素、“果氨宝”等肥料对提高冬枣、苹果、桃等果实的品质有明显效果[15-17]。本研究在冬枣盛花期和幼果发育期进行氨基酸肥、稀土肥和矿物质肥3种有机肥料的处理,在同一立地条件下进行田间管理,对不同肥料处理后的冬枣果实进行贮藏期品质指标的测定,以期探讨不同肥料对冬枣果实贮藏期品质的影响,为通过田间科学施肥提高冬枣果实的品质和耐藏性提供科学依据。
1.1 材料与试剂
冬枣树选择生长势相对一致的5年生树,采集各肥料处理的成熟冬枣进行贮藏实验和果品分析。
氨基酸肥(商品名为“植物氨基酸肥液”)和矿物质肥,由北京绿色生物技术开发有限公司提供,氨基酸肥主要成分为:18种单质氨基酸≥10%,植物生长所需大量元素(N、P、K)≥15%,各种微量元素≥2.0%,以及核苷酸、肽类等有机物质,分为1#、2#、3#等不同剂型,1#为营养型液肥,2#为坐果型液肥,3#为增糖、增色型液肥;稀土肥(主要成分为镧、铈、镨、铷) 稀土农用技术开发中心(山西)。
乙酸乙酯、乙腈、甲醇(色谱纯) 北医大医药三公司;其他药品(常规分析纯) 北京化工厂;水为去离子三蒸水。
1.2 仪器与设备
244型高效液相色谱仪 美国Waters公司;FT327型硬度计(探头直径0.5cm) 意大利Breuzzi公司;TU-1810型紫外分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司。
1.3 方法
1.3.1 实验地和实验树选择
实验地设在天津市大港地区,与河北省黄骅市邻近,同为冬枣起源地和栽培中心;该地区位于华北平原东北部,地处海河流域最下游,属暖温带大陆性季风气候,土壤为黏壤土,pH8.0以上。选择长势相对一致的5年生冬枣树,采用完全随机区组设计实验,每处理和对照各5株,共3个处理,重复3次,共60株,供试冬枣树除供试因素外,其他田间管理一致。
1.3.2 田间处理
处理1:氨基酸肥(叶面喷施),按照使用说明,盛花期(6月14日)喷1次2#(500倍液);花后10、25、40d各喷1次1#(300倍液);花后86d喷1次3#(300倍液);处理2:矿物质肥(根部穴施),盛花期每株施矿质肥1.5kg,分6个点施用,与土拌匀后穴施,覆土、浇水;处理3:稀土肥(叶面喷施),盛花期、花后10d各喷施1次,质量浓度为300mg/L;花后20、30d各喷施1次,质量浓度为650mg/L。
1.3.3 冬枣采收与贮藏
花后110d(冬枣达到脆熟期,为半红果)分别采摘各处理及对照果实,预冷后装入带孔塑料袋内(透气保湿),每袋5.0kg,重复3次,贮藏于-1~0℃冷库内,定期取样调查、测定。
1.3.4 测定项目及方法
果实感官贮藏品质调查:分别于贮藏0、25、45、65、85、105d取样(下同),调查果实的主要感官品质,转红指数、腐烂指数、好果率和软化果率。转红级别:0级:果面无红色,1级:0~1/4果面着色,2级:1/4~1/2果面着色,3级2/4~3/4果面着色,4级3/4~4/4果面着色;腐烂级别:0级,果实无腐烂;1级,0~1/4果面积腐烂,2级:1/4~1/2果面积腐烂,3级2/4~3/4果面积腐烂,4级3/4~4/4果面积腐烂;软化果:果面产生不同程度皱缩,硬度明显下降的果实。
果实营养品质测定:总糖、总酸含量:高效液相色谱仪测定[18];VC含量:参照韩雅珊[19]紫外快速测定法测定,以上测定重复3次,取平均值;果实硬度:使用硬度计,用刮片刀在果实最大横径处切去0.5cm2果皮后测定,每次测定15个果实,取其平均值。
1.3.5 数据处理
所有数据采用SPSS 13.0软件进行统计分析,多重比较采用邓肯氏新复极差法。
2.1 采前不同肥料处理对冬枣果实贮期感官品质的影响
由表1可知,随着贮藏时间的延长,冬枣果实逐渐转红,在贮藏105d时达到最高,转红指数在贮藏前期各取样时段都达到显著水平,在贮藏85d时基本达到全红,与105d时差异不显著;3种肥料处理的冬枣,其转红速度与对照相比较快。腐烂指数在贮藏初期变化平缓,而在后期迅速上升,各取样时段间差异显著,氨基酸肥和矿质肥处理的冬枣果实腐烂指数最高,对照冬枣的腐烂指数在整个贮藏期内一直相对较低。贮藏过程中,冬枣的好果率逐渐下降,软化率逐渐上升,对照好果率一直最高,且与3个处理间差异显著,而稀土肥处理好果率一直最低;软化现象在贮藏初期不明显,贮藏45d后,软化果出现并增多,在各取样时期差异显著,对照软化率一直最低,稀土肥软化率最高。
表1 采前不同肥料处理对冬枣果实贮期感官品质的影响Table 1 Effects of pre-harvest fertilizer treatment on sensory quality of Dongzao jujube during storage
2.2 采前不同肥料处理对冬枣果实贮期营养品质的影响
图1 采前不同肥料处理的冬枣果实贮期总糖含量的变化Fig.1 Change of total sugar content in Dongzao jujube treated with different fertilizers during storage period
如图1所示,在贮藏期间,不同肥料处理和对照冬枣果实的总糖含量总体呈下降趋势,而且各处理的总糖含量均高于对照。贮藏过程中氨基酸肥处理的冬枣果实总糖含量下降较慢,在贮藏期45、65、85、105d时极显著高于其他两个处理(P<0.01),并在整个贮藏期极显著高于对照(P<0.01);矿物质肥处理和稀土肥处理在贮藏65d和85d时都显著高于对照(P<0.05),但两者之间没有显著差异;贮藏前期总酸含量呈下降趋势,65d时达到最低,而在贮藏后期又有所上升(图2),不同肥料处理与对照总酸含量下降和上升的趋势几乎相同,差异不显著。
图2 采前不同肥料处理的冬枣果实贮期总酸含量的变化Fig.2 Change of total acid content in Dongzao jujube treated with different fertilizers during storage period
图3 采前不同肥料处理的冬枣果实贮期VC含量变化Fig.3 Change of vitamin C in Dongzao jujube treated with different fertilizers during storage period
图4 采前不同肥料处理的冬枣果实贮期果实硬度变化Fig.4 Change in fruit hardness of Dongzao jujube treated with different fertilizers during storage period
由图3可知,贮藏前期枣果VC下降相对较慢,贮藏65d后下降速度加快。贮藏25d时矿物质肥和稀土肥处理果实的VC含量极显著高于对照(P<0.01)。65d时稀土肥处理果实VC含量极显著低于对照、矿物质肥和氨基酸肥处理(P<0.01)。矿物质肥处理果实VC含量贮藏85d时显著高于对照(P<0.01)。贮藏末期,矿物质肥处理果实VC含量最高,并显著高于其他处理,对照VC含量低于矿物质肥,但高于其他两种处理。由图4可知,冬枣贮藏前期硬度下降幅度较缓,贮藏45d后硬度下降幅度加快,总体来看,在贮藏末期稀土肥和矿物质肥处理的枣果实硬度稍大些,但处理间差异不显著(P>0.05)。
3.1 本研究在样品采集时,发现不同肥料处理的冬枣成熟度都比对照高,说明不同肥料处理在改善冬枣果实品质的同时[7],也促进了冬枣的成熟与着色,处理冬枣在贮藏后转红、腐烂、软化现象比对照出现早。
3.2 冬枣贮藏期总糖的变化与采收成熟度有关。若在白熟期或初红期采收,贮藏期总糖呈先上升后下降的趋势,冬枣随成熟度的增加有糖分积累的过程[20-22]。本研究供试冬枣为脆熟期的半红果,糖分积累达到较高的水平,冬枣经贮藏后总糖含量呈下降趋势,与冬枣入库后代谢活动旺盛、呼吸消耗大有关。枣果实呼吸旺盛,含糖量高易导致果肉组织内部溶氧下降,采后易发生缺氧呼吸和酒精发酵,发酵引起的软化和褐变是导致鲜枣不耐贮的重要原因;同时,由于冬枣果实含糖量高,贮藏过程中极易发霉腐烂,是难于贮藏的另一个重要原因[17]。因此,含糖量高的冬枣耐贮藏性差。各种处理不同程度上提高了果实的含糖量,贮藏过程中氨基酸肥处理的冬枣果实总糖含量下降较慢,其次为矿物质肥和稀土肥处理;不同肥料处理与对照总酸含量差异不显著。
3.3 果实VC含量不仅代表枣果实营养成分的高低,而且反映冬枣贮藏期的衰老程度[23-24],果实硬度是指果肉抗压力的强弱,既是鲜脆度的直接反映,又是VC等营养成分损失率的间接指标[14],本研究冬枣VC含量和果实硬度均表现为在贮藏前期下降较慢,贮藏后期下降幅度加快,矿物质肥处理果实在贮藏末期VC含量最高,并显著高于其他处理;果实硬度贮藏期间各处理未达到显著水平。
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Effect of Pre-harvest Fertilizer Treatment on Storage Quality of Dongzao Jujube
MA Qing-hua,HU Xin-yan,LIANG Li-song,WANG Gui-xi*
(Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation, State Forestry Administration, Research Institute of Forestry,Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China)
In this study, the effects of different fertilizer treatments during growth period on storage quality of Dongzao jujube were investigated. Three kinds of fertilizers (amino acid fertilizer, mineral fertilizer and rare earth fertilizer) were used to treat Dongzao jujube during the development periods from blooms to young fruits. Dongzao jujube trees submitted to normal management were used as the control. All fruits were harvested after 110 days of blooms and the samples were analyzed at six different stages during 105 days of storage. The results showed that the mature degree and the total sugar content of treated fruits were higher than those of the control. During storage, all treated fruits exhibited an earlier stage for turning red, weak and rot than that of the control fruits. A significant increase of total sugar content in amino acid fertilizer treated fruits during the whole storage period was observed, followed by the treatment of mineral fertilizer, rare earth fertilizer and the control. Mineral fertilizer could obviously increase the content of vitamin C during storage, but did not result in a significant difference of total acid content and fruit firmness. Therefore, all fertilizer treatments could increase fruit quality of Dongzao jujube in a certain extent, and also result in negative impact during storage.
Dongzao jujube;amino acid fertilizer;mineral fertilizer;rare earth fertilizer;storage quality
S665.1
A
1002-6630(2011)06-0293-04
2010-10-29
“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD01A1701);科技部农业科技成果转化资金项目(2008GB24320424);中国林业科学研究院林业研究所重点项目(ZD200913)
马庆华(1978—),女,博士,主要从事经济林育种、栽培技术研究。E-mail:mqhmary@sina.com
*通信作者:王贵禧(1962—),男,研究员,博士,主要从事经济林育种、栽培及果品生物学研究。E-mail:wanggx0114@126.com