钙和1-MCP处理对库尔勒香梨贮藏品质和萼端黑斑病的影响

吴玉鹏，赵晓梅，叶 凯，陈维维

(1.新疆农业职业技术学院，新疆昌吉 831100；2.新疆农业科学院生物质能源研究所，乌鲁木齐 830091)

钙和1-MCP处理对库尔勒香梨贮藏品质和萼端黑斑病的影响

吴玉鹏1，赵晓梅2，叶 凯2，陈维维2

(1.新疆农业职业技术学院，新疆昌吉 831100；2.新疆农业科学院生物质能源研究所，乌鲁木齐 830091)

【目的】改善库尔勒香梨贮藏品质，筛选适宜的田间喷钙浓度和采后1-MCP处理浓度，为库尔勒香梨采后贮藏保鲜提供理论依据。【方法】以库尔勒香梨为试材，分别通过采前喷施液钙(0.014%、0.017%、0.020%)和采后1-MCP处理(1.0、2.0和3.0 μL/L)，研究钙和1-MCP对库尔勒香梨黑斑病和果实贮藏品质的影响。【结果】和对照相比，采前喷施一定浓度(0.014%、0.017%)的液钙并结合采后1-MCP处理，能有效延缓库尔勒香梨果实软化，保持果实内较高的可溶性固形物和VC 含量，减少萼端黑斑病的发生，改善果实的贮藏品质。【结论】果实坐果2～6周内，喷施0.014%液钙，结合采后2.0 μL/L 1-MCP处理果实，不但能使库尔勒香梨果实保持较高的可溶性固形物含量，而且能降低贮藏期间果实萼端黑斑病的发生；喷施0.017%液钙，结合1.0 μL/L 1-MCP处理果实，能保持较高的VC；喷施0.017%液钙，结合2.0 μL/L 1-MCP处理果实，能使保持果实较好的硬度。

钙；1-MCP；库尔勒香梨；贮藏品质

0 引 言

【研究意义】库尔勒香梨萼端黑斑病是近几年发现的一种贮期病害，其造成的腐烂一般发生在次年的3～4月，腐烂率最高可达30%～50%[1]，该病在果实生长过程中就已在果实内部潜伏，采后发病，该病引起的腐烂严重影响果实的外观和品质，给经营者造成极大损失。减少这种病害的发生，具有重要的意义。【前人研究进展】钙是植物生长发育所必须的营养元素，在植物体内起到第二信使的作用，能够调节植物体内许多重要的生理生化过程和细胞内氧化还原酶的活性。果实低钙时，常导致生理病害[2]。贾晓辉等[3]研究认为，库尔勒香梨萼端黑斑病是一种由于果实品质下降和N/Ca、K/Ca 失调及缺钙引起的生理性病害。所以，适当增加果实的钙含量，能延缓果实采后衰老和腐烂等生理活动，从而提高果实的耐贮性，改善品质[4-8]。1-甲基环丙烯(即1- methylcylclopropene, 1-MCP)通过阻断乙烯与受体蛋白结合, 从而抑制乙烯诱导果实成熟和衰老[9]。1-MCP具有稳定、高效、无毒的特点，有助于果蔬增强自身抵抗逆境的能力，延长货架期。目前，苹果[10]、香梨[11]、香蕉[12]、猕猴桃[13]、枣[14]和番茄[15]等果蔬上都已应用。【本研究切入点】钙和1-MCP分别单一处理果品，各自具有延缓果实衰老，延长贮藏期的作用，但同时采用钙和1-MCP处理库尔勒香梨，研究其对果实贮藏品质和贮期病害的影响还未见报道。【拟解决的关键问题】采用钙、1-MCP两因素三水平的正交试验优化库尔勒香梨贮藏条件，分析不同处理果实硬度、可溶性固形物、总酸、VC营养指标含量的变化，果实萼端的色泽、黑斑率感官指标和呼吸强度生理指标的变化，为库尔勒香梨的贮藏保鲜提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验于2012年在巴音郭楞州轮台县果树资源圃王德福果园进行，果实采摘后立刻运回实验室，剔除病果和烂果，挑选可溶性固形物含量达到14.0%，果皮色泽一致，单果重120 g的果实。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

按照正交试验的要求进行处理设计。在库尔勒香梨坐果2～6周内，每隔1周采用0.014%、0.017%、0.020%液钙肥喷洒树体叶片1次，以清水喷洒为对照，共喷洒3次。每处理重复3次，单株小区。表1

液钙肥(钙≥100 g/L，氨基酸≥100 g/L)由北京雷力绿色肥业连锁经营有限公司提供；1-MCP，由武汉远城科技发展有限公司提供；其他试剂均为分析纯试剂。

表1 因素水平

Table 1 Factor level

水平LevelCa浓度Caconcentration(%)1-MCP浓度1-MCPconcentration(μL/L)10 0141 020 0172 030 0203 0

1.2 .2 样品处理

将选好的库尔勒香梨果实(15 kg)放入塑料周转箱中，放置在由PE 膜(0.1 mm 厚) 制成的密封的 1 m3帐中，将1片 1-MCP 片剂放入 50 mL 烧杯中，放入 PE 帐内，加入50 mL无离子水，轻摇，迅速密封 PE 帐，其产生的 1-MCP量为 1.0 μL/L，在 25℃条件下，熏蒸 7～8 h 后，揭开 PE帐，通风 30 min。果实处理结束后，放入保鲜袋中，放置在常温(20 ± 0.5)℃下贮藏。采用3个1-MCP浓度处理，每处理果实量为30 kg，重复3次。每隔7 d测定1次指标。表2

1.2.3 测定项目

果实去皮硬度(日本竹村电械制作所制造 FHM-5果实硬度计，高10 mm，探头径12 mm之半球体)；果实可溶性固形物含量(日本ATAGO公司制造 PAL-1型0～53%手持糖量计)；果实萼端的色泽(用日本 CR-10果实色差计 测定香梨萼端果皮的色泽,以色调角 h°= 180°+arctan(b*/a*)表示色泽的变化)；可滴定总酸参照GB-T 12456-1990 食品中总酸测定方法[16]；VC参照GB/T 6195-1986水果、蔬菜VC含量测定法(2,6-二氯靛酚滴定法)[17]；黑斑率，每个处理随机抽取30个香梨果实进行黑斑发生个数的统计，黑斑率(%)=(黑斑果实个数/30)×100。表2

表2 正交试验

Table 2 Orthogonal experiment

处理TreatmentAB10 0141 020 0142 030 0143 040 0171 050 0172 060 0173 070 0201 080 0202 090 0203 01000

1.3 数据统计

采用Spss18.0软件进行LSD多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 钙和1-MCP组合处理对果实硬度的影响

各处理果实的硬度都呈现缓慢下降的变化趋势；28 d之前，处理5果实的硬度最大，均值为1.071 kg/cm2，21 d以后，CK果实的硬度值大于其它处理果实的硬度。说明在常温贮藏28 d的贮藏期内，采前喷施0.017%的钙肥，结合采后2.0 μL/L的1-MCP熏蒸处理能使库尔勒香梨保持较好的硬度，维持果实固有的形态。图1

图1 香梨贮藏期间果实硬度变化

Fig.1 Firmness changes of Korla Pear in storage

2.2 钙和1-MCP组合处理对可溶性固形物影响

各处理果实的可溶性固形物含量在整个贮藏期内变化都不大，整个贮藏期内，处理5果实的可溶性固形物含量最高，平均值为15.25%；处理1果实的可溶性固形物含量最低，均值为14.58%。说明在常温贮藏条件下，采前喷施0.014%的钙肥，结合采后2.0 μL/L的1-MCP处理能较好保持库尔勒香梨的可溶性固形物含量，保持果实营养成分。图2

2.3 钙和1-MCP组合处理对可滴定总酸影响

贮藏0和14 d，除CK外，各处理果实总酸含量下降剧烈，直至贮藏期的最低点，通过Spss18.0软件进行LSD多重比较，但各处理内部总酸含量差异不显著；从14 d开始，除处理3、处理6和CK外，其它各处理总酸含量都呈缓慢上升的变化，通过Spss18.0软件进行LSD多重比较，除14和42 d 处理8果实的总酸含量差异显著外，其余各处理内部总酸含量差异不显著。图3

图2 香梨贮藏期间可溶性固形物变化

Fig.2 Soluble solid content changes of Korla Pear in storage

图3 香梨贮藏期间果实可滴定总酸变化

Fig.3 Titratable total acid changes of Korla Pear in storage

2.4 钙和1-MCP组合处理对VC的影响

各处理VC含量都在第7 d时达到最大值，之后开始下降，14 d后，各处理VC含量基本保持不变。通过Spss18.0软件进行LSD多重比较，处理4、处理1、处理2、处理6在分别不同贮藏天数各处理内部的差异不显著，说明这些处理能使库尔勒香梨较好的保持VC含量，并且采前喷施0.017%的钙肥，采后用1.0 μL/L的1-MCP处理果实，更能有效防止VC含量的变化。图4

图4 香梨贮藏期间果实VC变化

Fig.4 Vitamin C changes of Korla Pear in storage

2.5 钙和1-MCP组合处理对香梨贮藏期间果实萼端黑斑发生率的影响

各处理果实萼端黑斑病的发生率均呈现不断上升的变化趋势。通过Spss18.0软件进行LSD多重比较，处理2、处理3、处理7和CK处理在分别不同贮藏天数各处理内部的差异不显著，从整个贮藏期的整体情况而言，处理2果实的发生率最低，为6.7%，说明采前采用0.014%浓度的液钙结合采后2.0 μL/L浓度1-MCP3处理果实，能够降低贮期果实萼端黑斑病的发生，保持果实品质，这与前人研究钙对黄冠梨果面褐斑病发生的影响结果一致[6]。图5

图5 香梨贮藏期间果实黑斑率变化

Fig.5 Black spot rate changes of Korla Pear in storage

2.6 钙和1-MCP组合处理对香梨贮藏期间果实萼端部位色差变化的影响

各处理库尔勒香梨果实的色差均呈现先缓慢上升，21 d之后迅速上升，在42 d达到最大值，之后基本保持持平。整个贮藏期内，处理6果实的色差变化较大，平均值为180.355o；而处理5果实的色差变化较小，平均值为179.705o。结合黑斑病的发生情况来看，果实萼端部位色差的变化是否预示黑斑病的出现，还需进行深入和重复性研究。图6

图6 香梨贮藏期间果实萼端色差变化

Fig.6 Component changes of Korla Pear in storage

3 讨 论

钙与一些严重影响果实品质形成和保持的生理性病害有直接的关系[18-20]，如苹果苦痘病、柑桔枯水和浮皮病、梨的黑心病、草莓腐烂病、桃的软化以及樱桃的裂果病等。这种相关性可能联系着钙维持细胞膜与细胞壁结构。此外，缺钙还可能影响钙的信使作用，使果实对各种外界刺激反应迟钝，导致生理病害的发生。因此，适当提高果实中钙含量能减轻贮藏期的生理病害。学者研究表明，钙在果实细胞中以水溶性Ca2+、果胶酸钙、草酸钙、磷酸钙等形态存在[21]，而钙在果实贮藏过程中的形态在不断变化，正是这种变化体现了不同时期钙生理作用的改变。而黄冠梨果皮中低的Ca含量以及Ca/Mg、Ca/K、Ca/(Mg+K)比值可能是果皮发生褐变的重要原因[22]；库尔勒香梨顶腐可能与果实果皮、果肉组织缺钙，以及顶部果皮缺Mg有关。1-MCP是近几年发现的新型乙烯作用抑制剂，它能显著抑制乙烯，延长果实的保鲜期，目前已有20多个国家允许其在40多种园艺作物上应用。

采前采用0.014%浓度的液钙喷施树体并结合采后采用2.0 μL/L浓度的1-MCP处理库尔勒香梨，能够降低贮藏期间果实萼端黑斑病的发生，保持果实品质，这说明在香梨座果2～6周内采用一定浓度的液钙喷施树体增加了果实中钙含量，采后结合1-MCP处理果实能够延缓果实的衰老，使果实增强抵御萼端黑斑病等病害[7,8]发生的能力，并且较低浓度的液钙和较高浓度的1-MCP相结合能起到较好的效果。

采用喷钙、1-MCP两因素三水平的正交试验优化库尔勒香梨贮藏条件，分析不同处理条件对果实品质的影响，研究表明低浓度的采前喷钙，结合采后1-MCP处理果实，贮藏效果更为显著。对保持果实硬度而言，(采前0.017%浓度液钙 + 采后2.0 μL/L浓度1-MCP)处理较好；对保持可溶性固形物来说，(采前0.014%浓度液钙 + 采后2.0 μL/L浓度1-MCP)处理较好；对保持较高的VC来看，(采前0.017%浓度液钙 + 采后1.0 μL/L浓度1-MCP)处理较好。

4 结 论

4.1 采前喷施0.014% 液钙，结合采后2.0 μL/L 1-MCP处理果实，能降低贮藏期间果实萼端黑斑病的发生。

4.2 采前喷施0.014% 液钙，结合采后2.0 μL/L 1-MCP处理果实，能使库尔勒香梨果实保持较高的可溶性固形物含量；采前喷施0.017% 液钙，结合采后1.0 μL/L 1-MCP)，能使果实保持较高的VC含量；采前喷施0.017% 液钙，结合采后2.0 μL/L 1-MCP，能使果实保持较好的硬度。

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Fund project:Supported by Forestry Science and Technology Special Funds of the Finance of Xinjiang Uygur Autonomous Region "Extension and Demonstration of the Control Technique of Blackheart Disease of Korla Fragrant Pear before Calcium Spraying"

Study on the Effect of Calcium and 1-MCP Synergy on Korla Pear Storage Quality

WU Yu-peng1，ZHAO Xiao-mei2，YE Kai2，CHEN Wei-wei2

(1.XinjiangVocationalCollegeofAgriculture,ChangjiXinjiang831100,China;2.ResearchInstituteofBioenergy,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China)

【Objective】 To provide theoretical bases for the Korla Pear post-harvest storage and preservation by selecting suitable spray concentration of calcium and postharvest 1-MCP treatment concentration for the pear storage quality.【Method】 Korla Pear was used as test materials in this experiment for the research of both calcium and 1-MCP synergy effects on the Korla fragrant pear black spot and storage quality by spraying 0.014%、0.017%、0.020% calcium fertilizer and three spray calcium (1.0 μL/L, 2.0 μL/L, 3.0 μL/L 1-MCP) were treated after postharvest. 【Result】 Compared with the control，it was true that spraying a certain concentration of liquid calcium before harvest combined with 1-MCP treatment after harvest could effectively delay Korla fragrant pear fruit softening，keep fruit soluble solid and vitamin C content, reduce the incidence of black spot calyx end and improve the fruit storage quality.【Conclusion】 0.014% spraying liquid calcium 2-6 weeks during fruit setting combined with 2.0 μL/L 1-MCP treatment after the harvest could not only help to maintain a high soluble solid content and significantly reduce the black spot occurrence of the calyx end of the fruit during storage；0.017% solution of calcium, combined with 1.0 μL/L 1-MCP treatment could maintain high vitamin C; 0.017% solution of calcium combined with 2.0 μL/L 1-MCP treatment could maintain good hardness.

calcium; 1-MCP; Korla Pear; storage quality

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.01.002

2015-03-13

自治区财政林业科技专项资金项目“采前喷钙对库尔勒香梨黑心病控制技术的推广与示范”

吴玉鹏(1979-),男,湖南株洲人,硕士,讲师,研究方向为果树栽培, (E-mail)wyp2003067@163.com

赵晓梅(1980-),女,甘肃金昌人,助理研究员,博士,研究方向为果树学,(E-mail)zxm2003076@163.com

S661.2

A

1001-4330(2016)01-0009-07