李刚波, 樊继德, 赵 林, 张 婷, 张 梅, 杨 艳, 杨 峰
(江苏徐淮地区徐州农业科学研究所,江苏 徐州 221121)
苏翠1号是江苏省农业科学院果树研究所培育的早熟砂梨新品种,具有较高的适应性,种植范围广,在南京地区6月底成熟[1]。早熟梨在果实较短的生长期内发育成熟,具备了梨应有的果实风味,并且可以提早上市,填补了市场空白,因此深受消费者的喜爱[2]。南方地区高温多雨、空气湿度大[3],雨水是病原菌发生和传播的重要载体,因而果树病虫害发生程度相比北方严重,果实外观品质差且农药残留量相对较高。近年来,套袋技术在南方地区梨树生产栽培管理中得到了广泛应用。果实套袋后可以有效隔断果皮与外界环境的接触,起到了间接的保护作用,避免受到外界不良因素的刺激[4],使果实表面光洁度得到提高。由于不同果袋的透光率有差别,不同程度地限制了果皮光合作用,导致果皮叶绿素量合成降低,果面颜色变化明显[5]。已有研究发现套袋能够有效降低苹果[6-7]、梨[8]、番茄和黄瓜[9]果实的氯氰菊酯农药残留。但荔枝套袋果实中的甲氰菊酯和敌百虫残留量没有降低反而有所增加[10-11]。为此,本试验以苏翠1号早熟梨作为试验材料,比较研究5种套袋对早熟梨果实外观品质、内在品质及果实毒死蜱农药残留的影响。现报道如下。
1.1.1 供试材料
供试品种为4年生苏翠1号梨,株行距为3 m×5 m,树形为主干疏层形,长势基本一致。果园整体管理水平较好,土壤为黏壤土。果袋选用梨栽培上具有代表性的纸袋类型,具体见表1。
1.1.2 试验设计
连续2年在江苏徐淮地区徐州农业科学研究所现代农业示范基地果园内进行。2015年选择盛花期后35、45、55 d共3种套袋时期,2016年选择盛花期后35、50、65 d共3种套袋时期,通过2015—2016两年初选结果比较发现盛花期后35 d套袋苏翠1号梨果综合品质表现较好。本试验主要在2017年5月至7月进行,共设5个处理,5种纸袋,黄白袋处理/复合黑蜡袋处理/条黑棉袋处理/黄黑蜡袋处理/花黑蜡袋处理分别用HB/FL/TH/HL/HH表示,不套袋作为空白对照CK。选择盛花期后35 d于上午10:00将杀菌剂均匀喷洒在叶片果实正反面,雾气细而均匀,药液欲滴而不落下,待表面风干后进行套袋,套袋后至果实成熟毒死蜱用药浓度、次数及其他栽培管理同一般大田。选择树势相近、大小一致的60株,每种纸袋处理10株,每株树留果量、果实大小基本相同,每株套纸袋数量相同。待果实成熟后, 每种处理随机选取外围东南方向的梨果20个连同果袋一并带回实验室,用于果实品质和毒死蜱农药残留的测定。
表1 果袋种类Table 1 The types of fruit bags
1.2.1 外观品质的测定
通过评比的方法观察果皮光洁程度,果实的纵横径采用电子游标卡尺进行测定,果形指数为纵径与横径比值,取20次平均测量值。
1.2.2 果实糖酸测定
果实糖酸组分测定参照姚改芳等[12]方法,采用美国生产的Agilent1260 Infinity高效液相色谱仪,色谱柱为Zorbax Carbohydrate Analys column(250 mm×4.6 mm, 5 mm, Agilent),流动相为V(乙腈)∶V(水)=7∶3,流速0.7 mL·min-1,柱温30 ℃,进样量为20 μL。可溶性总糖(total soluble sugar, TSS)含量为蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨醇含量的总和,有机酸总量(total acid, TA)为苹果酸、奎尼酸和柠檬酸含量的总和。
1.2.3 果实毒死蜱农药残留的测定
毒死蜱农药残留测定参照杨东顺等[13]方法,采用美国生产的安捷伦GC-7890A气相色谱仪,装有DB-17 中极性石英毛细管柱(30 m×0.53 mm×1.0 μm),进样口温度220 ℃,检测器温度250 ℃,载气为氮气,流速为10 mL·min-1,氢气75 mL·min-1,空气100 mL·min-1,进样量2 μL。
试验设3次重复,采用Excel 2007软件作图,采用SPSS 19.0软件进行数据分析。
从图1、表2中可以看出,不同套袋对果实的外观品质影响不同,果皮色泽及光洁度改变明显,CK较套袋处理果实色泽差,果皮呈现暗绿色,光洁度低;HB处理透光率高,果实呈现淡绿色,光洁度明显提高。其他4个套袋处理以FL处理果实色泽最好,果皮乳白色光亮程度相对最高,TH/HL/HH处理果实呈现黄白色少许褐斑。而5种套袋果实的纵横径及果形指数的差异不明显,没有达到显著水平,说明套袋对果实的纵横径生长影响并不大,HB与FL套袋果实外观品质表现较佳。
表3结果显示,套袋对梨果实总糖、糖组分含量的影响较大,较CK均有所下降。HB处理与其他4种处理总糖含量差异达到了显著水平,较CK低6.36%,较FL处理高7.60%。5种纸袋果实总糖含量从小到大依次为HH 从表4中可以看出,5种处理对总酸、苹果酸、奎尼酸组分含量的影响显著。与CK相比,套袋柠檬酸含量之间差异不明显,没有达到显著水平。HB、FL处理总酸含量较CK分别高20.60%、44.94%。HH处理总酸含量最高,CK含量最低,HH处理较CK总酸含量高76.40%。TH、HL处理奎尼酸含量差异不显著,较FL处理分别高27.37%、36.87%。综上可以看出,5种纸袋对梨果实苹果酸、奎尼酸、总酸的影响较大,各套袋处理之间也因纸袋材质不同酸含量差异较大,而对柠檬酸含量的影响不大。 图1 不同处理梨果实果皮色泽Fig.1 The color of pear in different bagging treatments 表2 不同套袋处理对梨果实外观品质的影响Table 2 Effect of different bagging treatments on appearance quality of pear fruits 同列数据后没有相同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。下同。 表3 不同套袋处理对梨果实总糖含量的变化Table 3 Effect of different bagging treatments on soluble sugar content in pear fruits mg·g-1 表4 不同套袋处理对梨果实有机酸含量的影响Table 4 Effect of different bagging treatments on organic acid content of pear fruits mg·g-1 图2 五种套袋对梨果实毒死蜱残留的影响Fig.2 Effect of different bagging treatments on chlorpyrifos residue in pear fruits 图2表明,不同套袋处理梨果实的农药残留量有差别,但各处理果实的残留量指标均未超标(参照2016年12月18日发布的食品安全国家标准食品中梨果毒死蜱农药最大残留限量1 mg·kg-1,GB2763—2016)。结果显示,不套袋毒死蜱含量最高,FL处理最低,各处理含量从高到低表现为CK>HB>HL>TH>HH>FL,并且各处理毒死蜱残留量均要明显低于对照CK。与CK相比,HB、FL处理果实毒死蜱残留量分别低37.37%、55.55%。其中,复合黑蜡袋与黄白袋相比果实毒死蜱残留降低29.03%。说明套袋对于降低果实毒死蜱的残留量的效果明显,且套三层纸袋的果实毒死蜱残留量降低效果优于双层袋。 果实在生长中容易受到不良环境的刺激,促使果实表皮细胞老化和坏死,其他因素如机械刺激、病虫害、鸟害等也能够引起果皮与果肉细胞的增大速率不协调,果皮出现破损、褶皱和凹痕,在经过木栓化后,薄壁细胞从表皮层的破裂处凸出形成木栓[14],果皮触感粗糙,光亮度下降。本研究结果表明,不同套袋对果实的外观品质影响不同,CK较套袋处理果实色泽差,果皮呈现暗绿,光洁度低。套袋处理以HB、FL处理果实色泽最好,果皮光亮程度相对最高。透光率低的纸袋使得果实处于长时间弱光条件下,果皮叶绿素含量降解明显,致使果实颜色呈现乳白色,同时套袋可以有效抑制了木栓层形成的苯丙氨酸解氨酶,引起多酚氧化酶、过氧化物酶的活性上升,进而抑制和减少表皮木栓形成层的发生与积累[15],果面光亮程度增高,外观品质明显改善。 果实糖酸组分的主要来源是叶片的光合作用[16-19],果实套袋后纸袋布满树冠一定程度上遮挡了叶片,使叶片的光合作用受到影响,光合产物合成量下降,果实接受叶片转运而来的光合产物量减少,同时套袋能够一定程度上限制果实自身养分调运的能力[20],间接影响了果实的糖酸组分含有量。本试验结果显示,套袋对总糖、糖组分含量的影响较大,较CK均有所下降,果实蔗糖、葡萄糖、果糖含量降低明显。另外,套袋袋内微环境加速了果实的呼吸作用[21],糖含量被大量消耗,这也是加速成熟果实总糖含量下降的重要因素。HB处理与其他4个处理的总糖含量差异显著,较CK低6.36%,较FL处理高7.60%,黄白袋和复合黑蜡袋处理的总糖含量高于其他套袋处理。 果实低农药残留是生产优质安全果的重要前提,陈振德等[11]研究发现,套袋明显减少了毒死蜱在苹果果实中的残留量。由于毒死蜱具亲脂性,它会首先吸附并溶解到果实表面蜡质层[22],然后通过高浓度向低浓度扩散的方式进入果肉,套袋可以有效阻挡亲水性污染物进入果实内部[23],与双层袋相比,三层纸袋起到了更好的阻挡隔离效果。本试验结果表明,5种套袋处理可显著降低果实毒死蜱的残留量,与对照CK相比,HB、FL处理果实毒死蜱残留量低37.37%、55.55%。2.3 五种套袋对梨果实中毒死蜱农药残留的影响
The data followed by different small letters in the same columns indicate significant difference atP<0.05. The same as below.3 讨论