红肉猕猴桃新品种红实2号果实生长规律研究

2020-08-31 01:36张茜李明章王丽华
湖北农业科学 2020年10期
关键词:果实猕猴桃

张茜 李明章 王丽华

摘要:在红肉猕猴桃新品种红实2号盛花期后26~182 d测定了其果实纵横径、单果重、干物质含量、可溶性固形物、硬度、果肉颜色等指标,分析了猕猴桃新品种的生长规律。结果表明,红实2号猕猴桃果实呈单S曲线生长,分为细胞分裂期(盛花期后60 d)、果实膨大期(盛花期后60~144 d)和果实成熟期(盛花期后144~159 d)3个阶段,摸清了红实2号猕猴桃果实生长发育的规律,为配套生产技术的制定和适时采收期的确定提供了依据。

关键词:猕猴桃;红实2号;果实;生长规律

中图分类号:S663.4         文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2020)10-0097-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.022           开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Abstract:The indexes of fruit vertical and horizontal diameter, single fruit weight, dry matter, soluble sugar content, fruit firmness and fruit flesh color were tested and analyzed at 26~182 days after full bloom for the study on the growth law of the new red flesh kiwifruit cultivar Hongshi No.2. The results showed that Hongshi No.2 growed in a single “S” curve, fruit development was divided into three stages, cell division period(60 d after full bloom), fruit inflating stage(60~144 d after full bloom), fruit mature period(144~159 d after full bloom). The growth and development rules of Hongshi No.2 kiwifruit were found out, which provided a basis for the formulation of supporting production technology and the determination of timely harvesting period.

Key words: kiwifruit; Hongshi No.2; fruit; growth law

猕猴桃为猕猴桃属(Actinidia Lindl.)植物,果肉颜色变化各异,生产上栽培品种主要有绿肉、黄肉或红肉3种类型[1]。红肉猕猴桃具有果肉颜色鲜艳、酸甜适中、风味独特、营养品质高等优点,因相对稀少,深受广大消费者喜爱,商业价值较高[2]。目前,国内主要的红肉猕猴桃品种有红阳[3]、东红[4]、楚红[5]等。其中,红阳因口感香甜,备受消费者喜爱,是中国红肉猕猴桃主栽品种,但是该品种存在高温果肉红色消退, 抗溃疡病能力差等问题, 品种推广受到影响[4]。因不同品种适应性有限,必须选育多种优质红肉猕猴桃新品种,以优化产业品种结构,提升市场竞争力。红实2号猕猴桃是四川省自然资源科学研究院从红阳×SF0612M杂交实生后代中选出的红肉猕猴桃新品种,2014年通过四川省农作物品种审定委员会审定,2016年获得国家农业部植物新品种权,品种权号为CAN20130213.4。与主要红肉猕猴桃品种红阳相比,红实2号猕猴桃在自然生长条件下单果质量更大,果肉红色更深,分布面积更大,果形更端正,且无空心,更耐碰撞和贮藏,货架期更长[6]。红实2号是优良的红肉猕猴桃品种,具有较好的市场价值。因存在品种特性差异,猕猴桃品种的配套栽培技术不能盲目套用参照,必须根据猕猴桃单个品种的果实生长发育规律制定配套生产策略。国内外已有许多关于猕猴桃果实生长发育规律研究的报道[7-15]。研究发现,猕猴桃果实生长发育规律与其品种特性有关,不同品种的果实生長发育规律存在一定差异。为了深入研究红实2号猕猴桃果实生长规律、挖掘果实品质特性,本试验对果实整个发育过程中其形态、碳水化合物积累以及颜色变化进行了综合分析,旨在摸清果实生长动态变化规律,为准确预测采收时红实2号猕猴桃的商品特性和合理安排果园管理及采后商品化处理提供依据。

1  材料与方法

1.1  试验材料

试验于2017年在四川省自然资源研究院什邡猕猴桃基地进行,以基地六年生红实2号猕猴桃为试验材料,选择生长健康、长势一致的红实2号猕猴桃12株,猕猴桃盛花期(50%以上花开放)挂标签,不同方位标记20个果实用于测定果实纵横径,盛花期后每隔1周采样测试。

1.2  试验方法

试验于2017年5月12日( 盛花期后26 d )至10月15日(盛花期后182 d)进行,每次测试用数显游标卡尺测量每一定果的最大横径、最小横径及纵径。随机选取12个果实,用于检测果实单果重、可溶性糖含量、硬度、果肉颜色、干物质含量、种子颜色变化率。各指标测定方法如下。

1)单果重。用万分之一天平称取果实单果重,果实相对生长速率参考文献[7]计算。

2)果实硬度。在果实赤道部位呈90°两面削去1 mm果皮后,用南非产FTA GS-25水果质地分析仪测定两面果肉硬度(设置测试深度7.9 mm),结果取平均值,以kgf为单位。

3)果肉颜色。在果实赤道部位呈90°两面削皮至2 mm深度,用Konica Minolta CM-700D色差仪检测果肉颜色。

4)干物质含量。从果实赤道部切2 mm薄片,称量后置于65 ℃烘箱24 h,烘干后测其干物质含量,干物质含量=干重/单果重×100%。

5)可溶性糖含量。取果实果柄端和花柱端果肉汁液混合,用手持式数显糖度计(Atago)测定可溶性糖含量。

6)种子颜色变化率。果实横切后统计黑色种子占横切面所有种子比例,以此表示种子颜色变化率。

1.3  数据分析

用Excel和Origin 8.5软件进行数据分析与作图。

2  结果与分析

2.1  果实单果重生长规律

从图1可见,红实2号猕猴桃果实发育呈单S曲线,可分为快速增长、缓慢增长、停滞增长3个生长期。授粉后至盛花期后60 d,单果重快速增长,约占最终果重的54.6%,最大相对增长速率为63.24 mg/(g·d),平均相对增长率为41.28 mg/(g·d)。从盛花期后60 d到盛花期后159 d,进入缓慢生长期,平均相对增长率为3.54 mg/(g·d)。159 d之后, 单果重基本保持不变,进入停滞增长阶段,最终果实平均单果重为55.04 g。

2.2  红实2号猕猴桃果实纵横径

红实2号猕猴桃果实纵横径如图2所示,红实2号猕猴桃果实外形大小明显呈S型生长曲线,可分为快速增长-缓慢增长-停滞增长3个阶段,最大横径、最小横径、纵径3个指标的增长速率基本一致。授粉后至盛花期后60 d为果实快速膨大期,果实细胞分裂活跃,此时果实最大横径、最小横径、纵径分别达到成熟果实的84.29%、84.73%、85.72%。盛花期后60~159 d,果实细胞数量逐渐稳定,分裂渐缓,细胞大小逐渐增加。159 d后果实纵横径指标进入平台期,果实体积不再明显膨大。

2.3  红实2号猕猴桃果实可溶性糖与硬度的变化规律

果实可溶性糖含量和硬度是猕猴桃适时采收的重要指标。由图3可见,猕猴桃可溶性糖含量总体呈上升趋势,授粉后至盛花期后144 d内,红实2号猕猴桃果实可溶性糖含量增长缓慢, 含量在4.39%~6.45%。盛花期后144 d起,可溶性糖含量快速增加,從6.45%增加到13.54%。从果实硬度变化曲线可知,在红实2号果实整个生长发育期,其硬度呈逐渐下降趋势,盛花期后166 d后,果实硬度迅速下降,到试验结束采收时即盛花期后182 d,平均果实硬度下降为2.37 kgf。虽然可溶性糖含量还在继续增长,但是硬度快速降低,不利于采收和商品化贮藏,所以在确定采收期时应结合多项指标综合考虑。

2.4  红实2号猕猴桃果实干物质变化规律

红实2号猕猴桃果实干物质含量变化曲线如图4所示,干物质含量先降低到最低点,再快速增加,再缓慢增加到平台期不再增加。在盛花期39 d时,干物质含量降到最低,可能因为此时果实快速膨大导致,盛花期后60~101 d,干物质含量呈线性快速增长。盛花期后101~144 d,干物质缓慢增长。盛花期后151 d后,干物质含量基本不变,最终平均值达到18.47%。

2.5  红实2号猕猴桃果肉颜色与种子颜色的变化规律

通过观察果实种子颜色变化,统计果实横切后黑色种子占比,结果如图5所示,盛花期后74 d,种子颜色开始逐渐由白色变为浅褐色,之后种子迅速由褐色变为黑色。到盛花期后144 d,95%以上种子变黑,标志果实成熟(图6)。从图5色度角指标变化可知,果肉色度角指标在整个生长期总体呈下降趋势,在盛花期后60 d和盛花期后159 d有2次快速下降。从图6可看出,盛花期后74 d,红实2号猕猴桃果肉逐渐表现出红色性状,随后红色逐渐加深并且由中心向边缘辐射发展,果肉绿色逐渐退去变为黄绿色,最后变为黄色,甚至被中心红色覆盖。

3  小结与讨论

本试验研究了红肉猕猴新品种红实2号果实生长发育阶段,其果实重量、大小、可溶性糖、干物质、硬度和果肉颜色的变化规律,获得了从授粉后到采收全阶段的形态和生理动态变化曲线。结果表明,红实2号猕猴桃果实发育呈单S曲线变化,与丁捷等[8]研究的红肉猕猴桃红阳的发育近似于3S型曲线不同。不同猕猴桃品种的果实生长发育曲线不同,有的呈单S曲线[9-11],有的呈双S曲线[12-15]。果实生长发育期可分为细胞分裂期、果实膨大期和果实成熟期3个阶段。

红实2号猕猴桃果实的细胞分裂期发育时间为授粉后至盛花期后60 d,此时果实纵横径和单果重迅速增加,单果重超过最终果重的50%,最大横径、最小横径、纵径3个指标达到最终果实的85%左右。此阶段中盛花期39 d时,干物质含量出现最低点,这与Richardson等[12]和张慧琴等[14]的研究一致,这可能与此时果实快速膨大导致干物质消耗有关。这一阶段果实的生长主要靠细胞的分裂增殖,细胞分裂期对果实最终大小影响很大,在实际生产中,此阶段应采取调控措施,如增施肥料、喷施植物生长调节剂、疏花疏果、套袋等,保证果实细胞快速增殖以获得最大产量。

盛花期后60~144 d为红实2号猕猴桃的果实膨大期,此时果实纵横径、单果重、可溶性糖含量缓慢增加,果实硬度和果肉颜色逐渐降低,干物质含量快速积累。此阶段果实的生长主要靠细胞的膨大,生产时,此阶段应注意增施肥料,以满足果实膨大的营养需求。作为红肉猕猴桃,红实2号果肉的红色性状变化规律十分重要,研究发现,盛花期后74 d,红实2号猕猴桃果肉表现出红色性状,到盛花期后144 d,红色性状逐渐稳定,这与黄春辉等[16]研究的红阳猕猴桃的果肉颜色动态变化规律相似。已有研究表明,红肉猕猴桃的颜色与液泡中的花青素有关,而高温会抑制花青素的合成,并影响花色素苷的稳定性[17,18]。所以,为了保证果肉红色性状稳定,生产中应根据果园气候采取相应的遮阴降温措施。

盛花期后144~159 d为红实2号猕猴桃果实成熟期,盛花期后144 d,95%果实种子变黑,标志着果实成熟,但此时可溶性糖开始快速增加,单果重、纵横径和干物质含量也还在缓慢增长,此时并非果实最佳采收期。Richardson等[12]认为可溶性糖是在果实进入成熟期后由淀粉降解为葡糖糖、果糖、蔗糖后转化而来,在果实膨大期淀粉快速积累。所以,红实2号果实成熟前可溶性糖含量增长缓慢,在盛花期后144 d,果实可溶性糖含量快速增加。盛花期后166 d,果实硬度迅速下降。依据红实2号果实的可溶性糖、硬度、单果重、干物质等指标变化规律可确定,红实2号猕猴桃果实可在盛花期后159 d后开始采摘,为了避免影响采后贮藏,最好在1周内完成采收,这与王瑞玲等[19]的研究结果基本一致。

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