定向施肥结合采后低温低压静电场对灵武长枣贮藏保鲜效果的影响及相关性分析

杨文丽 ， 张浩宇 ， 杨亚丽 ， 张光弟 ，2 ， 万仲武 ， 刘慧燕 ，4，柳璇璇， 谢玉芬， 尹 晶

（1.宁夏大学 农学院，宁夏银川 750021；2.宁夏设施园艺（宁夏大学）技术创新中心,宁夏 银川 750002；3.灵武市大泉林场，宁夏 灵武 750400；4.宁夏食品微生物应用技术与安全控制重点实验室，宁夏银川 750021）

枣树原产于我国[1]，因其耐干旱、耐贫瘠、经济效益高等特点，成为理想的林粮间作发展立体农业的优良树种[2]。灵武长枣（Zizphus jujube Mill cv.Lingwu Changzao）是宁夏特色优质鲜食枣品种之一[3]。但因其易失水皱缩，软化较快，鲜食期短，严重影响了其商业价值[4]。因此，研究提高灵武长枣果实品质及贮藏保鲜技术具有非常重要的意义。

枣树的生长发育状况决定了枣果实的品质，对枣树进行系统的培育、必要的修剪、施用复合肥、喷洒环保安全的农药并进行病虫害防治，对保证果树正常生长和果实品质尤为重要[5]。现有的灵武长枣贮藏保鲜方法有低温贮藏、减压贮藏、自发气调包装等[6-8]。目前市面上广泛应用的是低温结合气调包装的保鲜方法，但一般的低温结合气调包装的保鲜期只能达到35 d[9]，仍不能满足市场需要。而其他方法或破坏果实组织结构或对果实造成化学污染，均未能进入实际应用。

低压静电场[10]是一种新兴的高新技术，其可对果蔬贮藏环境调控起到十分显著的效果。该技术安全、高效，可弥补现有技术不足，应用于果蔬贮藏，可以达到超长保鲜效果[12]，具有广阔的应用前景[11]。近年来，国内外关于低压静电场应用的研究主要集中在其对植株生长发育的影响[13]。本试验通过研究定向施肥结合采后低温、低压静电场（LEVF）处理对枣果实各项理化指标的影响，旨在为提高果实品质、延长枣果保鲜期提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与处理方法

1.1.1 树体材料 试验地点为宁夏灵武市大泉林场，选择树龄8 年、树体生长势基本一致、水肥管理条件相同的38 株大田栽培枣树，其中试验区周围的14 棵枣树为保护行。

1.1.2 土壤施肥 于2019 年4 月29 日（枣树萌芽前）进行定向施基肥处理。根据前期Azomite（微量矿物粉）和灌中宝（氨基酸水溶肥）筛选试验优化剂量，本试验中施肥处理为750 g Azomite 兑7.5 L 清水，75 g 灌中宝兑7.5 L 清水，以7.5 L 清水作为对照（CK）。每个处理选取大小相近的8 株枣树，在围绕树体主干周围，直径60 cm、深30 cm 的环形坑内进行施肥。

1.1.3 指标测定 枣吊长度：在各处理8 株枣树的四个方位（前后左右）用不同颜色毛线各标记3 条枣吊，用塑料软尺测量枣吊长度，每隔10 d 测量1 次，每处理测定32 条枣吊，共测定7 次。果实纵横径：用塑料软尺测量标记枣吊上的果实纵横径。单果质量：称量后计算平均值作为单果质量。单株产量：在果实成熟期，计数每株枣树观测样株的单株结实数，根据单果质量计算单株产量。

1.1.4 采后处理 2019 年9 月18 日采收定向施肥的枣果，人工采摘带果柄、大小相近、无病虫害的果实。将每处理8 株枣树的果实混合打包，当日运回实验室。进一步筛选果面绿色≤1/3 的枣果，采用市售针刺 PE 保鲜袋包装，每袋（300±10）g，每个处理3 次重复，放入周转箱后入低温LEVF 保鲜库存放。保鲜库温度为（0±0.5）℃、RH=（90±3）%。电场设备为DENBA + 鲜度保持电场装置（日本AGUA 商事株式会社，尺寸为 125 mm×175 mm×100 mm），200～300 mV，摆放位置电场强度依据实地测定。每隔15 d取样测量相关指标，当某处理枣果腐烂率达到45%即终止试验。

1.2 枣果理化指标的计算

1.2.1 枣吊净生长量、果实纵横径、单果质量、单株产量 枣吊净生长量：将枣吊长度后一次测量值减去前一次测量值作为枣吊净生长量。果实纵横径：用长度作为果实的纵径，宽度作为果实横径。单果质量：称量果实质量，以平均值作为单果质量。单株产量计算公式：单株产量（kg）=单株结果数×单果质量。

1.2.2 坐果率 坐果率采用人工统计法，选取各处理枣树大小、长短相近的枣吊，挂牌编号标记，统计总花数和坐果数计算坐果率：坐果率（%）=坐果数 / 总花数×100。

1.2.3 枣果理化指标的测定 硬度：采用GY-2 型硬度计[14]，参考张瑞等[14]的方法并稍作修改，将探针用橡皮固定以进入果肉3 mm 为标准，将插头插入枣果轴对称的两个部位并记录数值，重复测定10 个枣果，取平均值作为枣果硬度。VC质量比：2，6-二氯酚靛酚滴定法[15]。可滴定酸（TA）质量分数：酸碱滴定法[16]。可溶性固形物（TSS）质量分数：采用手持式折光仪[17]，参考朱钰等[17]的方法并稍作修改，将枣果去核可食部分切碎，取30 g 用纱布包裹后放入压汁器中压取滤液进行测定。

1.2.4 失重率的计算：失重率（%）=（贮藏时质量-测量时质量）/ 贮藏时质量×100。

1.2.5 好果率的计算：好果率（%）=（枣果总数-腐烂果数）/ 枣果总数×100。

1.2.6 感官品质评价 评价指标参照张继明等[18]和王颉[19]的方法并作适当修改，通过外观新鲜程度、果肉颜色、脆性等指标的变化对枣果进行感官评价，满分10 分。评测小组由10 名本专业人员组成，去掉一个最高分和一个最低分得到平均值即为最终得分。进行感官评价时，每个处理取5 个枣果实，每个果实2 等分，然后放入随机编码的白色水果盘中，每人一份，评价一个样品后漱口再评价下一个样品。

1.3 数据分析

利用Excel 和Origin 8.0 制图，采用Spss 20.0进行数据处理及方差分析。

2 结果与分析

2.1 土壤施肥对枣树营养生长和产量的影响

2.1.1 土壤施肥对枣果果形指数的影响 根据图1，枣果的果形指数随着生长时间的延长呈逐渐增长趋势，当枣果生长期到6 月26 日以后，果形指数变化幅度减小，说明枣果基本停止生长。由图1 可知，施用Azomite 和灌中宝处理的果形指数显著高于CK，其中Azomite 处理的果实生长优于灌中宝处理。

2.1.2 土壤施肥对枣吊长度和产量的影响 由图2（A）可知，随着时间的延长，施用Azomite、灌中宝处理的枣吊长度与对照组相比存在显著差异 （P＜0.05）。测量末期（8 月 6 日），施用 Azomite、灌中宝处理和清水对照的枣吊长度分别为44.81、43.81 和37.96 cm，与测量初期（5 月 7 日）相比，Azomite 处理的枣吊长度增幅最大，达到20.48 cm；CK 枣吊长度增幅最小， 为 17.18 cm； Azomite 处理的枣吊长度高于CK3. 30 cm， 枣吊净生长量较 CK 增加16. 11%。综上所述， 土壤施肥处理可促进枣吊长度增长，其中 Azomite 处理的效果最好。

由图 2（B）可知，经土壤施用 Azomite 和灌中宝，均能不同程度提高枣果坐果率、单果质量和单株产量。 土壤施用Azomite 和灌中宝处理的坐果率和单果质量与CK 相比差异显著（P<0.05），而单株产量的差异不显著。 其中灌中宝处理的坐果率、单果质量和单株产量最高，分别为2.983%、24.66g 和7.65 kg， 较 CK 分别提高 72.16%、62.97%和46.93%；CK 的坐果率、 单果质量和单株产量较低， 分别为1.79%、9.17g 和 4.06 kg。 由此可知， 土壤施用 A-zomite 和灌中宝处理均能不同程度提高枣树坐果率、单果质量和单株产量。

2.2 不同处理对枣果采后贮藏品质的影响

2.2.1 采前定向施肥结合采后低温LEVF 对枣果硬度和VC质量比的影响 由图3（A）可知，枣果硬度随着贮藏时间延长而降低。 在贮藏过程中，A-zomite 和灌中宝处理的果实硬度均显著高于CK（P<0.05）。贮藏初期，灌中宝和 Azomite 处理与 CK 的硬度分别为 5.75、5.72 和 5.61 kg/cm2。 贮藏至 75 d时， 灌中宝处理的硬度为4.98 kg/cm2， 仅下降了13.39%，果实硬度保持较好，效果明显；而CK 的果实硬度下降明显，贮藏75 d 时下降了30.30%。 由此可知，采前定向施肥结合低温LEVF 处理可以延缓枣果后熟，保持枣果硬度，延长贮藏期。

图2 土壤施肥对枣果实枣吊长度、产量和坐果率的影响

图3 不同处理对枣果实硬度和VC 质量分数的影响

由图3（B）可知，果实VC质量分数随着贮藏时间的延长均呈下降趋势， 其中施肥处理组的VC质量分数始终高于CK， 说明施肥处理提高了枣果的VC质量分数。 贮藏45 d 后，施肥处理组果实VC质量分数与 CK 相比差异显著（P<0.05）。 贮藏 75 d，灌中宝、Azomite 处理和CK 的果实VC质量分数分别为 305.00、298.32 和 269 mg/100 g， 与贮藏初期相比分别下降了14.53%、15.46%和22.89%。 说明采前定向施肥结合采后低温LEVF 处理可以抑制枣果的氧化代谢，抑制VC消解，有效减少贮藏期枣果品质和营养价值的流失。

2.2.2 采前定向施肥结合低温LEVF 对枣果总酸（TA）和可溶性固形物（TSS）质量分数的影响 枣果TA 质量分数如图 4（A）所示，贮藏期内枣果TA 质量分数呈先上升后降低的趋势。 贮藏15 d，CK 的TA 质量分数达到了最大值，随后急剧降低。 Azomite和灌中宝处理的果实TA 质量分数在30 d 时达到了最大值。 贮藏初期各处理果实TA 质量分数大小依次为Azomite、灌中宝、CK，贮藏45 d 后依次为灌中宝、Azomite、CK。 贮藏 75 d，灌中宝处理与 CK 的TA 质量分数差异显著（P<0.05），Azomite 与灌中宝处理间差异不显著。说明采前定向施肥结合采后低温LEVF 处理可以延缓枣果TA 的消解，保持了枣果新鲜度，对枣果的贮藏保鲜产生积极的作用。

根据图4（B），各处理枣果的TSS 质量分数均呈先上升后下降的趋势，说明枣果在贮藏前期不断成熟，到了后期由于枣果的呼吸作用消耗了TSS 使其质量分数降低。CK 在贮藏15 d 时TSS 质量分数达到最高值，而Azomite 和灌中宝处理在贮藏30 d时TSS 质量分数达到最高值，说明低温LEVF 处理可以延缓枣果成熟。 贮藏75 d，Azomite、灌中宝处理和CK 的TSS 质量分数分别为16.17%、16.32%和13.89%，与贮藏初期相比，枣果的TSS 质量分数分别下降了1.67%、2.32%和10.79%。 在贮藏过程中， 施肥处理枣果的TSS 质量分数均显著高于CK（P<0.05），说明采前处理可以提高枣果TSS 质量分数，而采前处理结合低温LEVF 处理可以抑制枣果的呼吸作用， 有效缓解贮藏期内枣果TSS 的消耗，使TSS 质量分数保持在较高水平。

2.2.3 采前定向施肥结合采后低温LEVF 对枣果失重率和好果率的影响 由图5（A）可知，随着贮藏时间的延长，枣果的失重率呈直线上升趋势。 在贮藏期内，施肥处理的失重率均低于CK。 贮藏45 d 后，Azomite 和灌中宝处理的枣果失重率显著低于 CK。 贮藏 75 d，灌中宝、Azomite 处理和 CK 的失重率分别5.15%、4.21%和7.76%， 其中灌中宝处理显著低于 CK（P<0.05）。 表明低温 LEVF 抑制了果实的呼吸作用和蒸腾失水， 延缓了失重率的增长。 水分损失达到 5%时，果实就会萎蔫，失去了新鲜外观而降低其商品性[20]，而灌中宝处理结合采后低温LEVF 处理可以将枣果贮藏75 d 时的失重率控制在可继续销售水平。

图4 不同处理对枣果实TA 和TSS 质量分数的影响

由图5（B）可知，随着贮藏时间延长，枣果好果率均呈直线下降趋势， 贮藏30 d 后，CK 与施肥处理之间差异显著（P<0.05）。CK 的好果率在贮藏30 d后急剧下降， 至贮藏80 d 时好果率仅为28.16%；而Azomite 和灌中宝处理的好果率在贮藏60 d 后开始迅速下降，至贮藏80 d 后，灌中宝和Azomite处理的好果率分别为53.08%和42.21%，与贮藏初期相比分别下降了46.92%和57.79%。 由此可知，采前定向施肥结合低温LEVF 处理维持枣果好果率的效果明显。

2.2.4 采前定向施肥结合低温LEVF 对枣果实感官评价的影响 由图6 可知，枣果的感官评价分数随着贮藏时间的延长呈下降趋势，其中各处理的感官评价分数始终高于CK。 贮藏30 d 后，施肥处理的分数与对 CK 差异显著（P<0.05）。 CK 在贮藏 15 d 后感官评价分数开始迅速下降； 而Azomite 和灌中宝处理的感官评价分数在45 d 后开始迅速下降。 随着贮藏时间延长，枣果的呼吸和蒸腾作用加强，使果实的TA 和TSS 被分解消耗，硬度和脆性降低，特有风味变淡，与贮藏初期相比，贮藏75 d时灌中宝、Azomite 处理和CK 的枣果感官评价分数分别下降了28.28%、35.71%和64.13%。 由此可知，各处理均能不同程度地维持枣果品质，其中A-zomite 处理的效果更明显。

图6 不同处理对枣果实感官评价的影响

2.3 各指标的相关性分析

如表1 所示，枣吊长度与单果鲜质量、果形指数和失重率呈极显著正相关（0.619~0.852），与坐果率和VC质量分数呈极显著负相关， 与硬度、好果率和感官评价呈显著负相关（0.482~0.492）；果形指数与坐果率、VC质量分数、 硬度和感官评价呈极显著负相关（0.773~0.832），与失重率呈极显著负相关，与单果鲜质量呈正相关，与好果率呈负相关； 坐果率与单果鲜质量和失重率呈极显著负相关，与VC质量分数、硬度、好果率和感官评价呈极显著正相关（0.757~0.897）；单果鲜质量与失重率呈极显著正相关；TSS 质量分数、TA 质量分数和VC质量分数与硬度、好果率及感官评价呈极显著正相关（0.655~0.900），与失重率呈极显著负相关；硬度与失重率呈极显著负相关，与好果率和感官评价呈极显著正相关；失重率与好果率、感官评价呈极显著负相关； 好果率与感官评价呈极显著正相关。

表2 枣果各指标的相关分析

3 讨论

3.1 施肥处理对枣果实产量和品质的影响

在灵武长枣生产中，与经济和环境效益密切相关的主要因素是施肥，合理施肥可以促进果实生长发育，改善果实品质［21］。多年来，灵武长枣种植者盲目追求高产，投入了过量的化学肥料，非但没有获得产量的增长，反而造成了环境污染，因此如何平衡施肥投入与果品品质以及产量输出，以达到生产高效且可持续发展的目的，是当前灵武长枣生产中必须关注和研究的课题。

含氨基酸水溶肥作为一种新型肥料，不仅能够提高作物产量，还能改善作物品质［22］。 植物果实的矿质营养与果实品质密切相关，有研究发现果实中Mn 和 Cu 含量低则肉质更好，耐贮藏，且具有更好的风味。 尹同波的试验表明［23］，叶面喷施 “植宝素” 含氨基酸水溶肥可以改善葡萄叶色、 果实着色等生育性状， 并促进葡萄果实发育， 有效提升坐果率、 单穗粒数、 百粒质量等指标， 同时有明显的增产效果。 许会会等［24］研究发现，在葡萄坐果期开始喷施不同浓度的含氨基酸水溶肥对葡萄品质、经济效益和增产有显著影响。 杨畅等［25］发现，叶面喷施“沃得天”新型微肥( 新型微量元素水溶肥) 可以促进陕西“秦美”猕猴桃的生长发育，并且能在一定程度上调控叶片和果实中必需微量元素的累积，在提高果实品质和增产增收及优化猕猴桃肥料管理方面效果显著。 车金鑫等［26］研究表明，喷施不同浓度的复合氨基酸铁肥，不仅可以有效提高猕猴桃叶片的铁素含量，为植株生长提供足够养分，而且还可以提高果实糖酸比，改善果实风味。

本试验通过定向施肥，研究氨基酸水溶肥（灌中宝）与微量矿物粉（Azomite）对灵武长枣生长、产量和果实品质的影响。 结果表明，氨基酸水溶肥和微量矿物粉能够显著增加枣果纵、横径，促进枣吊生长，提高单果质量和单株产量，这与前人的有关试验结果相符。 由此可知，定向施用灌中宝、Azomite可以有效提高果实品质和产量。 本试验由于条件所限， 未能明确枣果中不同矿质营养之间以及矿质营养与其他风味指标之间的关系， 还有待进一步研究。

3.2 采后低温低压静电场对枣果实贮藏品质的影响

低压静电场作为一种新兴的保鲜技术，可以通过空间放电在冷藏库内形成负离子氛围，避免了物料与放电板的直接接触，安全性明显提升，同时也能发挥保鲜效果，近几年来受到了广泛关注。因此，低压静电场技术结合低温可作为灵武长枣保鲜技术的一种革新思路。 李海波等[27]研究发现，低压（输出电压为2 500 V、输出电流为5 mA）静电场协同低温（0～2 ℃）可以提高杨梅果实硬度，降低腐烂指数和失重率，提高果实品质，贮藏至60 d 时仍具有食用价值，显著延长了杨梅货架期。 周英杰等[28]研究表明，采用低压静电场技术可显著减缓水蜜桃失重率和腐烂率的变化，一定程度上保持水蜜桃的硬度和水分，保鲜时间可达到 120 d 以上，能够有效延长水蜜桃的保鲜贮藏期。

本试验以灵武长枣为材料， 在采前定向施肥（Azomite 和灌中宝）的基础上，研究低温结合LEVF对枣果采后贮藏过程中物理指标及贮藏品质变化的影响。 贮藏初期，灌中宝、Azomite 处理和 CK 的VC质量分数分别为 356.83、352.86 和 348.86 mg/100 g，TSS 质 量 分 数 分 别 为 16.86% 、16.45% 和15.58%， 硬度分别为 5.75、5.72 和 5.61 kg/cm2，说明采前处理可以提高枣果的VC质量分数、TSS 质量分数和硬度， 有效提高枣果品质。 在低温LEVF条件下， 灌中宝和Azomite 处理的枣果贮藏75 d，TA 总降幅分别为11.36%和24.49%，TSS 质量分数分别减少 4.75%和 4.96%，VC质量分数降低了15.92%和18.01%，且在贮藏过程中枣果能够保持良好的感官性状，好果率达到 72%和68%，失重率仅为CK 的54.53%和44.38%。与CK 相比，各处理组较好保持了枣果的品质， 显著延长了枣果贮藏期。 其中灌中宝处理组的枣果贮藏保鲜效果优于Azomite 处理组。

4 结论

本试验结果表明， 定向施用灌中宝和Azomite处理对灵武长枣枣吊长度、单果质量、坐果率和可溶性固形物与维生素C 质量分数有显著的促进作用。Azomite 处理对枣吊长度的促进作用最大，灌中宝处理的增产效果最显著，可显著提高果实可溶性固形物和维生素C 质量分数。 同时，定向施肥（灌中宝和Azomite）对灵武长枣生长、果实品质、产量等方面都有一定的影响，研究结果可为灵武长枣贮藏保鲜提供理论依据。 此外，低压静电场处理操作方便，易于控制，适合大批量灵武长枣的处理，可以工厂化推广，以调节市场供应，降低种植和销售风险，具有广阔的市场应用前景。