金轶伟 刘又高 厉晓腊 柴一秋 陈官菊 王根锷
(浙江省亚热带作物研究所/温州市虫生真菌资源研究与开发重点实验室//浙江省农业科学院瓯海科创中心 浙江温州 325005)
杨梅是亚热带常绿水果,为浙江的著名特产水果,也是温州农业的支柱产业之一。国外除日本有少量栽培外(不作经济生产),其他国家几乎没有种植。杨梅果实鲜艳,风味浓郁,富含维生素C,营养价值高,因此深受人们青睐。但由于果实柔软多汁,外表无保护组织,又成熟于高温多雨的季节,果实极不耐贮藏和运输[1],常温下采后次日就会变色变味,甚至腐烂变质[2-3]。近年来普遍应用化学农药防治病虫害和调节植株生长,使杨梅口感风味下降,农药残留也很严重。所以,研究和推广生物农药对生产无公害杨梅具有重要意义。研究杨梅果实的保鲜问题,解决杨梅果实的贮运加工已经成为杨梅产业发展的迫切问题。HarpinEa蛋白制剂是从梨火疫病菌[Erwinia amylovora(Burrill)Winslow]中分离出来的一种蛋白类激发子,其主要成分为多肽类物质,能诱导植物过敏性反应和激发植物获得系统性抗性,具有促生、提高作物产量和提高植物机体免疫力的功效[4]。99%绿颖是韩国SK公司生产的一种防控害虫、害螨和病害的高效、低毒矿物油乳油,具有害虫不产生抗性、对人畜安全、不破坏生态环境、对自然天敌杀伤力低等优点[5]。因此,笔者于2020-2021年在温州文成县仰山乡进行了HarpinEa蛋白制剂及绿颖改善杨梅品质和对果实采后保鲜影响的试验,现将试验结果总结如下。
HarpinEa蛋白制剂:含1%HarpinEa蛋白,由美国EDEN生物科学公司生产;绿颖:含99%绿颖矿物油,由韩国SK公司生产;试验品种为东魁杨梅,株龄17~18年生(温州市文成县仰山乡雅坪村,西坡山地,露天栽培)。
(1)改善杨梅品质试验设置5个处理,每个处理4次重复[6-7],①15 mg/kg HarpinEa蛋白;②30 mg/kg HarpinEa蛋白;③60 mg/kg HarpinEa蛋白;④99%绿颖矿物油500倍液;⑤空白对照:清水。
(2)杨梅保鲜试验共设10个处理,每个处理3次重复,①15 mg/kg HarpinEa蛋白;②10 mg/kg HarpinEa蛋白;③5 mg/kg HarpinEa蛋白;④1 mg/kg HarpinEa蛋白;⑤99%绿颖矿物油400倍液;⑥99%绿颖矿物油600倍液;⑦99%绿颖矿物油800倍液;⑧99%绿颖矿物油1 000倍液;⑨99%绿颖矿物油1 200倍液;⑩空白对照:清水。
1.3.1 对杨梅品质的影响HarpinEa粉剂调匀后加水稀释,搅拌充分均匀后喷雾于叶片正反面和果实表面;绿颖矿物油也加水直接稀释,均匀喷雾于作物上。改善杨梅品质试验需在杨梅的始果期、幼果期、硬核期、转色期各施药1次。鲜果采摘后,每个处理随机称取1 kg(约60个)立刻进行化验,对每个处理的总糖、还原糖、总酸、可溶性固形物和维生素C含量分别进行检测。
1.3.2 对杨梅采后保鲜的影响对杨梅的保鲜试验宜在杨梅采收前1~2周喷洒药物1次。鲜果于上午8:00采摘,每个处理选取果实成熟度一致、无病虫害、机械损伤小的果实30个,将杨梅置于有孔塑料篓中,室温下(25±1)℃保存,每天定时观察[8-9]。
1.3.3 杨梅果实等级划分0级:无病斑;1级:病斑占果面≤2%,单个病斑不超过0.5 cm;2级:病斑占果面3%~10%;3级:病斑占果面11%~15%,果实尚有部分可食用;4级:病斑占果面>15%,果实腐烂不能食用。
1.3.4 药效计算方法
由附表可知,杨梅不同浓度的HarpinEa喷施处理,与对照相比,果实的各方面品质指标均有不同程度的改善,其中总糖、还原糖、可溶性固形物含量的提高和总酸含量的下降均达显著水平。其中,30 mg/kg HarpinEa处理的果实在总糖、还原糖、可溶性固溶物和总酸4项指标上均与空白对照达到极显著差异;15 mg/kg处理和60 mg/kg HarpinEa处理的果实各方面品质指标均无显著差异;2种药剂处理的果实中维生素C含量与空白对照相差不大。而绿颖处理的杨梅品质未见改善,与对照相比略有下降,但试验中也发现其对杨梅果实的抗病虫和增产增收效果显著。
附表HarpinEa、绿颖对东魁杨梅品质的影响
由此可见,在杨梅的始果期、幼果期、硬核期和转色期各施用30 mg/kg HarpinEa蛋白制剂1次,能显著提高杨梅果实品质;99%绿颖矿物油500倍液处理对杨梅果实品质改善不明显。
由附图可知,杨梅采后的好果率随时间延长呈持续下降趋势,未经HarpinEa蛋白制剂和绿颖处理的杨梅到第3 d超过半数的果实出现不同程度的病变和霉变,到试验的最后2 d,大部分果实均腐烂变质,病级达到最高程度,果实无法食用。与空白对照处理组相比,HarpinEa蛋白制剂和绿颖各浓度处理均可显著提高杨梅果实的好果率,随着药剂处理组用药浓度的提高,好果率也显著提高。试验结果表明,通过HarpinEa蛋白制剂和绿颖处理的杨梅,与对照相比平均保鲜天数能够延长2 d左右,到试验结束仍有部分果实可以食用,且绿颖处理的果实的保鲜效果要好于HarpinEa蛋白制剂处理。
附图 HarpinEa、绿颖对东魁杨梅果实保鲜的影响
由此可见,在杨梅采收前1~2周喷洒HarpinEa蛋白制剂10~15 mg/kg或绿颖400~600倍液1次,能显著提高杨梅果实采后的保鲜效果。
HarpinEa蛋白制剂是一种活性蛋白,施用后能与植物表面的受体互作,诱导植物的信号传导,引导植物体内一系列代谢反应,激活植物自身免疫系统和生长系统,提高植物抗病相关酶活性和生长相关物质的积累,通过激活植物体内代谢生长系统,提高植物自身免疫力和抗病抗逆能力,促进植物生产,提高果实品质、产量[10]。本试验杨梅通过不同浓度HarpinEa蛋白制剂处理后,能够明显改进杨梅果实的品质,提高可食率,改善杨梅的风味口感,其中以喷施30 mg/kg HarpinEa的果实品质最佳,在总糖、还原糖、可溶性固溶物和总酸4项指标上均与空白对照达到极显著差异。绿颖虽然对杨梅果实的品质改善作用不大,维生素C、可溶性固形物等指标有所下降,但作为一种防控病虫害的高效、低毒矿物油乳油,能有效提高杨梅果实的抗病虫作用,达到增产增收的效果。
杨梅保鲜研究目前主要集中在杨梅果实的采后保鲜贮运[11-13]及采后变质机理和保鲜贮运技术[14]方面,而在采摘前喷施果树果实保鲜方面未见报道。本试验通过对将成熟果实喷洒绿颖和HarpinEa蛋白制剂,发现2种药剂对杨梅鲜果均具有不同程度的保鲜效果。高浓度的绿颖处理杨梅鲜果在试验的最后一天仍然有40%左右的好果率,最低浓度的绿颖处理鲜果保鲜功效仍显著高于空白对照。这可能与绿颖矿物油膜隔离氧气从而抑制杨梅果实呼吸和致腐菌生长有关。HarpinEa蛋白制剂处理除了改善杨梅品质之外,发现其对杨梅鲜果兼具保鲜的功效,其机理还有待进一步研究。
此2种药剂均为无毒、无害、无残留、无抗性风险的生物农药,由于用量低,且在土壤中容易降解,在试验植物中不出现残留,故在杨梅上均未表现出药害。