文昊,孙怡,任晓琴,杨静慧,张琦
(天津农学院 园艺园林学院,天津 300392)
苹果(Malus pumilaMill.)是蔷薇科苹果亚科苹果属植物,其原产地位于欧洲、北美、中亚西亚、中国新疆几个地区。苹果是我国第一大水果,种植广泛,且栽培面积和产量均居我国水果生产的首位[1]。同时,苹果富含的VC、矿物质、苹果酸以及有机酸等有益于身心健康,因此广受消费者青睐。随着人们生活水平的提高、农业产业的迅速发展,鲜食品种逐渐多样化[2],苹果成为天津地区的一大支柱产业。苹果的果实大小、果实形状和果皮颜色等品质评价信息对苹果品质分级都是重要的品质评价指标[3-5],目前主要是对苹果在套袋[6]、不同海拔种植[7]、间伐[8]、不同砧木处理[9]、施肥处理[10]、不同嫁接方式[11]、干旱及复水[12]等方面进行研究,品种集中在‘红富士’‘嘎啦’‘2001 富士’‘岳艳’‘蜜脆’‘红星’等。
随着天津地区苹果种植面积的不断扩大,其产量逐年增加,消费者对苹果品质的要求也在逐渐增高,为了能够客观地对不同品种果实进行评价,目前还未有针对天津地区‘六代红星’‘王林’‘天红2 号’‘红色之爱’‘红将军’‘世界一’苹果品种果实品质的选育、收集和评价研究,开展此相关研究对提高天津地区苹果果实品质,创制优良品种具有重要意义,为今后对苹果品种选择、栽培以及果实选育提供理论依据。
该试验地位于天津市静海区牛顿庄园,庄园气候适宜,土壤pH是6.5。年平均气温为11.8 ℃,降雨量为552.5 mm,相对湿度为61%,无霜期为211 d 左右,平均日照数为2 699 h。
试验所用材料为‘六代红星’‘王林’‘天红2 号’‘红色之爱’‘红将军’‘世界一’,均为9 年生种植,矮砧密植栽培,砧木为M9T337自根砧,栽植株行距4 m×2 m,每种苹果种植3行,每行10 株,重复3 次,南北行向,高纺锤树形。常规管理一致。不同苹果品种物候期见表1。
待果实成熟时,分别取大小、颜色、位置、成熟度相对一致的果实,每个品种采取15个果实,放入自制冰盒中2 h 运回实验室,当天完成果实品质测定。其中,单果重用电子天平测量,果实硬度用物性测试仪测量,可溶性糖采用蒽酮比色法测定,可溶性蛋白采用考马斯蓝法测定,可溶性固形物(SSC)用手持折光仪测定,可滴定酸采用酸碱中和法测定,VC 采用2,6-二氯酚靛酚法测定[13-16]。以上指标均3 次重复,取平均值。
数据用Excel 2010 和SPSS 18.0 分析。差异显著性用PLSD 多重比较法,显著性水平为P=0.05。
由图1 可知,不同品种苹果的平均单果重依次为‘世界一’(405.95 g)、‘六代红星’(264.80 g)、‘天红2 号’(248.07 g)、‘红色之爱’(221.21 g)、‘王林’(216.96 g)、‘红将军’(193.80 g)。其中‘世界一’的平均单果重最大,‘红将军’最小。根据数据分析,不同品种之间的单果重差异显著。
由图2 可知,不同品种苹果的果实硬度依次为‘红色之爱’(9.12 kg/cm2)、‘红将军’(9.08 kg/cm2)、‘世界一’(8.89 kg/cm2)、‘天红2 号’(8.77 kg/cm2)、‘王林’(8.73 kg/cm2)、‘六代红星’(8.72 kg/cm2)。其中‘红色之爱’的果实硬度最高,‘六代红星’最低。根据数据分析,‘王林’与‘六代红星’差异不显著,与其他品种间差异显著。
图2 不同品种果实硬度的比较
由图3 可知,不同品种苹果的可溶性固形物含量依次为‘红将军’(17.1%)、‘世界一’(16.7%)、‘红色之爱’(15.9%)、‘天红2 号’(15.4%)、‘六代红星’(13.1%)、‘王林’(12.2%)。其中‘红将军’的可溶性固形物含量最高,‘王林’含量最低。根据数据分析,不同品种之间的可溶性固形物含量差异显著。
图3 不同品种果实可溶性固形物含量的比较
由图4 可知,不同品种苹果的可溶性糖含量依次为‘红色之爱’(8.12%)、‘六代红星’(5.13%)、‘天红2 号’(4.74%)、‘世界一’(4.65%)、‘王林’(4.57%)、‘红将军’(3.90%)。其中‘红色之爱’的可溶性糖含量最高,‘红将军’最低。根据数据分析,不同品种之间的可溶性糖含量差异显著。
图4 不同品种果实可溶性糖含量的比较
由图5 可知,不同品种苹果的可溶性糖含量依次为‘天红2 号’(4.74%)、‘红将军’(1.17%)、‘红色之爱’(1.13%)、‘世界一’(1.10%)、‘王林’(1.02%)、‘六代红星’(0.97%)。其中‘天红2 号’的可滴定酸含量最高,‘六代红星’含量最低。根据数据分析,不同品种之间的可滴定酸含量差异显著。
图5 不同品种果实可滴定酸含量的比较
由图6 可知,不同品种苹果的VC 含量依次为‘天红2 号’(5.00 mg/100g)、‘红将军’(4.20 mg/100g)、‘世界一’(4.10 mg/100g)、‘六代红星’(2.35 mg/100g)、‘红色之爱’(2.10 mg/100g)、‘王林’(2.05 mg/100g)。其中‘天红2 号’的VC 含量最高,‘王林’最低。根据数据分析,不同品种苹果之间的VC 含量差异显著。
图6 不同品种果实VC 含量的比较
由图7 可知,不同品种苹果的可溶性蛋白含量依次为‘红色之爱’(0.414 mg/g)、‘王林’(0.402 mg/g)、‘六代红星’(0.399 mg/g)、‘天红2 号’(0.371 mg/g)、‘红将军’(0.343 mg/g)、‘世界一’(0.311 mg/g)。其中‘红色之爱’的可溶性蛋白含量最高,‘世界一’含量最低。根据数据分析,不同品种之间的可溶性蛋白含量差异显著。
图7 不同品种果实可溶性蛋白含量的比较
由图8 可知,不同品种苹果的糖酸比依次为‘红色之爱’(7.186)、‘六代红星’(5.289)、‘王林’(4.480)、‘世界一’(4.227)、‘红将军’(3.333)、‘天红2 号’(1.000)。其中‘红色之爱’的糖酸比最高,‘天红2 号’最低。根据数据分析,不同品种之间的糖酸比差异显著。
图8 不同品种果实糖酸比的比较
根据上述分析,不同苹果品种的糖酸比、果实硬度、可溶性糖、可溶性蛋白、可溶性固形物、可滴定酸、维生素C 间有显著差异。对其进行综合隶属函数分析,从表2 可知,不同苹果品种果实品质平均隶属函数值由高到低依次为‘红色之爱’‘红将军’‘天红2 号’‘世界一’‘六代红星’‘王林’。综合分析,果实中综合品质最优的是‘红色之爱’;‘天红2号’和‘红将军’两者差距不大,可看作同一级别;‘世界一’‘六代红星’和‘王林’相比于其他3 个品种隶属函数值偏低,果实品质较差。
表2 不同苹果品种果实品质的隶属函数值
近年来,天津地区苹果产业发展速度较快,年苹果产量不断上升,出现了苹果滞销以及天津地区的早、中、晚熟苹果品种的种植比例不平衡,主要问题是富士占比过高,不符合苹果市场的需求。人们偏爱富士系苹果,但富士品种对栽培条件要求高,抗病性弱,大小年情况严重,同时苹果深加工产业跟不上苹果产业的发展,导致苹果集中成熟造成滞销。这也可能与品种本身的生物学特性有关,每个苹果品种的适应性也存在较大的差异。
果实品质是评价品种优劣的重要依据,通常从外在品质和内在品质测定判断[17]。二者之间存在着相对独立性和密切相关性,共同影响着果实的品质。试验结果表明,‘红色之爱’果实品质显著优于其他品种,可能由于砧木和接穗之间的嫁接亲合力较好,果树树体长势良好,树冠扩张较大,枝繁叶茂[18]。通过对几个苹果品种比较发现,‘世界一’单果重显著高于其他苹果品种,且其成熟期又处于我国中秋和国庆两节,因此在苹果消费市场具有相当大的潜力,但‘世界一’存在裂果严重和由缺钙引起的果实病害等问题,且在栽培管理方面具有一定难度,所以应慎重考虑在天津地区‘世界一’品种推广种植[19]。通过对各项指标综合品质隶属函数分析,从而选出优良的苹果品种进行选育[20]。
本试验所研究的‘六代红星’,属于中晚熟品种,单果重275 g,着色鲜艳脆甜爽口,成熟后在树上悬挂40 天不落,果实硬度偏低,可溶性糖含量偏高,在分析品质性状时可能与选用材料其成熟度有关,但其引种栽培能力更优于目前推广的1~5 代红星。本试验研究发现‘红色之爱’适合天津地区栽培,它属于中晚熟品种,可以极大地丰富天津苹果市场供应,初步改变苹果品种老化的局面[21]。根据试验数据分析,‘红色之爱’为6 个苹果品种里综合品质最优,单果重为225 g,果不大不小,易于被大多数消费者所接受。‘红色之爱’的优点是:长期食用有益健康,因为富含较高的花青素[22];果肉色泽艳丽,呈鲜红色,既能引起消费者食欲,又可以加工成天然无色素的饮品。合理评价露地苹果品种的品质差异需从多方面进行综合比较[23],‘红色之爱’可以在天津地区引种推广。