氯吡苯脲对贵妃杧果果实产量、品质和采后贮运特性的影响

高兆银 王家保 李敏 弓德强 陈业渊 胡美姣

关键词：杧果；氯吡苯脲；产量；果实品质；果实颜色

杧果（MangiferaindicaL.）是世界五大热带水果之一，种植面积约568万hm2，分布于几乎所有热带、亚热带国家或地区，素有“热带果王”之美誉。截至2019年底，杧果已是我国第三大热带水果，面积达32.28万hm2，产值为190.3亿元[1]。近年来，我国杧果产业蓬勃发展，经济效益显著提升，对丰富我国果盘子、提高人民生活品质、实现乡村振兴意义重大。贵妃杧果，又名红金龙，是海南的主栽品种之一，成熟时颜色鲜艳，清甜多汁、皮薄，深受消费者的喜爱。海南省生产上贵妃杧果果实90%以上是胚败育果，单果重约75g。因胚败育比例高、果实小严重影响贵妃杧果的产量和经济效益。近年来膨大剂在杧果生产上开始广泛使用，因使用浓度、使用时期未明确，在提高经济效益效益的同时，也导致果实畸形果率增加，品质严重下降，造成果实采后滞绿、果实软熟、淡而无味等[2]。氯吡苯脲（forchlorfenuron，CPPU）又名氯吡脲、KT-30等，是一种生理活性强、细胞分裂活性高的人工合成的苯基脲类细胞分裂素，广泛应用于葡萄、草莓、苹果、猕猴桃、枇杷、脐橙、甜瓜、西瓜、黄瓜等果蔬生产中，具有提高座果率、促进果实膨大、诱导单性结实等作用[3]。朱敏等[4]研究了CPPU对杧果的增产效果，发现杧果单果重和产量显著增加，然而，高浓度CPPU引发的畸形果数量增加，果实风味变淡，食用品质下降的负面影响不容忽视。本团队在研究杧果幼果细胞分裂的基础上，在细胞旺盛分裂时期噴施CPPU，优化CPPU的使用时间和使用浓度，研究CPPU对杧果果实产量、品质和采后贮运特性的影响。以期寻找到既可满足商品果大小要求，又不明显影响果实品质的CPPU适宜施用技术。

1材料与方法

1.1材料

供试杧果树：树龄约12a的贵妃品种，选择树体大小、树势较一致的杧果树进行试验，本试验综合了2a结果。试验地点位于海南省东方市中国热带农业科学院杧果标准化示范园。CPPU购于北京亿泰科华生物科技有限公司，纯度≥98%。

1.2方法

1.2.1处理方法CPPU设3个浓度10、20、60mg/L，即CPPU10、CPPU20、CPPU60处理，以清水作对照。每组选6株树，3次重复，随机区组排列；于盛花期后15、25、35d各喷1次，共喷3次，果实在花后88d采收；放置于（25±1）℃、相对湿度80%～90%的冷库中贮藏，用于品质和采后相关指标的检测。

1.2.2测定指标和方法参照高兆银等[5]的方法，测定以下指标：单株果量、单株产、无胚果单果重、有胚果单果重、果形指数、果皮明度值（L*）、果皮红度值（a*）、果皮黄度值（b*）、果皮色素（叶绿素、花色苷、类胡萝卜素）、可溶性固形物（TSS）、硬度、可滴定酸（TA）、维生素C（VC），并监测采后发病和果实后熟情况。

1.3数据处理

试验数据采用Excel软件进行统计分析，采用SAS9.1软件进行差异显著性分析。

2结果与分析

2.1CPPU对产量、单果重和果形指数的影响

由表1可知，随着CPPU浓度的增加，株产逐渐降低，CPPU10处理的株产达45.73kg，显著高于对照的单株产量（34.12kg），增产34.03%；而CPPU20处理对单株产量增加不明显，与对照相比差异不显著，CPPU60处理的株产比对照下降了7.62%。随着CPPU浓度的增加，单株果量逐渐降低，CPPU10处理的单株坐果量与对照差异不大，但CPPU20处理和CPPU60处理的单株坐果量比对照分别降低了46.08%和60.19%，且差异显著（P<0.05）。

无论有胚果还是无胚果，随着CPPU浓度的增大，单果重逐渐增大，3个CPPU浓度处理的单果重均大于对照，差异均显著（P<0.05），并且3个CPPU浓度处理之间单果重也存在显著差异；与对照相比，CPPU60处理的有胚果单果重增加了28.48%，无胚果增加了117.25%。不同浓度CPPU处理对无胚果的膨大效果明显高于有胚果；不同浓度CPPU处理均增大了果形指数，但与对照相比均无显著差异，而不同浓度CPPU处理之间的果形指数差异也不显著；CPPU60处理的无胚果果形指数比对照增加了8.86%，果实更加细长（表1）。

2.2CPPU对果皮叶绿素、类红萝卜素、花色苷含量的影响

CPPU可显著影响生理成熟期（果实采摘当天）和完熟期（达到最佳可食用状态）果皮叶绿素、类胡萝卜素、花色苷的含量。由表2可知，在生理成熟期，随着CPPU浓度的升高，杧果果皮叶绿素含量逐渐升高，其果实外观更绿，但与对照相比差异均不显著，CPPU60处理浓度果皮的叶绿素含量比对照增加了9.83%。在完熟期，随着CPPU施用浓度的升高，杧果果皮叶绿素含量逐渐升高，与对照相比，CPPU10处理果皮的叶绿素含量差异不显著，CPPU20和CPPU60处理果皮叶绿素含量有显著差异。

由表2可知，在生理成熟期，随着CPPU施用浓度的升高，杧果果皮类胡萝卜素含量逐渐升高，CPPU10和CPPU20处理果皮的类胡萝卜素含量与对照差异均不显著，CPPU60处理果皮的类胡萝卜素含量比对照高22.56%，且差异显著（P<0.05）。在完熟期，随着CPPU施用浓度的升高，杧果果皮类胡萝卜素含量逐渐升高，与对照相比，3个CPPU处理浓度果皮的类胡萝卜素含量均有显著差异，其中CPPU60处理浓度果皮的类胡萝卜素含量比对照高18.81%，且差异显著（P<0.05）。

由表2可知，在生理成熟期，随着CPPU施用浓度的升高，果皮花色苷逐渐降低，CPPU10和CPPU20处理果皮的花色苷含量与对照差异不显著，CPPU60处理果皮的花色苷含量比对照降低18.30%，差异显著（P<0.05）。在完熟期，随着CPPU施用浓度的升高，果皮的花色苷逐渐降低，CPPU10处理果实的花色苷含量与对照差异不显著，而CPPU20和CPPU60处理浓度果皮的花色苷含量比对照分别降低16.19%和17.58%，差异均显著（P<0.05）。

2.3CPPU对果实颜色的影响

由图1和表3可知，在生理成熟期和完熟期，对照与不同浓度CPPU之间的L*值差异均不显著。在贮藏3～5d，对照和CPPU处理果皮L*值呈现下降趋势，这可能是采后失水或转色等造成亮度下降，然后随着叶绿素的减少，L*值逐渐升高。在果皮L*值上升阶段，同一天对照的L*值最高，随着CPPU浓度的增加，L*值逐渐降低，对照果皮L*值在贮藏第11天时出现下降，CPPU处理的则一直处于上升趋势。

a*值表示杧果从深綠到红色的转变。在生理成熟期，3个CPPU处理浓度的果皮a*值比对照低，且差异均显著，其中CPPU60处理浓度果皮的a*值比对照降低56.62%，果皮外观更绿。在贮藏期间，对照果皮的a*值上升较快，随着CPPU浓度的增加，果皮的a*值升高速度依次延迟，其中CPPU10和CPPU20处理转色延迟了2d，CPPU60处理延迟了4d。在完熟期，3个CPPU浓度处理的果皮a*值与对照相比差异均显著，其中CPPU20和CPPU60处理浓度的果皮a*值比对照分别降低了24.58%和31.06%（图1，表3）。

b*值表示物体颜色从亮蓝色到焦黄色。在生理成熟期，CPPU10和CPPU60处理浓度的果皮b*值比对照显著增大。在贮藏期间，果皮的b*值呈现先下降后上升的趋势，对照果皮b*值在第5天开始迅速上升，而CPPU处理的果皮b*值在第7天才开始上升，并且随着CPPU浓度的增加，b*值上升趋势依次延缓。在完熟期，CPPU10和CPPU20处理浓度果皮b*值与对照差异不显著。CPPU60处理浓度的果皮b*值比对照降低20.12%，且差异显著（图1，表3）。

2.4CPPU对果实品质的影响

由图2和表4可知，在生理成熟期，喷施CPPU的果实硬度均高于对照的果实硬度，但差异不显著。在贮藏期间，从硬度变化速率看，对照在第3天至第7天硬度快速降低，与对照相比，CPPU处理的果实硬度下降缓慢，并且随着CPPU浓度的增加，该趋势更加明显。如CPPU60处理的果实硬度在第3天（19.85kg/cm2）至第11天（4.05kg/cm2）下降较慢。在完熟期，3个CPPU浓度的果实硬度均显著高于对照，但CPPU浓度之间差异不显著。

由图3和表4可知，在生理成熟期，喷施不同浓度CPPU的果实TSS含量均低于对照，但差异不显著。在贮藏期间，对照果实的TSS含量上升较快，CPPU处理果实的TSS含量上升比较慢，并且随着CPPU浓度的增加，TSS快速升高阶段被推迟。完熟期TSS含量均低于对照，但无显著差异。

在杧果完熟期，喷施不同浓度CPPU的TA含量均高于对照。与对照相比，CPPU20和CPPU60处理的果实TA含量显著增加，CPPU20和CPPU60处理的果实固酸比显著增大。随着CPPU处理浓度的增加，果实VC含量逐渐增加，但与对照相比，差异均不显著（表4）。

2.5CPPU对杧果采后病害发生率和未能正常转色果实数量的影响

目前，杧果蒂腐病和炭疽病是杧果采后最主要的两大病害。由表5可知，随着CPPU浓度的增加，杧果采后炭疽病和蒂腐病的发病率逐渐降低，3个CPPU处理的炭疽病和蒂腐病均显著低于对照。

CPPU10处理与对照的果实均能正常转色，但高浓度的CPPU20和CPPU60处理表现出部分果实采后不正常转色。转色不正常的主要表征是果实一面完全转黄，而果实的另一面却仍为青绿色，果实硬度较大，在干燥环境条件下不正常转色果实数量增加，如果保湿较好的环境下不正常转色果实数量会较少（表5）。

2.6CPPU对杧果采后贮藏期的影响

从贮藏时间来看，对照果实贮藏11d完全成熟，CPPU10和CPPU20处理的果实贮藏13d成熟，CPPU60处理的果实贮藏15d成熟。表明CPPU处理果实贮藏时间明显延长。

3讨论

CPPU在杧果上的最佳使用时期。杧果果实生长发育呈“S”曲线，即完成受精后进入细胞分裂期，此时期生长缓慢，旺盛的细胞分裂期是使用细胞分裂素的最佳时期，果实细胞分裂结束后进入膨大期，此时期果实细胞快速膨大，此时期喷施细胞分裂素效果不佳，膨大期结束后果实大小基本固定，果实进入品质形成期，此时期如果使用细胞分裂素，会对品质造成严重影响[6]。我们观测杧果谢花后果肉细胞的分裂情况，发现杧果细胞分裂主要集中在盛花期后10～50d，此时期是使用CPPU的最佳时期[7]，如果花期使用CPPU处理会造成整个花穗枯萎，花后过早使用会造成坐果率明显降低。

CPPU促进果实膨大和增产的效果已经在众多蔬果上得到证实，如CPPU处理西瓜，产量提高了至少50%[8]。但与CPPU的使用时期和浓度关系比较大，如在葡萄的花前或花期使用CPPU处理，可大幅度地提高坐果率，而在花后使用不能促进坐果，却可以显著促进果实膨大[9]。朱敏等[4]在花后7～56d间使用CPPU对杧果进行了7次喷雾处理，单果重显著增大，但坐果量较对照减少，导致产量无显著增加。本研究中，10～20mg/LCPPU处理的产量增加，而60mg/LCPPU处理的产量降低，这可能是高浓度CPPU处理具有一定的疏果作用。

根据已有相关文献报道，CPPU处理能够降低果实品质[9]。色泽是杧果果实外观品质的重要指标，由叶绿素、类胡萝卜素、花色苷等色素综合作用形成。本研究结果显示，与对照相比，生理成熟期CPPU处理杧果果皮的叶绿素、类红萝卜素含量明显升高，花色苷明显降低，果皮颜色偏绿。完熟期杧果的高浓度CPPU处理果实果面红色偏少，黄色偏多。在夏黑葡萄上使用CPPU会降低其TSS含量[10]。但有些水果，如猕猴桃，CPPU浓度在7.5mg/L以下时，TSS含量随浓度的增大而升高，但高于7.5mg/L时，TSS含量降低[11]。本研究中，杧果完熟期CPPU处理的TSS含量降低，TA含量增加，固酸比下降，口感甜度下降，低浓度影响较小，高浓度影响较大。

CPPU处理可降低杧果蒂腐病和炭疽病2种病害的发生。果实采后保持较高的硬度，其贮运性就相对较高。如猕猴桃采前施用20mg/LCPPU，在贮藏期间会明显加速果实软化[11]。而本研究中CPPU处理明显延缓了杧果储藏期果实软化，从而明显延长了杧果的贮藏时间。

综上所述，幼果期喷施CPPU的适宜浓度为10～20mg/L，于盛花期后15～50d细胞旺盛分裂期喷施效果最佳，可显著增加单果重和产量，对果实品质和果实转色影响不显著。