鈣和1-MCP處理對庫爾勒香梨貯藏品質和萼端黑斑病的影響

吳玉鵬，趙曉梅，葉 凱，陳維維

(1.新疆農業職業技術學院，新疆昌吉 831100；2.新疆農業科學院生物質能源研究所，烏魯木齊 830091)

鈣和1-MCP處理對庫爾勒香梨貯藏品質和萼端黑斑病的影響

吳玉鵬1，趙曉梅2，葉 凱2，陳維維2

(1.新疆農業職業技術學院，新疆昌吉 831100；2.新疆農業科學院生物質能源研究所，烏魯木齊 830091)

【目的】改善庫爾勒香梨貯藏品質，篩選適宜的田間噴鈣濃度和采后1-MCP處理濃度，為庫爾勒香梨采后貯藏保鮮提供理論依據。【方法】以庫爾勒香梨為試材，分別通過采前噴施液鈣(0.014%、0.017%、0.020%)和采后1-MCP處理(1.0、2.0和3.0 μL/L)，研究鈣和1-MCP對庫爾勒香梨黑斑病和果實貯藏品質的影響。【結果】和對照相比，采前噴施一定濃度(0.014%、0.017%)的液鈣并結合采后1-MCP處理，能有效延緩庫爾勒香梨果實軟化，保持果實內較高的可溶性固形物和VC 含量，減少萼端黑斑病的發生，改善果實的貯藏品質。【結論】果實坐果2～6周內，噴施0.014%液鈣，結合采后2.0 μL/L 1-MCP處理果實，不但能使庫爾勒香梨果實保持較高的可溶性固形物含量，而且能降低貯藏期間果實萼端黑斑病的發生；噴施0.017%液鈣，結合1.0 μL/L 1-MCP處理果實，能保持較高的VC；噴施0.017%液鈣，結合2.0 μL/L 1-MCP處理果實，能使保持果實較好的硬度。

鈣；1-MCP；庫爾勒香梨；貯藏品質

0 引 言

【研究意義】庫爾勒香梨萼端黑斑病是近幾年發現的一種貯期病害，其造成的腐爛一般發生在次年的3～4月，腐爛率最高可達30%～50%[1]，該病在果實生長過程中就已在果實內部潛伏，采后發病，該病引起的腐爛嚴重影響果實的外觀和品質，給經營者造成極大損失。減少這種病害的發生，具有重要的意義。【前人研究進展】鈣是植物生長發育所必須的營養元素，在植物體內起到第二信使的作用，能夠調節植物體內許多重要的生理生化過程和細胞內氧化還原酶的活性。果實低鈣時，常導致生理病害[2]。賈曉輝等[3]研究認為，庫爾勒香梨萼端黑斑病是一種由于果實品質下降和N/Ca、K/Ca 失調及缺鈣引起的生理性病害。所以，適當增加果實的鈣含量，能延緩果實采后衰老和腐爛等生理活動，從而提高果實的耐貯性，改善品質[4-8]。1-甲基環丙烯(即1- methylcylclopropene, 1-MCP)通過阻斷乙烯與受體蛋白結合, 從而抑制乙烯誘導果實成熟和衰老[9]。1-MCP具有穩定、高效、無毒的特點，有助于果蔬增強自身抵抗逆境的能力，延長貨架期。目前，蘋果[10]、香梨[11]、香蕉[12]、獼猴桃[13]、棗[14]和番茄[15]等果蔬上都已應用。【本研究切入點】鈣和1-MCP分別單一處理果品，各自具有延緩果實衰老，延長貯藏期的作用，但同時采用鈣和1-MCP處理庫爾勒香梨，研究其對果實貯藏品質和貯期病害的影響還未見報道。【擬解決的關鍵問題】采用鈣、1-MCP兩因素三水平的正交試驗優化庫爾勒香梨貯藏條件，分析不同處理果實硬度、可溶性固形物、總酸、VC營養指標含量的變化，果實萼端的色澤、黑斑率感官指標和呼吸強度生理指標的變化，為庫爾勒香梨的貯藏保鮮提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗于2012年在巴音郭楞州輪臺縣果樹資源圃王德福果園進行，果實采摘后立刻運回實驗室，剔除病果和爛果，挑選可溶性固形物含量達到14.0%，果皮色澤一致，單果重120 g的果實。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

按照正交試驗的要求進行處理設計。在庫爾勒香梨坐果2～6周內，每隔1周采用0.014%、0.017%、0.020%液鈣肥噴灑樹體葉片1次，以清水噴灑為對照，共噴灑3次。每處理重復3次，單株小區。表1

液鈣肥(鈣≥100 g/L，氨基酸≥100 g/L)由北京雷力綠色肥業連鎖經營有限公司提供；1-MCP，由武漢遠城科技發展有限公司提供；其他試劑均為分析純試劑。

表1 因素水平

Table 1 Factor level

水平LevelCa濃度Caconcentration(%)1-MCP濃度1-MCPconcentration(μL/L)10 0141 020 0172 030 0203 0

1.2 .2 樣品處理

將選好的庫爾勒香梨果實(15 kg)放入塑料周轉箱中，放置在由PE 膜(0.1 mm 厚) 制成的密封的 1 m3帳中，將1片 1-MCP 片劑放入 50 mL 燒杯中，放入 PE 帳內，加入50 mL無離子水，輕搖，迅速密封 PE 帳，其產生的 1-MCP量為 1.0 μL/L，在 25℃條件下，熏蒸 7～8 h 后，揭開 PE帳，通風 30 min。果實處理結束后，放入保鮮袋中，放置在常溫(20 ± 0.5)℃下貯藏。采用3個1-MCP濃度處理，每處理果實量為30 kg，重復3次。每隔7 d測定1次指標。表2

1.2.3 測定項目

果實去皮硬度(日本竹村電械制作所制造 FHM-5果實硬度計，高10 mm，探頭徑12 mm之半球體)；果實可溶性固形物含量(日本ATAGO公司制造 PAL-1型0～53%手持糖量計)；果實萼端的色澤(用日本 CR-10果實色差計 測定香梨萼端果皮的色澤,以色調角 h°= 180°+arctan(b*/a*)表示色澤的變化)；可滴定總酸參照GB-T 12456-1990 食品中總酸測定方法[16]；VC參照GB/T 6195-1986水果、蔬菜VC含量測定法(2,6-二氯靛酚滴定法)[17]；黑斑率，每個處理隨機抽取30個香梨果實進行黑斑發生個數的統計，黑斑率(%)=(黑斑果實個數/30)×100。表2

表2 正交試驗

Table 2 Orthogonal experiment

處理TreatmentAB10 0141 020 0142 030 0143 040 0171 050 0172 060 0173 070 0201 080 0202 090 0203 01000

1.3 數據統計

采用Spss18.0軟件進行LSD多重比較分析。

2 結果與分析

2.1 鈣和1-MCP組合處理對果實硬度的影響

各處理果實的硬度都呈現緩慢下降的變化趨勢；28 d之前，處理5果實的硬度最大，均值為1.071 kg/cm2，21 d以后，CK果實的硬度值大于其它處理果實的硬度。說明在常溫貯藏28 d的貯藏期內，采前噴施0.017%的鈣肥，結合采后2.0 μL/L的1-MCP熏蒸處理能使庫爾勒香梨保持較好的硬度，維持果實固有的形態。圖1

圖1 香梨貯藏期間果實硬度變化

Fig.1 Firmness changes of Korla Pear in storage

2.2 鈣和1-MCP組合處理對可溶性固形物影響

各處理果實的可溶性固形物含量在整個貯藏期內變化都不大，整個貯藏期內，處理5果實的可溶性固形物含量最高，平均值為15.25%；處理1果實的可溶性固形物含量最低，均值為14.58%。說明在常溫貯藏條件下，采前噴施0.014%的鈣肥，結合采后2.0 μL/L的1-MCP處理能較好保持庫爾勒香梨的可溶性固形物含量，保持果實營養成分。圖2

2.3 鈣和1-MCP組合處理對可滴定總酸影響

貯藏0和14 d，除CK外，各處理果實總酸含量下降劇烈，直至貯藏期的最低點，通過Spss18.0軟件進行LSD多重比較，但各處理內部總酸含量差異不顯著；從14 d開始，除處理3、處理6和CK外，其它各處理總酸含量都呈緩慢上升的變化，通過Spss18.0軟件進行LSD多重比較，除14和42 d 處理8果實的總酸含量差異顯著外，其余各處理內部總酸含量差異不顯著。圖3

圖2 香梨貯藏期間可溶性固形物變化

Fig.2 Soluble solid content changes of Korla Pear in storage

圖3 香梨貯藏期間果實可滴定總酸變化

Fig.3 Titratable total acid changes of Korla Pear in storage

2.4 鈣和1-MCP組合處理對VC的影響

各處理VC含量都在第7 d時達到最大值，之后開始下降，14 d后，各處理VC含量基本保持不變。通過Spss18.0軟件進行LSD多重比較，處理4、處理1、處理2、處理6在分別不同貯藏天數各處理內部的差異不顯著，說明這些處理能使庫爾勒香梨較好的保持VC含量，并且采前噴施0.017%的鈣肥，采后用1.0 μL/L的1-MCP處理果實，更能有效防止VC含量的變化。圖4

圖4 香梨貯藏期間果實VC變化

Fig.4 Vitamin C changes of Korla Pear in storage

2.5 鈣和1-MCP組合處理對香梨貯藏期間果實萼端黑斑發生率的影響

各處理果實萼端黑斑病的發生率均呈現不斷上升的變化趨勢。通過Spss18.0軟件進行LSD多重比較，處理2、處理3、處理7和CK處理在分別不同貯藏天數各處理內部的差異不顯著，從整個貯藏期的整體情況而言，處理2果實的發生率最低，為6.7%，說明采前采用0.014%濃度的液鈣結合采后2.0 μL/L濃度1-MCP3處理果實，能夠降低貯期果實萼端黑斑病的發生，保持果實品質，這與前人研究鈣對黃冠梨果面褐斑病發生的影響結果一致[6]。圖5

圖5 香梨貯藏期間果實黑斑率變化

Fig.5 Black spot rate changes of Korla Pear in storage

2.6 鈣和1-MCP組合處理對香梨貯藏期間果實萼端部位色差變化的影響

各處理庫爾勒香梨果實的色差均呈現先緩慢上升，21 d之后迅速上升，在42 d達到最大值，之后基本保持持平。整個貯藏期內，處理6果實的色差變化較大，平均值為180.355o；而處理5果實的色差變化較小，平均值為179.705o。結合黑斑病的發生情況來看，果實萼端部位色差的變化是否預示黑斑病的出現，還需進行深入和重復性研究。圖6

圖6 香梨貯藏期間果實萼端色差變化

Fig.6 Component changes of Korla Pear in storage

3 討 論

鈣與一些嚴重影響果實品質形成和保持的生理性病害有直接的關系[18-20]，如蘋果苦痘病、柑桔枯水和浮皮病、梨的黑心病、草莓腐爛病、桃的軟化以及櫻桃的裂果病等。這種相關性可能聯系著鈣維持細胞膜與細胞壁結構。此外，缺鈣還可能影響鈣的信使作用，使果實對各種外界刺激反應遲鈍，導致生理病害的發生。因此，適當提高果實中鈣含量能減輕貯藏期的生理病害。學者研究表明，鈣在果實細胞中以水溶性Ca2+、果膠酸鈣、草酸鈣、磷酸鈣等形態存在[21]，而鈣在果實貯藏過程中的形態在不斷變化，正是這種變化體現了不同時期鈣生理作用的改變。而黃冠梨果皮中低的Ca含量以及Ca/Mg、Ca/K、Ca/(Mg+K)比值可能是果皮發生褐變的重要原因[22]；庫爾勒香梨頂腐可能與果實果皮、果肉組織缺鈣，以及頂部果皮缺Mg有關。1-MCP是近幾年發現的新型乙烯作用抑制劑，它能顯著抑制乙烯，延長果實的保鮮期，目前已有20多個國家允許其在40多種園藝作物上應用。

采前采用0.014%濃度的液鈣噴施樹體并結合采后采用2.0 μL/L濃度的1-MCP處理庫爾勒香梨，能夠降低貯藏期間果實萼端黑斑病的發生，保持果實品質，這說明在香梨座果2～6周內采用一定濃度的液鈣噴施樹體增加了果實中鈣含量，采后結合1-MCP處理果實能夠延緩果實的衰老，使果實增強抵御萼端黑斑病等病害[7,8]發生的能力，并且較低濃度的液鈣和較高濃度的1-MCP相結合能起到較好的效果。

采用噴鈣、1-MCP兩因素三水平的正交試驗優化庫爾勒香梨貯藏條件，分析不同處理條件對果實品質的影響，研究表明低濃度的采前噴鈣，結合采后1-MCP處理果實，貯藏效果更為顯著。對保持果實硬度而言，(采前0.017%濃度液鈣 + 采后2.0 μL/L濃度1-MCP)處理較好；對保持可溶性固形物來說，(采前0.014%濃度液鈣 + 采后2.0 μL/L濃度1-MCP)處理較好；對保持較高的VC來看，(采前0.017%濃度液鈣 + 采后1.0 μL/L濃度1-MCP)處理較好。

4 結 論

4.1 采前噴施0.014% 液鈣，結合采后2.0 μL/L 1-MCP處理果實，能降低貯藏期間果實萼端黑斑病的發生。

4.2 采前噴施0.014% 液鈣，結合采后2.0 μL/L 1-MCP處理果實，能使庫爾勒香梨果實保持較高的可溶性固形物含量；采前噴施0.017% 液鈣，結合采后1.0 μL/L 1-MCP)，能使果實保持較高的VC含量；采前噴施0.017% 液鈣，結合采后2.0 μL/L 1-MCP，能使果實保持較好的硬度。

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Fund project:Supported by Forestry Science and Technology Special Funds of the Finance of Xinjiang Uygur Autonomous Region "Extension and Demonstration of the Control Technique of Blackheart Disease of Korla Fragrant Pear before Calcium Spraying"

Study on the Effect of Calcium and 1-MCP Synergy on Korla Pear Storage Quality

WU Yu-peng1，ZHAO Xiao-mei2，YE Kai2，CHEN Wei-wei2

(1.XinjiangVocationalCollegeofAgriculture,ChangjiXinjiang831100,China;2.ResearchInstituteofBioenergy,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China)

【Objective】 To provide theoretical bases for the Korla Pear post-harvest storage and preservation by selecting suitable spray concentration of calcium and postharvest 1-MCP treatment concentration for the pear storage quality.【Method】 Korla Pear was used as test materials in this experiment for the research of both calcium and 1-MCP synergy effects on the Korla fragrant pear black spot and storage quality by spraying 0.014%、0.017%、0.020% calcium fertilizer and three spray calcium (1.0 μL/L, 2.0 μL/L, 3.0 μL/L 1-MCP) were treated after postharvest. 【Result】 Compared with the control，it was true that spraying a certain concentration of liquid calcium before harvest combined with 1-MCP treatment after harvest could effectively delay Korla fragrant pear fruit softening，keep fruit soluble solid and vitamin C content, reduce the incidence of black spot calyx end and improve the fruit storage quality.【Conclusion】 0.014% spraying liquid calcium 2-6 weeks during fruit setting combined with 2.0 μL/L 1-MCP treatment after the harvest could not only help to maintain a high soluble solid content and significantly reduce the black spot occurrence of the calyx end of the fruit during storage；0.017% solution of calcium, combined with 1.0 μL/L 1-MCP treatment could maintain high vitamin C; 0.017% solution of calcium combined with 2.0 μL/L 1-MCP treatment could maintain good hardness.

calcium; 1-MCP; Korla Pear; storage quality

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.01.002

2015-03-13

自治區財政林業科技專項資金項目“采前噴鈣對庫爾勒香梨黑心病控制技術的推廣與示范”

吳玉鵬(1979-),男,湖南株洲人,碩士,講師,研究方向為果樹栽培, (E-mail)wyp2003067@163.com

趙曉梅(1980-),女,甘肅金昌人,助理研究員,博士,研究方向為果樹學,(E-mail)zxm2003076@163.com

S661.2

A

1001-4330(2016)01-0009-07