硼、鈣葉面肥對(duì)阿克蘇蘋果“糖心”形成及內(nèi)在品質(zhì)比較

周小魏 姜中武,2*

（1塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，新疆阿拉爾 843300；2煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，煙臺(tái) 265500）

葉面施肥作為一種快速、高效補(bǔ)充作物養(yǎng)分的方式，在瓜果、蔬菜類作物上應(yīng)用廣泛[1]。硼、鈣是蘋果發(fā)育過(guò)程中必需的礦質(zhì)元素，硼在植物生長(zhǎng)過(guò)程中具有維持細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性、核酸的生物合成等作用，鈣可保持果實(shí)硬度，延長(zhǎng)貯藏壽命，提高果實(shí)品質(zhì)[2]。噴施鈣肥能夠顯著提高富士蘋果品質(zhì)，同時(shí)對(duì)果實(shí)中各元素含量及其相關(guān)性也有影響[3]。在新紅星蘋果園，葉面噴硼比土壤施硼更能有效提高果實(shí)中可溶性糖、可滴定酸和可溶性固形物的含量[4]。王火焰等[5]研究發(fā)現(xiàn)硼、鈣之間在一定范圍內(nèi)呈相互促進(jìn)關(guān)系，超出了此范圍就呈相互抑制關(guān)系。因此，硼、鈣與果實(shí)生理以及果實(shí)品質(zhì)密切相關(guān)。由于硼、鈣在吸收、運(yùn)轉(zhuǎn)以及生理功能上具有許多相似的性質(zhì)，因而硼和鈣的關(guān)系長(zhǎng)期以來(lái)一直是人們研究的熱點(diǎn)[6]。

試驗(yàn)采用葉面噴施鈣肥、硼肥方式，通過(guò)比較不同采收期果實(shí)的品質(zhì)指標(biāo)（可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸和Vc的含量）、糖組分的變化以及果實(shí)中礦質(zhì)元素含量，探討噴施鈣肥、硼肥對(duì)“糖心”形成程度以及果實(shí)品質(zhì)的影響。從而找出葉面噴施鈣、硼肥料的最佳處理，為“糖心”蘋果栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與處理

試驗(yàn)在阿拉爾市第一師十團(tuán)果園進(jìn)行。選取生長(zhǎng)勢(shì)中庸的喬砧‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋果樹為試驗(yàn)對(duì)象，常規(guī)栽培，管理水平一致，果樹無(wú)大小年現(xiàn)象。分別在幼果期(5月14日)、果實(shí)膨大期(6月18日)、果實(shí)成熟期(8月13日)葉面噴施試驗(yàn)肥料。試驗(yàn)設(shè)置4組：空白組（清水）、硼肥組、鈣肥組、硼肥和鈣肥混合組 （以下稱為硼+鈣肥）。試驗(yàn)肥料：五洲綠世界鈣肥（1 500～2 000倍）；艾格福硼-21 硼肥（1 000～2 000 倍）。

1.2 測(cè)定指標(biāo)及方法

從9月23日到11月4日，每7 d采樣1次，測(cè)定其相關(guān)指標(biāo)。

糖心果率/%=糖心果數(shù)/調(diào)查總數(shù)×100 1.2.1 品質(zhì)指標(biāo) 每批樣品隨機(jī)選取30個(gè)果實(shí)。用電子天平稱其果實(shí)重量，用果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)硬度。每樣品重復(fù)6次，取其平均值。

可溶性固形物含量：用測(cè)糖儀進(jìn)行測(cè)定。

可溶性糖含量測(cè)定：取樣稱量1 g果肉，共3份，研磨，定容到10 mL離心管中，80℃加熱30 min（期間每隔30 min搖動(dòng)1次），離心10 min（3 500 rmp），提取3次，取上清液，合并提取液過(guò)濾到50 mL容量瓶中，定容待測(cè)；吸取1 mL待測(cè)液至試管里，加9 mL蒸餾水稀釋，震蕩，再吸0.5 mL于試管，加蒸餾水1.5 mL，稀釋。加5 mL蒽酮，充分震蕩；100℃加熱10 min，冷卻，620 nm比色。空白對(duì)照2 mL水加5 mL蒽酮[7]。

可滴定酸含量測(cè)定：吸取10 mL糖提取液于三角瓶中，進(jìn)行酸堿滴定，加指示劑酚酞2～3滴，用0.1 mol/L的NaOH進(jìn)行滴定，待溶液呈淡粉色即為滴定終點(diǎn)。

維生素C含量測(cè)定：稱4 g果肉，用EDTA-草酸研磨，定容至10 mL離心管，離心3 000 r/min，取5 mL轉(zhuǎn)入25 mL試管中，加試劑（先加偏磷酸乙酸0.5 mL，再加5%硫酸1 mL，最后加5%鉬酸銨2 mL），30℃，水浴15 min，蒸餾水定容至25 mL，充分混勻，760 nm比色。空白對(duì)照5 mL草酸-EDTA。

1.2.2 糖組分含量測(cè)定 色譜柱：Waters XBridgeTM Amide （250 mm×4.6 mm，5 μm）色譜柱，溶液 A〔0.2%三乙胺（TEA）的超純水〕和B（0.2%TEA 和乙腈）按照 24:76（v/v）配比作為流動(dòng)相，柱溫為30℃；霧化管溫度為60℃，漂移管溫度為60℃，氣流量為1.6 L/min，增益值為1.0。

標(biāo)準(zhǔn)品制備：稱取果糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、標(biāo)準(zhǔn)品各 0.010 0 g（精確至 0.000 1 g），用超純水溶解并定容至2 mL，分別配制成5 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液。分別吸取上述標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液各1 mL，加水制成1 mg/mL的混合對(duì)照品溶液，待測(cè)。

提取液制備：精確稱取1.000 g樣品，充分研磨后加入10 mL的80%乙醇混勻，于80℃水浴加熱30 min，待冷涼至室溫后設(shè)置4 000 rmp的速度離心15 min后，取上清液，殘?jiān)^續(xù)用80℃乙醇重復(fù)提取，合并濾液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去其中乙醇，用超純水定容至25 mL容量瓶中，過(guò)0.45 μm微孔濾膜，待測(cè)。

各組分糖含量測(cè)定：采用高效液相色譜法平行測(cè)定3次，根據(jù)糖組分回歸方程對(duì)“糖心”果實(shí)中糖組分進(jìn)行定量[8]。

1.2.3 礦質(zhì)元素含量測(cè)定 樣品制備：將采集的蘋果樣品進(jìn)行清洗，將洗凈的果實(shí)用不銹鋼刀削皮切塊，置于105℃干燥箱中殺酶30 min，烘箱65℃下烘至恒重。待冷卻后粉碎，即為蘋果粉末試樣，裝自封袋備用。

礦質(zhì)元素測(cè)定[9]：稱取 0.200 0 g樣品于試管中，加入約5 mL濃硝酸蓋上塞子，于石墨爐中150℃加熱消解至棕色氣體冒盡、樣液呈淺黃透明，待樣品冷卻至室溫轉(zhuǎn)移到25 mL容量瓶，用超純水定容至刻度，再通過(guò)瓦里安電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀測(cè)定果實(shí)中Ca、Mg、Cu、Zn、Si、Fe 和 B 的含量。 射頻功率1 000 W，等離子體氣流量15 L/min，載氣流量1.5 mL/min，泵速 15 r/min，進(jìn)樣速率 0.1 mL/min。其中等離子氣、輔助氣、霧化氣均為高純氬。按照選定的儀器工作條件，取樣液直接測(cè)定各元素含量，各試樣重復(fù)測(cè)定3次。方法檢出限0.05 mg/L，誤差＜5%。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施葉面肥對(duì)果實(shí)“糖心”形成的影響

表1 噴施不同葉面肥出現(xiàn)的“糖心”比率

噴施硼肥、鈣肥和硼+鈣肥對(duì)果實(shí)的 “糖心”現(xiàn)象都起到抑制作用(表1)。10月1日前采摘的果實(shí)，各處理對(duì)“糖心”抑制較小，糖心出現(xiàn)的比率均在20%以下。10月8日后采摘的果實(shí)，出現(xiàn)“糖心”果實(shí)的比率明顯低于對(duì)照。噴硼肥組對(duì)果實(shí)出現(xiàn)“糖心”有明顯的抑制作用，出現(xiàn)最高比率為27%。3種不同處理對(duì)“糖心”形成均有抑制作用，比率效果為硼肥＞鈣肥＞硼+鈣肥。

2.2 噴施葉面肥對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響

圖1 不同處理果實(shí)成熟期單果重量

圖2 不同處理果實(shí)成熟期硬度

3種噴施葉面肥處理對(duì)果實(shí)單果重的影響見圖1，在整個(gè)采摘期果實(shí)單果重整體呈緩慢上升趨勢(shì)。10月8日、10月15日、10月21日期間，噴施葉面肥的果實(shí)單果重略高于對(duì)照，10月21日之后采摘的果實(shí)較對(duì)照無(wú)明顯差異。

成熟期果實(shí)硬度7.1～10 kg/cm2。由圖2可以看出，3種噴施葉面肥處理對(duì)果實(shí)硬度影響變化無(wú)明顯作用。

圖3 不同處理果實(shí)成熟期可溶性固形物含量

圖4 不同處理果實(shí)成熟期可溶性糖含量

3種噴施葉面肥處理對(duì)果實(shí)可溶性固形物含量的影響見圖3所示。從10月1日至10月28日噴施鈣肥，硼+鈣肥處理的果實(shí)可溶性固形物的含量均高于對(duì)照組，噴施硼肥的果實(shí)無(wú)明顯變化。到11月4日采摘的果實(shí)，3種處理果實(shí)中可溶性固形物含量無(wú)明顯差異。噴施鈣肥有利于提高果實(shí)可溶性固形物含量，且果實(shí)中可溶性固形物含量最高達(dá)到19.2%和19.9%（圖3）。隨著采收期的延長(zhǎng)，果實(shí)中可溶性糖的含量逐漸增加，9月23日、10月 1日、10月 8日、10月 15日、10月28日，噴施鈣肥、硼+鈣肥處理的果實(shí)可溶性糖含量略高于對(duì)照。噴施硼肥對(duì)果實(shí)可溶性糖含量影響不大。11月4日采摘的果實(shí)，對(duì)照組可溶性糖含量高于噴施硼肥、鈣肥、硼+鈣肥（圖 4）。

圖5 不同處理果實(shí)成熟期可滴定酸含量

圖6 不同處理果實(shí)成熟期維生素C含量

由圖5可以看出3種噴施葉面肥處理的果實(shí)中可滴定酸的含量均呈下降的趨勢(shì)。9月23日至10月15日，對(duì)照組果實(shí)的可滴定酸的含量高于3種不同噴施葉面肥處理。10月21日之后采摘的果實(shí)，噴硼肥、鈣肥組的可滴定酸含量高于對(duì)照組和硼+鈣肥，以10月28日最為明顯，噴施硼肥、鈣肥果實(shí)中可滴定酸的含量均是對(duì)照組的1.54倍（圖5）。不同噴施葉面肥處理的果實(shí)中維生素C的含量均呈先上升后下降的趨勢(shì)，各組之間維生素C含量差異無(wú)明顯規(guī)律性(圖6)。

2.3 噴施葉面肥對(duì)果實(shí)糖組分的影響

圖7 不同處理果實(shí)成熟期葡萄糖含量

圖8 不同處理果實(shí)成熟期果糖含量

圖9 不同處理果實(shí)成熟期蔗糖含量

圖10 不同處理果實(shí)成熟期山梨醇含量

由圖7～10可以看出，3種噴施葉面肥處理的果實(shí)中糖組分的含量存在明顯差異。隨著采收期的延長(zhǎng)，果實(shí)中葡萄糖含量不斷上升。噴施硼肥、鈣肥對(duì)果實(shí)中葡萄糖的含量起到促進(jìn)作用，同時(shí)噴施硼+鈣肥會(huì)降低果實(shí)中葡萄糖的含量，其中以10月28日最為明顯，噴施硼肥和鈣肥分別是對(duì)照組的1.48和1.50倍（圖7）。隨著采收期的延長(zhǎng)，果實(shí)中的果糖含量不斷上升。由圖8可以看出，3種噴施葉面肥處理果實(shí)中果糖含量均高于對(duì)照組，在10月28日噴施硼肥果實(shí)中果糖含量達(dá)到最高92.33 g/kg，11月4日噴施鈣肥果實(shí)中果糖含量達(dá)到最高98.48 g/kg（圖8）。10月15之后采摘的果實(shí)，對(duì)照的蔗糖含量均高于處理（圖9），對(duì)蔗糖含量的影響降低依次為硼肥＞硼+鈣肥＞鈣肥。隨果實(shí)成熟，山梨醇含量逐漸增加（圖10）。噴施硼+鈣肥有利于增加山梨醇的含量，10月15日～28日，隨著“糖心”的出現(xiàn)，果實(shí)中山梨醇的含量也不斷增加，3種處理的果實(shí)中山梨醇含量高于對(duì)照組，11月4日3種處理葉面噴施葉面肥果實(shí)中山梨醇含量基本達(dá)到一致，變化范圍為9.24～9.66 g/kg（圖 10）。

2.4 噴施葉面肥對(duì)果實(shí)礦質(zhì)元素的影響

表2 噴施葉面肥對(duì)果實(shí)中礦質(zhì)元素的影響

選取11月4日采摘果實(shí)，進(jìn)行果實(shí)的礦質(zhì)元素含量測(cè)定。結(jié)果表明：噴施葉面肥果實(shí)中的Ca、Fe、Zn、Cu、Mg、B 元素與對(duì)照達(dá)到顯著性差異水平。噴硼肥果實(shí)中的 Ca、Fe、Zn、Cu、Mg、B 元素含量分別是對(duì)照的 2.4、3.4、2.2、1.2、1.5、2.4 倍。噴施鈣肥的果實(shí)中的Ca、Cu、Mg、B元素較對(duì)照組分別增加13.58%、10.25%、11.32%、20.61%。噴施硼+鈣肥的果實(shí)與對(duì)照組相比，除了Ca元素，其它差異不明顯，Ca元素含量是對(duì)照組的1.78倍。

3 結(jié)論與討論

鈣是植物所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，在植物生長(zhǎng)發(fā)育和應(yīng)對(duì)環(huán)境脅迫中處于中心調(diào)控地位[10]。采前噴施鈣肥，能顯著增加果實(shí)鈣含量及果實(shí)的抗病性[11]。大量研究結(jié)果表明，通過(guò)樹體噴鈣、土施鈣肥等可以提高果實(shí)品質(zhì)、降低果樹果實(shí)發(fā)病率、提高果實(shí)品質(zhì)及貯藏壽命[11]。葉面噴硼酸，可以顯著提高富士果實(shí)中可溶性固形物含量和可溶性糖含量，能明顯增加富士蘋果果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)種類和含量[13]，但對(duì)果實(shí)可滴定酸含量的影響未達(dá)顯著水平。本試驗(yàn)選取市面上比較普遍的五洲綠世界鈣肥和艾格福硼-21硼肥，分別在果實(shí)幼果期(5月14日)、膨大期(6月18日)、成熟期(8月13日)進(jìn)行葉面噴施硼肥、鈣肥、硼+鈣肥3種不同處理。試驗(yàn)結(jié)果表明，噴施硼肥、鈣肥、硼+鈣肥均能抑制“糖心”的出現(xiàn)，作用效果依次為硼肥＞鈣肥＞硼+鈣肥，其中噴施硼肥糖心果出現(xiàn)的最大比例為27%。根據(jù)不同采摘期果實(shí)單果重的數(shù)據(jù)可知，隨著采摘時(shí)間的延長(zhǎng)，果實(shí)單果重不斷上升，果實(shí)硬度呈下降趨勢(shì)，不同噴施葉面肥處理對(duì)果實(shí)的單果重和硬度影響不大，這一結(jié)果與呼麗萍[12]等人研究結(jié)果一致。不同采摘期果實(shí)可溶性固形物和可溶性糖的含量呈上升趨勢(shì)，噴施鈣肥和硼+鈣肥的處理可以提高果實(shí)中可溶性固形物含量，而噴施硼肥對(duì)果實(shí)可溶性糖含量影響不大，其中11月4日采摘的果實(shí)，對(duì)照組可溶性糖含量高于噴施硼肥、鈣肥、硼+鈣肥的可溶性糖含量（圖4）；不同采收期果實(shí)的可滴定酸含量逐漸下降，至10月28號(hào)，噴施硼肥、鈣肥的果實(shí)可滴定酸含量明顯高于對(duì)照組和硼+鈣組；果實(shí)中維生素C的含量隨著采收期的延長(zhǎng)呈先上升后下降的趨勢(shì)，不同處理果實(shí)中維生素C的含量無(wú)顯著性變化，這一研究結(jié)果與王福林[3]等人研究結(jié)果一致。噴施葉面肥處理中葡萄糖和山梨醇的含量高于對(duì)照組，而蔗糖含量低于對(duì)照組，果糖含量無(wú)明顯變化。通過(guò)果實(shí)中礦質(zhì)元素的含量分析，可以發(fā)現(xiàn)噴施硼肥有利于增加果實(shí)中礦質(zhì)元素 Ca、Fe、Zn、Cu、Mg、B 的含量，施用鈣肥可以增加果實(shí)中Ca、Cu、Mg、B的含量。

綜上可知，噴施硼肥、鈣肥以及硼+鈣肥均能抑制“糖心”出現(xiàn)的比率，其中硼肥效果最為明顯，對(duì)果實(shí)品質(zhì)以及礦質(zhì)元素的含量也具有一定的影響。“冰糖心”作為新疆阿克蘇蘋果的最大賣點(diǎn)，出現(xiàn)“糖心”的果實(shí)，果實(shí)的含糖量高，適合即采即食，但是果實(shí)貯藏時(shí)間比無(wú)“糖心”的果實(shí)短。本研究結(jié)果僅在給果農(nóng)控制“糖心”蘋果的出產(chǎn)比率及葉面肥的選擇上提供些參考。