外源脫落酸對(duì)蘋(píng)果果實(shí)品質(zhì)的影響

王星辰，呂祚森，鄒養(yǎng)軍，馬鋒旺

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

陜西渭北黃土高原地區(qū)是中國(guó)重要的蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)，也是世界公認(rèn)的蘋(píng)果優(yōu)生區(qū)[1]。該地區(qū)種植的果樹(shù)多為富士蘋(píng)果，由于發(fā)展蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)較早，果樹(shù)種植時(shí)間較長(zhǎng)，近年來(lái)果實(shí)品質(zhì)下降的問(wèn)題愈發(fā)突出，主要表現(xiàn)為酸度提高、果形指數(shù)下降、裂果嚴(yán)重等[2]，造成優(yōu)果率降低，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的銷(xiāo)量和價(jià)格，阻礙當(dāng)?shù)靥O(píng)果產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

脫落酸(ABA)是植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中重要的內(nèi)源調(diào)控激素，主要在植物的根中產(chǎn)生，對(duì)果實(shí)發(fā)育成熟和提高植物抗逆性有重要作用[3]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外關(guān)于ABA對(duì)果實(shí)品質(zhì)影響的研究日益深入，表明ABA可以提高果實(shí)中糖類(lèi)物質(zhì)的積累[4]，促進(jìn)果實(shí)的色澤發(fā)育[5]，改善果實(shí)的內(nèi)外在品質(zhì)[6]。

目前對(duì)于ABA在蘋(píng)果中應(yīng)用的報(bào)道多集中于抗旱生理上[7～8]，對(duì)于改善果實(shí)品質(zhì)的研究較少，因此探究適宜的外源ABA噴施濃度，改善蘋(píng)果果實(shí)品質(zhì)，提高果實(shí)的商品性，增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在滿(mǎn)足產(chǎn)品綠色安全生產(chǎn)的同時(shí)，對(duì)促進(jìn)該地區(qū)蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料及處理

試驗(yàn)于2018-2019年在陜西省延安市洛川縣西北農(nóng)林科技大學(xué)蘋(píng)果試驗(yàn)站進(jìn)行。洛川縣屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，平均海拔1 100 m，年均降水量622 mm，試驗(yàn)園土壤質(zhì)地為壤土。試驗(yàn)材料為‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果樹(shù)，樹(shù)齡6 a，T337矮化中間砧，株行距4 m×2.5 m，樹(shù)形為自然開(kāi)心形，管理水平較一致。

于9月上旬蘋(píng)果著色期開(kāi)始噴施，每隔15 d噴施一次，共噴施3次，每株單次噴施用量2.5 L。試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理，分別為CK(噴施清水)、A1(400μmol·L-1)、A2(500μmol·L-1)、A3(600μmol·L-1)、A4(700μmol·L-1)。選取樹(shù)勢(shì)一致，座果量相近的樹(shù)，2株為一小區(qū)，3次重復(fù)。

1.2 測(cè)定指標(biāo)和方法

10月中旬果實(shí)成熟后，每株果樹(shù)隨機(jī)采收5個(gè)果實(shí)，測(cè)定果實(shí)品質(zhì)。使用萬(wàn)分之一電子天平測(cè)定單果重；使用游標(biāo)卡尺測(cè)定縱橫徑計(jì)算果形指數(shù)；使用TVT6700質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定硬度；使用ATAGO PAL-1型糖度計(jì)測(cè)定可溶性固形物含量；使用GMK-835F型果實(shí)酸度儀測(cè)定總酸；使用CHRMOMA METER CR-400色差儀測(cè)定果實(shí)著色度；采用高效液相色譜法[9～10]測(cè)定可溶性糖。

1.3 數(shù)據(jù)分析

使用Microsoft Office Excel2010和SPSS22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度ABA處理對(duì)果實(shí)單果重的影響

由表1可知，經(jīng)過(guò)外源ABA處理后的果實(shí)單果重均低于CK，但各處理之間均未達(dá)到顯著差異。表明各濃度的外源ABA處理對(duì)果實(shí)單果重沒(méi)有明顯影響。

表1 不同濃度ABA處理的果實(shí)單果重

2.2 不同濃度ABA處理對(duì)果實(shí)果形指數(shù)的影響

由表2可知，2018和2019年連續(xù)兩年的試驗(yàn)結(jié)果表明，各處理間果實(shí)縱徑、橫徑均無(wú)顯著差異，果實(shí)果形指數(shù)也沒(méi)有顯著差異。表明外源ABA對(duì)果實(shí)的縱徑、橫徑和果形指數(shù)沒(méi)有明顯影響。

表2 不同濃度ABA處理的果實(shí)縱徑、橫徑和果形指數(shù)

2.3 不同濃度ABA處理對(duì)果實(shí)硬度的影響

由表3可知，外源ABA處理可以顯著提高蘋(píng)果果實(shí)的硬度。2018和2019年不同濃度的外源ABA處理均提高了果實(shí)硬度，2018年CK與處理A1和A3之間差異顯著；2019年處理A1、A2和A4顯著高于處理A3和CK。

表3 不同濃度ABA處理的果實(shí)硬度

2.4 不同濃度ABA處理對(duì)果實(shí)可溶性固形物、總酸和固酸比的影響

2018年的試驗(yàn)結(jié)果表明(表4)，隨著外源ABA濃度的增加，可溶性固形物含量表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)，處理A3表現(xiàn)最優(yōu)，顯著高于CK；2019年各濃度ABA處理均顯著提高了蘋(píng)果果實(shí)可溶性固形物含量，各處理之間差異顯著，其中處理A1提高可溶性固形物含量的效果最明顯，較CK提高了5.27%。2018年和2019年各濃度ABA處理的果實(shí)總酸與CK無(wú)顯著差異。處理A3連續(xù)兩年顯著提高了果實(shí)的固酸比，與CK相比分別提高了16.59%和22.93%。

表4 不同濃度ABA處理果實(shí)的可溶性固形物、總酸和固酸比

2.5 不同濃度ABA處理對(duì)果實(shí)著色的影響

由表5可知，2018年ABA處理后，與CK和處理A1相比，處理A2、A3、A4均顯著提高了果實(shí)的L*值(亮度)，2019年處理A3的果實(shí)L*值(亮度)最高，果面亮度最大。與對(duì)照相比，處理A3連續(xù)兩年顯著提高了果實(shí)的a*值(紅綠值)，使果實(shí)著色最紅，分別比對(duì)照提高了17.98%和20.51%。2018年和2019年各濃度外源ABA處理對(duì)果實(shí)的b*值(黃藍(lán)值)均無(wú)顯著影響。

表5 不同濃度ABA處理的果實(shí)著色度

2.6 不同濃度ABA處理對(duì)果實(shí)可溶性糖的影響

圖1為不同濃度外源ABA處理對(duì)果實(shí)可溶性糖的影響。2018年A4處理的果糖含量較高，顯著高于CK和處理A1、A2；2019年隨著噴施外源ABA濃度的提高，果糖含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，A3處理顯著高于CK。與CK相比，噴施各濃度的外源ABA處理均顯著提高了果實(shí)葡萄糖含量，其中A3處理的效果最為顯著，連續(xù)兩年均為最高，較CK相比分別提高了11.49%和13.21%。較高濃度的外源ABA處理可以提高果實(shí)山梨醇含量，2018年處理A2、A3、A4的山梨醇含量較高，顯著高于CK和處理A1；2019年CK與處理A1、A2和A4之間沒(méi)有顯著差異，連續(xù)兩年A3處理的山梨醇含量均為最高，與CK差異顯著。經(jīng)過(guò)外源ABA處理的果實(shí)蔗糖含量均低于CK，2018年CK顯著高于處理A2、A3和A4；2019年CK與處理A1、A2、A4之間未達(dá)到顯著差異，CK與處理A3連續(xù)兩年差異顯著。

圖1 不同濃度ABA處理的果實(shí)可溶性糖

3 討論與結(jié)論

果實(shí)品質(zhì)是衡量園藝產(chǎn)品商品性最重要的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，直接影響到產(chǎn)品的價(jià)格和銷(xiāo)量。果實(shí)品質(zhì)可以劃分為外在品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)，果實(shí)的外在品質(zhì)主要取決于果實(shí)質(zhì)量、果實(shí)果形指數(shù)、果面亮度和著色情況；果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)主要表現(xiàn)在果肉的風(fēng)味和質(zhì)地，即主要取決于果實(shí)的可溶性固形物、酸、果實(shí)硬度、營(yíng)養(yǎng)成分等[11]。果實(shí)品質(zhì)是諸多因素共同作用的結(jié)果，大量研究表明，ABA與果實(shí)中花色苷、山梨醇、果糖的積累密切相關(guān)，對(duì)果實(shí)著色、可溶性糖含量等品質(zhì)存在影響[12～13]。因此，今后應(yīng)針對(duì)ABA不同施用時(shí)間和濃度[14]等影響果實(shí)品質(zhì)的因素進(jìn)行深入研究并應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐上。

本次試驗(yàn)通過(guò)對(duì)蘋(píng)果果實(shí)噴施不同濃度的外源ABA處理，分析比較表明，各處理的單果重和果形指數(shù)均未達(dá)到顯著差異，這說(shuō)明各濃度的外源ABA處理對(duì)單果重和果形指數(shù)沒(méi)有明顯影響，單果重略微下降的原因可能是果實(shí)在采摘后，呼吸作用也要消耗一部分養(yǎng)分，其中的有機(jī)物質(zhì)被分解代謝[15]；外源ABA處理后的果實(shí)硬度均顯著增加[16]，這與呂祚森[17]的研究一致；較高濃度的外源ABA處理可顯著提高果實(shí)的可溶性固形物含量，但對(duì)總酸沒(méi)有顯著影響，從而使果實(shí)固酸比提高，這應(yīng)該是外源ABA對(duì)果實(shí)的作用機(jī)制，提升了果實(shí)中內(nèi)源ABA的含量，增加了糖分的運(yùn)輸和積累導(dǎo)致的[18]；在果實(shí)著色方面，外源ABA處理后的果實(shí)L*值和a*值均高于CK，果面變紅，促進(jìn)了果實(shí)著色，這應(yīng)該是由于ABA促進(jìn)了花色苷的生物合成，調(diào)節(jié)了果實(shí)成熟中的色素組成，促進(jìn)了果實(shí)著色[19]。果實(shí)經(jīng)過(guò)外源ABA處理后，果實(shí)中果糖、葡萄糖、半乳糖、山梨醇含量上升，蔗糖含量下降，這可能與外源ABA可以通過(guò)受體蛋白感知信號(hào)啟動(dòng)，進(jìn)而促進(jìn)果實(shí)糖分的積累[20]有關(guān)。綜合分析，A3處理可溶性固形物含量和固酸比最高，果實(shí)著色最好，果形較為端正，連續(xù)兩年果實(shí)內(nèi)外在品質(zhì)較為穩(wěn)定。因此，600 μmol·L-1為最適宜的外源ABA噴施濃度。