劉遵春 薛曉靜 郭志平
(河南科技學院,河南新鄉 453003)
研究草莓的生長發育規律、果實主要營養成分的變化規律,對草莓的花果管理、增加產量、提高品質十分重要。目前關于露地栽培草莓果實的生長發育、主要營養成分變化規律及礦質元素含量變化規律已有一定的報道[1-6],但有關日光溫室栽培條件下草莓果實生長發育及主要營養成分變化規律的系統研究不多[7]。本試驗研究了設施栽培條件下章姬草莓果實的發育動態規律,以期為建立設施栽培條件下草莓的優質高效栽培技術體系和挖掘設施栽培的生產潛力奠定基礎。
供試品種為章姬,樣品均采自河南科技學院園藝園林學院新鄉縣古固寨基地日光溫室。謝花后7 d,選取發育端正的60個一級序果,做好標記,每隔7 d采樣1次,迅速帶回實驗室進行各個指標的測定。
單果重采用稱量法測定,體積采用排水法測定,縱、橫徑采用游標卡尺測定,含水量采用直接干燥法測定,硬度采用果實硬度計測定,可溶性固形物含量采用手持折光儀測定,可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定,可滴定酸含量采用氫氧化鈉滴定法測定,維生素C含量采用2,6-二氯酚淀酚滴定法測定,葉綠素和類胡蘿卜素含量采用分光光度法測定,花青苷含量采用比色法測定[8]。重復3次。
所得數據采用Microsoft Excel 2003軟件進行處理,以平均值進行統計與分析。
由圖1和圖2可以看出,單果重和體積在謝花后7~28 d平穩緩慢增長,謝花后28 d果實體積顯著增大,單果重明顯增加。謝花后42 d果實發育成熟,單果重和體積均達到最大值,單果重達到17.4 g,體積達到21.5 ml。

圖1 章姬草莓果實發育過程中單果重的變化

圖2 章姬草莓果實發育過程中體積的變化
從圖3、4中可以看出,果實的縱徑、橫徑在整個生長發育過程中一直呈現出平穩增長的趨勢,增長最顯著的時期在謝花后28~35 d,此階段正處于果實迅速膨大期,此后增長趨緩。42 d后果實發育成熟,縱、橫徑達到最大,基本不再發生變化。

圖3 章姬草莓果實發育過程中縱徑的變化

圖4 章姬草莓果實發育過程中橫徑的變化
水分是草莓果實中最重要的組成成分,一般果實內的含水量可以達到70%~90%之間。從圖5中可以看出,章姬草莓果實含水量在幼果期就達到80%,此后逐漸增加,在謝花后42 d時含水量達到最高(91%)。而果實的硬度(見圖6)在整個果實發育過程中呈不斷下降趨勢。謝花后7 d果實硬度值為15 kg/cm2,42 d時果實成熟,硬度降低到2.7 kg/cm2。

圖5 章姬草莓果實發育過程中水分含量的變化

圖6 章姬草莓果實發育過程中硬度的變化
草莓糖度越高,風味越好。從圖7可知,在果實發育過程中,可溶性固形物含量逐漸上升。不同發育時期積累量略有變化,謝花后42 d達到最高,為7.8%。

圖7 章姬草莓果實發育過程中可溶性固形物含量的變化
草莓果實可溶性糖含量呈現單S型變化規律(見圖8),幼果期增長緩慢,而謝花后21~28 d迅速增加,此后又呈現緩慢增長趨勢,謝花后42d,果實可溶性糖含量達到最高,為0.023%。

圖8 章姬草莓果實發育過程中可溶性糖含量的變化
從圖9可以看出,謝花后7~28 d,草莓果實可滴定酸含量緩慢增加,然后迅速增加,至謝花后35 d時,可滴定酸含量達到最高值,為3.1%,此后迅速下降,這和軟棗獼猴桃、樹莓、歐李等果實中含酸量的變化是一致的。研究表明,果實在生長發育后期有機酸含量降低的原因主要有兩種,一是果實內的有機酸轉變成了碳水化合物,二是有機酸被氧化。

圖9 章姬草莓果實發育過程中可滴定酸含量的變化
由圖10可以看出,果實維生素C含量呈現先上升后下降變化趨勢。謝花后7~21 d緩慢增長,21 d后快速升高,謝花后35 d時達到最大值(83.3 mg/100 g),然后又開始降低,成熟期則降至69.4 mg/100 g。

圖10 章姬草莓果實發育過程中維生素C含量的變化
由圖11和12可知,幼果期果實葉綠素含量最高,以后逐漸減少,成熟期含量達到最低。類胡蘿卜素在7~28 d期間呈緩慢增長的趨勢,當果實生長發育到28 d時含量迅速增加,在果實發育到42 d時達到最高含量。

圖11 章姬草莓果實發育過程中葉綠素含量的變化

圖12 章姬草莓果實發育過程中類胡蘿卜素含量的變化
果實著色過程中,花青苷含量隨著果實成熟度增加迅速增加(圖13)。謝花后7~35 d,花青苷含量的增長趨勢較緩慢,但隨著成熟度的增加,合成速度加快,在42 d左右花青苷含量達到最大值(0.79 mg/g)。

圖13 章姬草莓果實發育過程中花青苷含量的變化
不同草莓品種的果實生長曲線存在一定的差異,果實迅速膨大期也不同。本研究表明,在日光溫室栽培條件下,章姬草莓整個果實發育期約需要42 d。在果實的生長發育期間,果實的單果重、體積以及縱、橫經均表現出在幼果期緩慢增長,謝花后28~35 d迅速增大,謝花后35~42 d緩慢增長至最大的變化規律,呈現單“S”型生長曲線,這與張小紅等[2]的研究結果一致,與辛培剛[1]和楊雷[3]的研究結果略有不同。
從果實發育過程中各營養成分含量的變化動態看,果實含水量、可溶性固形物含量和可溶性糖含量逐步增加,果實硬度逐步減小。果實可滴定酸和維生素C含量在謝花后35 d達到最大,之后隨果實發育,含量均有所下降。果實葉綠素含量在果實發育的初期很高,隨著果實發育逐步降低,到成熟期降至最低,果實類胡蘿卜素和花青苷含量在果實成熟期迅速增加。此時期達到章姬草莓特有的大小、食用風味以及色澤,因而經濟價值高。