廖 儉,李大志,李 娜,李思晴,呂 超,鄧子牛,戴素明
(1 湖南農業大學園藝學院,長沙 410128)
(2 郴州展翔綠色農業有限公司)
(3 中化現代農業(廣西)有限公司)
橘湘早溫州蜜柑是特早熟柑橘品種,能與我國主栽柑橘品種錯峰上市,有助于我國柑橘品種的結構調整,增加柑橘生產效益。然而,該品種由于生長期短,使得高品質果實的形成受到一定限制。另外,由于采收期處于高溫季節和果實皮薄的特點,果實很容易在貯藏過程中發生品質變劣。因此,如何促進果實品質的形成及延緩果實貯藏品質變劣成為該品種推廣亟需解決的問題。
鈣是果實生長發育必需的營養元素,可以調節果實的生理代謝過程,對果實品質的形成及其保持具有重要作用[1]。前人研究表明,采前噴鈣既能提高果實品質,也能改善果實的耐藏性能[2-3]。對于采前噴鈣,前人選擇的鈣肥一般都是普通鈣鹽,如硝酸鈣、氯化鈣,這類鈣鹽在植物體內遷移性弱、利用率低[4]。以糖醇為螯合劑的糖醇鈣是一種新型鈣肥,具有吸收高效、肥效持久、對植物無害等特點。張麗等[5]研究發現,葉面補施糖醇鈣能促進釀酒葡萄果實品質的提升。裴健翔等[6]研究發現,采后糖醇鈣浸泡處理有助于維持蘋果的果實硬度,促進果實貨架期的延長。目前,關于糖醇鈣在柑橘上的應用鮮見報道。本文以橘湘早溫州蜜柑為試材進行糖醇鈣采前噴施試驗,研究了糖醇鈣采前噴施濃度對果實品質和耐藏性的影響,旨在為橘湘早溫州蜜柑果實品質的提升和科學施鈣提供可行的方法和參考依據。
試驗地設在湖南農業大學柑橘標準化生產果園內,土壤為紅壤。供試品種為8 年生橘湘早溫州蜜柑,砧木為枳殼,成熟期在9 月中旬。糖醇鈣為中化(煙臺)作物營養有限公司研制,含鈣濃度為175 g/L。
試驗共設5 個處理,即糖醇鈣50 倍液(鈣濃度3.5 g/L)、糖醇鈣500 倍液(鈣濃度0.35 g/L)、糖醇鈣1 000 倍液(鈣濃度0.175 g/L)、氯化鈣(鈣濃度0.35 g/L)及清水對照。各處理在采果前15 d噴施,每株樹噴施量為3 L 左右,以葉片和果面滴水為限,重復3 次,每5 株樹為1 次重復。
各處理的果實全部采摘,采后分別挑選成熟度一致、大小均勻、無損傷、無病蟲害的正常果。每個重復挑選10 個果實用于品質測定,挑選100 個果實進行室溫貯藏(溫度為25 ℃,空氣相對濕度85%),其中固定20 個果實用于測定果實失水率。分別在貯藏第0、3、7、14 d 從每個重復中挑選5個果實測定其呼吸速率,在貯藏第14 d 后測定失水率和貯藏品質。
果實重量用電子天平稱量,并計算失水率,失水率(%)=[(貯前果重-貯后果重)/貯前果重]×100;果實可溶性固形物含量用手持式糖量計(Atago 公司生產,型號PAL-1)測定;果實可滴定酸含量用氫氧化鈉中和滴定法測定;果實維生素C 含量采用碘量法[7]測定;果實呼吸速率用O2/CO2測定儀(Dansensor 公司生產,型號CheckMate 3)測定,呼吸速率(mg·kg-1·h-1)=CO2質量/(果實總重量×呼吸時間)。
采用Excel 2019 軟件對試驗數據進行處理和繪圖,采用SPSS 26.0 軟件對數據進行差異顯著性檢驗。
可溶性固形物、可滴定酸和維生素C 含量是評價柑橘果實品質的重要指標。由表1 可知,在橘湘早果實采收時,相比對照,糖醇鈣1 000 倍液和氯化鈣處理的果實可溶性固形物含量顯著降低,糖醇鈣50、500 倍液處理則顯著增加,其中以糖醇鈣500倍液處理的含量最高,較對照提高8.58%。糖醇鈣50 倍液和1 000 倍液處理的果實可滴定酸含量無顯著變化,糖醇鈣500 倍液和氯化鈣處理則顯著降低,其中以糖醇鈣500 倍液處理的含量最低,較對照減少9.52%。4 個噴鈣處理的維生素C 含量與對照均無顯著差異,以糖醇鈣500 倍液處理最高,較對照提高6.38%。由此可見,采前噴施糖醇鈣500 倍液能促進果實可溶性固形物和維生素C 含量升高,降低可滴定酸含量,有助于改善果實品質。

表1 采收時不同鈣處理的果實品質
將橘湘早果實常溫貯藏14 d 后,果實品質發生了較大改變。由表2 可以看出,對照果實貯藏第14 d 的可滴定酸含量和維生素C 含量降低,而可溶性固形物含量反而增加,表現出“后熟”現象。與對照相比,所有鈣處理均能顯著促進可溶性固形物含量的增加,其中糖醇鈣1 000 倍液和氯化鈣的影響最為顯著,平均增幅分別為27.27%和27.76%;糖醇鈣50 倍液能顯著促進果實降酸,可滴定酸含量的平均降幅為19.05%,而其他糖醇鈣處理和氯化鈣處理的下降幅度不顯著;所有糖醇鈣處理均能顯著促進維生素C 含量的增加,其中糖醇鈣1 000 倍液的影響最為顯著,維生素C 含量平均增幅為23.32%,而氯化鈣處理促進維生素C 含量增加的作用不顯著。由此可見,糖醇鈣采前噴施有促進果實后熟的作用,特別是糖醇鈣1 000 倍液處理對可溶性固形物含量和維生素C 含量提升的效果最為顯著,采前噴施糖醇鈣50 倍液能顯著加速果實可滴定酸含量的下降幅度。

表2 常溫貯藏14 d 后不同鈣處理的果實品質
果實在常溫貯藏14 d 的過程中會不斷失水,影響果實的外觀品質。由圖1 可知,所有鈣處理果實的平均失水率均低于對照,尤其是糖醇鈣500 倍液處理對果實的保水效果顯著,常溫貯藏第14 d 時,失水率為14.34%,較對照低14.23%。常溫貯藏第14 d 時,4 個鈣處理的果實平均失水率的整體趨勢表現為糖醇鈣500 倍液<氯化鈣<糖醇鈣1 000 倍液<糖醇鈣50 倍液,但各處理之間均無顯著性差異。由此說明,采前噴施糖醇鈣500 倍液有助于橘湘早溫州蜜柑貯藏期果實水分的保持。

圖1 不同鈣處理下果實的累積失水率
果實采后呼吸作用過旺會加速果實的衰老。由圖2 可以看出,對照果實在貯藏第3 d 達到呼吸高峰。與對照相比,氯化鈣處理的呼吸高峰盡管也出現在貯藏第3 d,但峰值比對照下降了26.29%;3個糖醇鈣處理均未在貯藏第3 d 出現呼吸高峰,糖醇鈣500 倍液和糖醇鈣1 000 倍液處理的呼吸高峰推遲到貯藏第7 d,且峰值分別較對照下降了19.69%和25.05%,而糖醇鈣50 倍液處理在貯藏期內未觀察到呼吸高峰。由此可見,采前噴施外源鈣有抑制橘湘早溫州蜜柑果實呼吸速率上升的作用,且以糖醇鈣的效果更好。

圖2 不同鈣處理下果實呼吸速率變化情況
補鈣已成為多種水果產業發展研究的熱點[8]。我國柑橘栽培的土壤主要為紅壤,其pH 值偏酸,易導致鈣成為營養限制因子。近年來,多個柑橘生產省的果園礦質營養調查顯示,鈣含量不足的問題已較為普遍[9-12]。通過對多個柑橘品種施鈣研究發現,外源鈣能促進果實鈣含量的增加,從而提高果實產量,且能改善果實品質和延長貯藏期[2,13-14]。本文以特早熟溫州蜜柑橘湘早為試材,也獲得了相似結論,由此反映了補鈣在柑橘生產中的重要性。
由于陰離子或螯合劑類別的不同,不同鈣肥對植物的影響會存在差異。袁陵等[15]發現,氯化鈣比硝酸鈣更能有效抑制奉節臍橙果皮褐變。王武等[16]研究發現,硝酸鈣對晚熟雜柑W.默科特果實品質的改善程度大于葡萄糖酸鈣。本研究發現,糖醇鈣處理的效果要優于氯化鈣,這可能是由于電中性的糖醇鈣穿過葉片角質層的速度比無機離子快,使得鈣吸收效果更好[17]。此外,以往的研究顯示鈣肥用量和施用時間也會影響鈣肥的效果[2,8]。本研究發現,糖醇鈣高濃度和低濃度雖然也能改善果實品質,但效果不如中等濃度(500 倍液),這可能與施肥具有報酬遞減律的特性有關[18],當鈣在植物體內過量積累,植物對其他礦質營養的吸收會受到抑制[13,19],進而影響果實品質。關于糖醇鈣施用時間是否與前人結果一致,還有待進一步研究。
采前噴施糖醇鈣500 倍液能促進橘湘早溫州蜜柑可溶性固形物含量和維生素C 含量升高,降低可滴定酸含量,果實田間品質最佳。采前噴施糖醇鈣還能延緩橘湘早溫州蜜柑貯藏品質的變劣,其中糖醇鈣1 000 倍液對貯藏果實可溶性固形物含量和維生素C 含量提升的效果最為顯著;糖醇鈣500 倍液延緩果實失水的效果最為顯著;糖醇鈣50 倍液能顯著加速貯藏期間果實可滴定酸含量的下降幅度,且在貯藏期內未觀察到呼吸高峰。相比氯化鈣處理,相同鈣含量的糖醇鈣處理(糖醇鈣500 倍液)在田間果實可溶性固形物含量和維生素C 含量的形成,以及貯藏期果實維生素C 含量的形成和呼吸高峰的延遲等多個方面的作用效果更優。