





摘要:瑞都科美葡萄品種在甘肅產區表現較佳,為了篩選該品種的適宜果袋類型,完善其花果管理過程,以網袋為對照,研究了白色、綠色和漸變藍色3種不同顏色果袋內的微域環境對瑞都科美葡萄果實品質的影響。結果表明,在1 d中14:00~18:00時,漸變藍色果袋內平均光照的日變化高于白色和綠色果袋。白色、綠色和漸變藍色套袋后果實中的日平均溫度均高于網袋。套袋后45 d時,漸變藍色和綠色果袋處理后,果皮的L*、a*、b*值高于其他2個處理。漸變藍色、白色和綠色果袋果實的單粒重均高于網袋,其中漸變藍色果袋最高,比網袋高20.26%;白色果袋次之,比網袋高15.77%。3種顏色果袋處理提高了果實的固酸比,降低了可溶性固形物、可滴定酸和黃酮含量。漸變藍色果袋處理的總糖含量較高,比網袋提高2.54%。套袋后15 d,漸變藍色果袋果實中的多酚含量高于其他處理,比網袋高7.96%,之后開始下降;白色果袋處理在套袋后30 d急劇下降,45 d時最低。經主成分綜合分析,漸變藍色果袋改善了瑞都科美果實著色的一致性和整齊度,提高了果實品質,可應用于該品種的優質栽培生產;在光照相對弱一點的地區,可采用白色果袋。
關鍵詞:瑞都科美;套袋;溫度;光照強度;品質
中圖分類號:S663.1 文獻標志碼:A 文章編號:2097-2172(2024)12-1140-07
doi:10.3969/j.issn.2097-2172.2024.12.012
Effects of Bagging on the Micro Environment and Quality of
Table Grape 'Ruidu Kemei'
ZHU Yanfang, CHANG Qiang, HAO Yan
(Institute of Fruit and Floriculture Research, Gansu Academy of Agricultural Sciences, LanzhouGansu730070, China)
Abstract: The 'Ruidu Kemei' grape variety has shown ideal performance in Gansu production area. Aiming to screen the suitable fruit bag types with perfecting its flower and fruit management, effects of bagging using 3 different colored fruit bags (white, green, and gradient blue with the control of net bag) on the micro environment and fruit quality of 'Ruidu Kemei' grapes were studied. Results showed that the daily variation of average light intensity in the gradient blue bag was higher than that in the white and green bags between 14:00 and 18:00 in a day. The daily average temperature bagged with white, green, and gradient blue increased compared to that in the net bag. After 45 days of bagging, the L*, a*, and b* values of the peel were higher in the gradient blue and green bags compared to that in other two treatments. The berry weights of fruits in gradient blue, white, and green bags were higher than that in net bag. Among them, the gradient blue bag was the highest,20.26% higher than that in the net bag, followed by the white bag, 15.77% higher than that in the net bag. Treatment with 3 different colored fruit bags increased the solid-acid ratio of the fruits while reducing the soluble solids, titratable acidity, and flavonoid content. The gradient blue fruit bag resulted in a higher total sugar content, which was 2.54% higher compared to that in the net bag. After 15 days of bagging, the polyphenol content in the gradient blue bag was higher than that in other treatments, which was 7.96% higher than that in the net bag, after which it began to decline. The white bag treatment showed a sharp decrease in polyphenol content 30 days after bagging, reaching the lowest point at 45 days. Principal component analysis indicated that the gradient blue fruit bag could improve the uniformity and tidiness of fruit coloring in the Ruido Kemei variety, enhancing fruit quality and making it suitable for high-quality cultivation of this variety, whereas in areas with relatively weakerlight exposure, white fruit bags could be used.
Key words: Ruidu Kemei; Bagging; Temperature; Light intensity; Quality
我國是世界農業生產大國,也是水果生產大國,其中葡萄是世界四大果樹之一[1 ]。鮮食葡萄外觀風味俱佳,富含多種營養物質,深受消費者喜愛,葡萄已成為果農增收致富的主導產業之一。目前,在甘肅省主栽葡萄品種為巨峰和紅地球[2 - 3 ],存在品種較為單一的問題,市場缺少具香味的葡萄品種,因此,引進香味葡萄對甘肅葡萄產業結構調整具有重要意義。
瑞都科美由北京市林業果樹科學研究院以‘意大利’בMuscat Louis’為親本選育出的玫瑰香味葡萄新品種[4 ]。該品種于2020年引進甘肅蘭州,經過3 a種植觀測,其花芽分化能力強,具有濃郁的玫瑰香味,結果能力強且穩定,為中熟葡萄品種,在該產區具有較大的推廣種植潛力。栽培管理措施是果實品質形成的重要影響因素。果實套袋作為一種有效的栽培措施,能保護果實在生長發育過程中免遭外界環境的傷害,減少果面機械損傷和果實病蟲害、降低藥物殘留和裂果率、維持果面干凈整潔,從而提升果實外觀品質[5 ]。此外,果實套袋在一定程度上改變了果實周圍的溫、光、水、氣等微環境,對果實內在品質產生影響[6 ]。為篩選甘肅葡萄產區瑞都科美葡萄適宜果袋類型,我們選用3種不同顏色果袋對瑞都科美葡萄進行處理,以網袋處理為對照,比較不同果袋內微環境的變化差異及其對葡萄品質的影響,篩選出合適的果袋類型,為瑞都科美葡萄優質栽培提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地位于甘肅省蘭州市安寧區甘肅省農業科學院葡萄資源圃,該區屬黃河流域半干旱區。海拔1 530 m,年平均氣溫9.6 ℃,極端最低氣溫-25 ℃,平均年降水量329 mm,降水主要集中在7 — 9月,≥10 ℃年有效積溫3 242 ℃,年平均日照時數2 634 h,無霜期196 d。
1.2 試驗材料
供試葡萄品種為4年生瑞都科美葡萄,由北京市農林科學院提供。
1.3 試驗方法
試驗共設4個供試果袋處理,分別為處理KW,白色果袋;處理KB,漸變藍色果袋,由上到下,顏色依次為深藍、淺藍、白色;處理KG,綠色果袋;處理KN(CK),網袋。果袋規格均為28 cm×36 cm。葡萄采用‘T’型架高‘廠’形整形,南北行向露地栽培,株行距為1.5 m×3.0 m。于7月14日隨機選取大小較為一致的果穗進行套袋處理,每種果袋處理5棵樹,重復3次。
1.4 指標測定
采用溫度光照記錄儀(HOBO MX2202,美國)在果實膨大期(7月上旬)至上糖期(8月中旬)記錄果袋內的溫度和光照。套袋后0、15、30、45 d(9月上旬,果實成熟),隨機采樣5穗,每穗采集30粒,再隨機選取100粒,用0.001電子天平稱量單粒重,用游標卡尺測量果實的縱徑和橫徑;采用蒽酮比色法測定總糖含量;采用酸堿中和滴定法測定可滴定酸含量;采用測糖儀測定可溶性固形物含量。采用福林酚法測定果實中總酚含量,采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH方法測定果實中總黃酮含量[7 - 8 ]。
采用CR-400手持色差計(柯尼卡美能達公司,日本)測定每個果實赤道部位的色澤指標L*、a*、b*。L*表示光澤明亮度,取值范圍為1~100,L*越大,表示果面亮度越高,反之越低。a*值代表紅綠色差值,b*值代表黃藍色差值,利用a*和b*值計算色澤飽和度(Chroma,即C*值)和色調角(hue angle,即h°),C*=(a*×2+b*×2)1/2,表示顏色的彩度,其值越大,顏色越純;h°=arctangent b*/a*。并根據C*和h°值計算出紅色葡萄果實的色澤指數(Color index of red grape,即CIRG),CIRG= (180-h°)/(L*+C*)。
1.5 數據處理
數據均采用Microsoft Excel 2019和SPSS 22.0軟件進行單因素方差分析(Duncan 法,P < 0.05),用DPS軟件進行主成分分析。利用Origin 2021 pro軟件作圖。
2 結果與分析
2.1 不同套袋處理對果實套袋內溫度和光照的影響
瑞都科美葡萄套袋31 d的果實袋內溫度變化如圖1所示。套袋初期(7月14 — 19日)處理KB袋內溫度稍高,中期(7月20 — 28日)處理KW袋內溫度稍高,其次為處理KB,后期(7月29至8月15日)處理KB袋內溫度均高于其他處理,其次為處理KW和處理KG,處理KN(CK)袋內溫度均最低。
瑞都科美葡萄套袋后果實袋內平均溫度和平均光照的日變化如圖2所示。08:00~13:00時不同處理光照變化幅度劇烈;14:00~18:00時,處理KG袋內光照較其他果袋處理低,處理KB袋內光照強度低于處理KW和處理KN(CK)。果袋內溫度06:00時最低,14:00時最高。在09:00~17:00時,不同處理果袋內溫度差異較大,除09:00、12:00、14:00時外,處理KB袋內溫度均最高,其次為處理KG,處理KW溫度變化不穩定,處理KN(CK)溫度最低。其他時間段果袋內溫度差異不明顯。
2.2 不同套袋處理對瑞都科美葡萄果實外觀品質的影響
由圖3可知,隨著套袋天數的增加,不同處理的果實單粒重均逐漸增加,其中處理KB的果實單粒重均顯著高于其他處理,其次為處理KW,處理KN(CK)最低。套袋后45 d(果實采收),處理KB和處理KW單粒重顯著高于處理KG和處理KN(CK),處理KB、處理KW的單粒重分別比KN(CK)高20.26%、15.77%。瑞都科美葡萄果實的縱徑和橫徑隨著套袋天數的增加逐漸增加。套袋后15、30、45 d,處理KB果實的縱徑均顯著高于其他處理。套袋后15 d,處理KW、KB、KG間果實橫徑差異不顯著,均與KN(CK)差異顯著;套袋后30 d,各處理間果實橫徑差異不顯著;套袋后45 d,處理KB、KG果實橫徑顯著高于處理KW和處理KN(CK)。
由表1可知,不同顏色果袋處理對瑞都科美葡萄果實色澤參數的影響不同。隨著套袋天數的增加,處理KN(CK)和處理KW果皮的L*值逐漸降低,果皮亮度降低,但處理KB和處理KG在套袋后45 d果皮的L*值增大。套袋后45 d,處理KB和處理KG處理果皮的a*值低于其他2個處理,b*值高于其他2個處理。處理KN(CK)和處理KW在套袋后45 d的CIRG值高于處理KB和處理KG,這表明可能是果皮產生果銹所致。
2.3 不同套袋處理對瑞都科美葡萄果實內在品質的影響
如圖4所示,除處理KN(CK)外,隨著套袋天數的增加,不同處理的果實可滴定酸含量均逐漸減少,其中套袋后15 d,各處理果實中的可滴定酸含量差異不顯著;套袋后30 d,處理KB的果實可滴定酸含量顯著高于其他處理;套袋后45 d,不同果袋處理果實中的可滴定酸含量均顯著低于處理KN(CK),且處理間差異不顯著。隨著套袋時間的延長,果實的可溶性固形物均逐漸增加,其中處理KG果實的可溶性固形物升高幅度較大,套袋后45 d,處理KW、KB、KG果實的可溶性固形物較處理KN(CK)分別降低3.92%、9.47%、10.39%。套袋后45 d,不同顏色果袋處理均可提高果實的固酸比,其中以處理KW最高,處理KG次之,處理KB和KN(CK)較低。套袋后30、45 d,3種顏色果袋果實總糖含量明顯升高,其中套袋后45 d,處理KW果實的總糖含量最高,比處理KN(CK)提高14.03%;處理KG處理和處理KB果實的總糖含量較高,分別比處理KN(CK)提高8.41%、2.54%。
3種顏色套袋處理后,果實中的黃酮含量均有明顯的降低,套袋后15 d,各處理果實中的黃酮含量急劇下降,之后變化平緩;套袋后30、45 d,處理KB和處理KG果實中的黃酮含量趨于平穩,處理KW果實的黃酮含量還持續降低,可見套袋可使果實中黃酮降低。套袋影響了果實中的多酚含量,套袋后15 d,處理KB果實中的多酚含量高于其他處理,比處理KN(CK)高7.96%;處理KW在套袋后30 d多酚含量急劇下降,套袋后45 d最低;處理KG多酚含量30 d時最低,之后緩慢上升。
2.4 綜合評價
通過主成分分析綜合評價結果(表2)可知,不同套袋處理對葡萄的影響有3個主成分,第1主成分的方差貢獻率為60.63%,特征值為5.46;第2主成分的方差貢獻率為27.84%,特征值為2.51;第3主成分的方差貢獻率為11.52%,特征值為1.04。不同套袋處理后,綜合得分由高到低依次為KB、KW、KG、KN。
3 討論與結論
果實套袋是提高果實品質的關鍵技術措施之一,研究不同類型果袋處理對科美葡萄果實品質的影響,旨在選出合適的果袋類型,為該品種栽培管理提供參考,果實套袋技術在果樹實現優質高產中十分重要[9 - 10 ]。研究表明,套袋是通過改變果實周圍包括光照、溫度、濕度等微域環境,從而對果實外在和內在品質產生一定影響[11 ]。本試驗表明,1 d中在14:00~18:00時,漸變藍色果袋內平均光照的日變化高于白色和綠色果袋,綠色果袋內的最低。套袋后全天袋內最高溫度出現在14:00時,最低溫度出現在06:00時。白色、綠色和漸變藍套袋后果實中的日平均溫度均較網袋提高。瑞都科美在成熟期常表現肩部果實顏色偏黃,且容易產生果銹,穗間顏色偏綠,著色不均勻,通過套袋改善了這一缺陷。在果實采收時,漸變藍色果袋和綠色果袋處理后,果皮的L*、a*、b*值高于其他2個處理,表明對瑞都科美葡萄果皮的黃綠色影響較為明顯,著色統一性得到了提高。網袋和白色果袋處理后,果皮的CIRG值高于漸變藍色和綠色果袋處理,這表明果皮有偏紅的癥狀,可能是產生果銹導致的,在滬培1號和陽光玫瑰、夏黑上的研究結果一致[12 - 14 ]。綜上,采用漸變藍色和綠色果袋能改善果袋內微環境,提高瑞都科美果實著色的一致性和整齊度,進而提高商品率。
本研究表明,利用3種不同顏色果袋對瑞都科美葡萄進行處理,發現套袋后15、30、45 d時,漸變藍色、白色和綠色果袋果實的單粒重均高于對照網袋,其中以漸變藍色果袋最高,比對照網袋高20.26%;白色果袋次之,比對照網袋高15.77%。分析認為,這是由于果袋為果實提供了良好的生長環境,延長了果實生長期,最終導致果實質量增加,在巨玫瑰葡萄、楊桃、龍眼等果樹上的研究結果一致[15 - 17 ]。就果實品質而言,套袋后45 d即采收時,3種顏色果袋處理果實的可溶性固形物和可滴定酸含量均低于對照網袋,不同顏色果袋處理后均提高了該品種果實的固酸比,套袋后,果穗所處微環境的改變影響了葡萄的可溶性固形物含量的積累,這與在葡萄、蘋果、荔枝和柑橘等果樹上的研究結果一致[12, 18 ]。套袋后45 d,3種顏色套袋果實總糖含量明顯升高,白色果袋處理果實的總糖含量最高,比對照套網袋提高14.03%;其次為綠色和漸變藍色果袋,分別比對照套網袋提高8.41%、2.54%。雖白色果袋果實總糖含量高于其他處理,但果實的色澤參數不如漸變藍和綠色果袋,容易產生果銹。
果實套袋對果實酚類物質含量及抗氧化活性有一定的影響[5 ]。本試驗表明,3種顏色套袋處理后,果實中的黃酮含量均有明顯的降低,套袋后15 d,各處理果實中的黃酮含量急劇下降,之后變化平緩,漸變藍色果袋果實中的多酚含量高于其他處理,比對照套網袋高7.96%;在套袋后30 d至45 d,漸變藍和綠色果袋處理果實中的黃酮含量趨于平穩,白色果袋處理果實的黃酮含量還持續降低。這可能是由于套袋后袋內溫度升高,使得果實處于應激脅迫狀態,而類黃酮作為信號分子,用于多種信號級聯反應,進而被消耗[19 - 20 ]。套袋后15 d,漸變藍色果袋處理果實中的多酚含量高于其他處理,之后開始下降;白色果袋處理在30 d后急劇下降,套袋后45 d時最低;綠色果袋處理在套袋后30 d下降,之后緩慢上升,這與在枇杷、梨、柑橘等的研究結果一致[21 - 23 ]。
試驗結果表明,漸變藍色果袋能顯著提高果實單粒重、果實縱徑、果皮色澤參數L*、a*、b*值。白色果袋顯著提高了果實的總糖含量、固酸比。對比不同處理下果實外觀,發現漸變藍色果袋果實果皮著色均勻,干凈整潔、無機械損傷,白色袋果實個別存在果銹。經主成分綜合分析可得,漸變藍色果袋能保護果實免遭病蟲害入侵和機械損傷,在一定程度上提高了果實品質,可應用于瑞都科美葡萄的優質栽培生產,在光照相對弱一點的地區,也可采用白色果袋。
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