尿素與豆餅肥配施對薄皮甜瓜果實4種特征性酯類香氣物質(zhì)的影響

何淑平 陳業(yè)雯 張興梅 劉春梅 王鵬 陳飛 陳映彤 楊蓮 靳亞忠

摘? 要：以薄皮甜瓜為試材，研究了豆餅、尿素及豆餅與尿素配施對薄皮甜瓜果實4種特征性酯類香氣物質(zhì)的影響。結(jié)果表明：豆餅與尿素配施明顯提高了成熟果實中乙酸乙酯、乙酸己酯、2-甲基丁酸乙酯、異丁酸乙酯這4種特征性酯類物質(zhì)的含量，而尿素處理則促進了花后20～30d果實中乙酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯的含量及成熟期（35d）果實中的乙酸己酯含量;尿素處理以及豆餅肥處理抑制了異丁酸乙酯的合成。因此，尿素與豆餅肥配施可通過調(diào)節(jié)甜瓜果實特征性酯類物質(zhì)進而影響果實香味。

關(guān)鍵詞：豆餅;尿素;薄皮甜瓜;香味物質(zhì)

中圖分類號 S652文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2019）08-0020-03

Abstract：In this experiment，oriental melon used as materials，the effects of Soybean Cake，urea and soybean cake co-application with Urea on four kinds of characteristic aroma components and were investigated. The results showed that Soybean cake co-application withurea treatment significantly increased the content of ethyl acetate，hexyl acetate，Ethyl-2-Methylbutyrate and ethyl isobutyrate，which are 4 kinds of characteristic esters;Nevertheless，urea treatment obviously promoted the synthesis of Ethyl acetate and Ethyl-2-Methylbutyrate in fruits from 20 day to 30 day after the flower and of hexyl acetate in fruits at 35day after the flower. From these results，soybean cake co-application withurea treatment may regulate the aroma of melon fruits by impressing the synthesis of specific esters.

Key words：Soybean cake;Urea;Oriental melon;Aroma components

薄皮甜瓜（Cucumis melo var. makuwa Makino）香味是其重要品質(zhì)評價指標(biāo)，尤其是特征性酯類物質(zhì)[1-4]，且這些特征性酯類物質(zhì)的種類和相對含量的差異導(dǎo)致了果實的特征性香味[4]。在番茄[5]、桃[6]、甜瓜[7]中的研究表明施肥措施促進或抑制了果實中特征性香氣物質(zhì)的合成。甜瓜植株喜氮、鉀肥，但是氮肥過量則降低了果實中乙酸丁酯、乙酸-2-甲基丙基酯和2-甲基丁酸乙酯等特征性芳香物質(zhì)含量[7]。在蘋果[8]、鴨梨[9]以及桃[10]的研究中，有機肥的施用提高了果實中乙酸己酯、丁酸己酯、丁酸-2-甲基己酯、2-甲基丁酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯等特征香氣物質(zhì)的含量。豆餅肥的施用以及與尿素配施是否能改變薄皮甜瓜特征性酯類物質(zhì)，對此鮮有報道。因此，本試驗采用基質(zhì)栽培的方式，以薄皮甜瓜“DX108”為試材，研究豆餅肥與尿素配施對薄皮甜瓜酯類物質(zhì)合成的影響，為在甜瓜優(yōu)質(zhì)綠色栽培中減少氮肥使用量的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料 盆栽試驗采用基質(zhì)栽培方式進行，基質(zhì)為草炭：河沙按3∶1比例配制的混合基質(zhì)，每桶裝填10kg基質(zhì)。供試薄皮甜瓜為黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)園藝系甜瓜課題組繁育的“DX108”自交系品種（花后30～33d成熟），采用穴盤育苗，當(dāng)幼苗長出第4片真葉時，選取生長大小基本一致、無病蟲害的幼苗定植于桶中進行種植。

供試肥料為常規(guī)肥料：尿素（含N為46%）、含磷（P2O5）46.0%和含N21.2%的磷酸二銨和含鉀（K2O）34.3%的硫酸鉀;試驗用豆餅肥為本實驗室自主研制：含全氮6.46%，含磷（P2O5）1.34%，含鉀（K2O）1.45%。

1.2 試驗設(shè)計 試驗設(shè)3個處理，對照（CK）為化學(xué)肥料處理，采用肥料為尿素（含N為46%，用量10g/桶）、含磷（P2O5）46.0%的磷酸二銨（用量6.52g/桶）和含鉀（K2O）34.3%的硫酸鉀（用量8.74g/桶），肥料的用量為純N 600mg/kg、P2O5300mg/kg和K2O300mg/kg;A處理為純N 300mg/kg+豆餅（純氮300mg/kg計算用量），豆餅用量為46.5g/桶，尿素用量為4.15g/桶，磷酸二銨用量5.17g/桶，硫酸鉀6.78g;B處理為豆餅處理，所用的量根據(jù)純N 600mg/kg計算，用量為93g/桶，磷酸二銨用量3.81g/桶，硫酸鉀用量為4.81g/桶。在桶中填混合基質(zhì)時，CK處理1/2氮磷鉀肥料以基肥的形式混合到基質(zhì)中，其余的肥料再平均分成2份，分別在甜瓜植株伸蔓期和果實坐果后進行追施;A和B處理所用磷鉀肥在裝填桶時與基質(zhì)混合均勻，豆餅肥與桶中20cm基質(zhì)混合均勻。每個處理3次重復(fù)。在甜瓜生長的20、25、30、35d采集甜瓜果肉樣品，放置于-40℃冰柜中進行貯藏，用于測定各項指標(biāo)。

1.3 香氣物質(zhì)測定 采用頂空固相微萃?。⊿PME）技術(shù)提取不同處理薄皮甜瓜果實香氣成分，經(jīng)氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）進行測定分析，參照李巖采用的方法進行測定[4]。

1.4 數(shù)據(jù)處理 采用Excel（2010）和SPSS 19軟件對數(shù)據(jù)進行處理和統(tǒng)計分析，采用Duncan新復(fù)極差法進行顯著性分析，Origin8.0軟件進行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對薄皮甜瓜果實乙酸乙酯含量的影響 由圖1可以看出，尿素單獨處理（CK）與豆餅（B）、豆餅+尿素（A）處理對甜瓜果實中乙酸乙酯的合成影響存在明顯差異。尿素處理的甜瓜果實在花后20～35d乙酸乙酯含量呈先升高后降低的趨勢，在花后30d時出現(xiàn)峰值，且高于同時期豆餅、豆餅+尿素處理;而豆餅+尿素以及單獨豆餅處理果實中乙酸乙酯變化規(guī)律相似，在花后25～35d其含量逐漸升高，但是豆餅+尿素處理的甜瓜在35d果實中（成熟期）乙酸乙酯含量最高，顯著高于豆餅和尿素單獨處理（P<0.05）。

2.2 不同處理對薄皮甜瓜果實乙酸己酯含量的影響 由圖2可知，豆餅的使用影響了甜瓜果實發(fā)育中乙酸己酯的合成。等氮量條件下，單施尿素（CK）和豆餅+尿素（A）處理甜瓜果實中乙酸己酯含量隨著果實發(fā)育逐漸增加，但在花后20～25d果實中乙酸己酯含量呈痕量級，25d之后合成增速，在花后35d時含量最大。對于單獨豆餅處理，在花后20～35d，隨著果實的生長發(fā)育，乙酸己酯含量先升高后降低，在花后30d時出現(xiàn)峰值，且顯著高于單施尿素（CK）和豆餅+尿素（A）處理（P<0.05）;而在花后35d時，豆餅+尿素（A）處理甜瓜果實中乙酸己酯的含量最高，顯著高于單施尿素（CK）和單施豆餅（B）處理（P<0.05），且單獨豆餅處理的果實中乙酸己酯的含量最低。

2.3 不同處理對薄皮甜瓜果實2-甲基丁酸乙酯含量的影響 在花后20～35d，甜瓜果實中2-甲基丁酸乙酯含量呈逐漸增加的趨勢（見圖3），在35d時含量最高，且在果實發(fā)育的各個時期各處理之間差異顯著（P<0.05）。就各處理對2-甲基丁酸乙酯合成的影響而言，單施尿素促進了花后20d甜瓜果實中2-甲基丁酸乙酯合成積累，豆餅+尿素處理則是促進了25d后果實中2-甲基丁酸乙酯的積累;但單獨豆餅處理甜瓜果實中2-甲基丁酸乙酯含量變化緩慢，且25～35d果實中該物質(zhì)的含量都顯著低于尿素（CK）和豆餅+尿素（A）處理（P<0.05），說明單施豆餅（B）一定程度上抑制了2-甲基丁酸乙酯的合成，而單施尿素（CK）則促進了其合成。

2.4 不同處理對薄皮甜瓜果實異丁酸乙酯含量的影響 從圖4可以看出，等氮量條件下，各處理之間甜瓜果實中異丁酸乙酯含量差異顯著（P<0.05）。在花后20～35d，單施尿素（CK）和單施豆餅（B）處理甜瓜果實中異丁酸乙酯含量極低或呈痕量級，而豆餅+尿素（A）處理甜瓜果實中異丁酸乙酯含量則在花后30d和35d出現(xiàn)積累，且35d時含量最高。說明尿素和豆餅單施都抑制了該物質(zhì)的合成，而兩者配施則促進了30d后果實異丁酸乙酯的合成。

3 結(jié)論與討論

有機肥的施用或有機肥與化學(xué)氮肥的配施提高了蘋果[8]、桃[9]、香蕉[10]果實中特征性香氣物質(zhì)含量和種類，這與本次研究結(jié)果相似。筆者詳細(xì)分析了豆餅、豆餅+尿素以及尿素處理對薄皮甜瓜酯類物質(zhì)合成的影響，發(fā)現(xiàn)豆餅、豆餅+尿素處理促進了酯類物質(zhì)的合成，尤其是豆餅+尿素處理成熟果實中（花后35d）“酯香型”物質(zhì)（乙酸乙酯）以及果香型物質(zhì)（2-甲基丁酸乙酯、乙酸己酯含量明顯增加，顯著高于豆餅和尿素單獨處理（P<0.05），賦予了甜瓜果實濃郁的酯香味和果香味;尿素（CK）處理的果實中含有較高含量的乙酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯，但是在果實總香氣物質(zhì)含量的比例較低，因此酯香味較低，因為薄皮甜瓜主要由酯類物質(zhì)決定其濃香味[4，7]。由此可知，豆餅肥+尿素的處理主要是通過調(diào)節(jié)果實中特征性“酯香型”和“果香型”物質(zhì)——乙酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸己酯含量，進而提高薄皮甜瓜果實香味品質(zhì)。

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