套袋對貴州高海拔區(qū)蘋果果實品質(zhì)的影響

馮建文， 韓秀梅， 宋 莎， 楊 華， 李順雨， 吳亞維*

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學院 果樹科學研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.威寧縣園區(qū)管理委員會， 貴州 威寧 553100； 3.威寧縣果業(yè)發(fā)展中心， 貴州 威寧 553100)

貴州省威寧縣屬于西南冷高地蘋果(Maluspumila)適生區(qū)，低緯度、高海拔、晝夜溫差大，蘋果內(nèi)在品質(zhì)好，紫外線較強，蘋果栽培成花容易，果實易著色，但生產(chǎn)中也存在果實著色不均勻及果面粗糙等問題，消費者對其做出“好吃不好看”的評價。套袋是改善蘋果果實外觀品質(zhì)的有效措施，同時能夠減輕病蟲危害和農(nóng)藥污染，保障果品安全[1]，是目前蘋果生產(chǎn)中一項關(guān)鍵栽培環(huán)節(jié)。然而，套袋也會影響蘋果同化物運輸，降低果實糖酸含量[2]。色澤是蘋果果實重要的品質(zhì)指標之一，根據(jù)果皮顏色，主要分紅色、綠色和黃色品種，而花青素和葉綠素是果皮主要呈色色素[3]，花色素含量對果實著色起決定作用，果皮著色指數(shù)與果皮花色素含量呈正相關(guān)性[4]。目前，研究多集中在紙袋種類選擇及對果實品質(zhì)的影響，且主要以‘紅富士’等紅色品種為試驗材料，在黃色品種上研究[4]較少。為此，筆者等研究套袋對西南高海拔區(qū)栽培的2種果皮色澤(紅色和黃色)蘋果品種果實著色和品質(zhì)的影響，以期為該區(qū)域的蘋果栽培技術(shù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地在貴州省威寧縣雪山鎮(zhèn)謝家村新街果場，海拔1 900 m，年均溫11.2℃，年降水量739 mm，年日照時數(shù)1 800 h，無霜期約206 d，蘋果生長期晝夜溫差10℃以上，屬亞熱帶季風性濕潤氣候，土壤類型為灰泡粘土。

1.2 材料

4年生天紅2號和王林蘋果，砧木為八棱海棠，中間砧為SH，株距2.0 m，行距4.5 m，樹形紡錘形，樹勢健壯。

試驗所用果袋為新惠瑞蘋果復合內(nèi)黑雙層袋，尺寸：180 mm×150 mm，外袋為外灰內(nèi)黑紙袋，內(nèi)袋為單光黑色紙袋。

儀器：手持測糖儀(HT-1150ATC)，柯尼卡美能達CR-400色度計(Konica Minolta Sensing，Inc.，Osaka，Japan)，電子天平，游標卡尺，GY-1硬度計。

1.3 方法

分別選6株生長勢比較一致的天紅2號和王林植株為試驗株，其中每個品種隨機選3株實施果實套袋，另3株果實不套袋。試驗株栽培過程不進行摘葉轉(zhuǎn)果技術(shù)，果實自然生長，果實成熟期采發(fā)育正常且沒有病蟲危害的套袋和未套袋的天紅2號和王林果實樣品進行品質(zhì)分析，采摘時標記果實陽面和陰面。

用手持測糖儀測定可溶性固形物，蒽酮比色法測定果實可溶性糖[5]，NaOH中和滴定法測定果實可滴定酸含量[5]，2，6-二氯靛酚滴定法測定果實維生素C(抗壞血酸，Vc)含量[5]，鹽酸乙醇浸提法測定果皮花青素含量[6]，丙酮暗浸提法測定果皮葉綠素含量[7]。每個指標3個生物學重復。

果實樣品利用柯尼卡美能達儀器CR-400色度計測定蘋果陽面和陰面果皮的相對亮度(L*)、紅綠色差(a*)和黃藍色差(b*)值，計算顏色飽和度(C*)和色度角(h°)值，C*=(a*2+b*2)0.5，h°=arctan(b*/a*)[8]。根據(jù)國際照明(CIE)委員會評定，將火龍果果實顏色表示為L*、a*、b*、C*和h°顏色值。L*值表示顏色的相對亮度，范圍從0(黑色)到100(白色)；L*值越高表明果實相應(yīng)組織越光潔、亮度越高。a*和b*值范圍為-60～60，絕對值越大，表示相應(yīng)的顏色越深；a*為負數(shù)時為綠色，正值時為紅色；b*為負數(shù)時為藍色，正值時為黃色。C*代表顏色飽和度，C*值越高，表示顏色類型越少，色彩鮮明；C*值越低，表示顏色類型越多，顏色雜合，顏色越暗淡[9]。h°值變幅在 0～180，依次代表紅、橙紅、橙黃、黃綠、綠和蘭綠[10]。用電子天平稱取單果重，游標卡尺測定果實縱橫徑，縱徑/橫徑計算果形指數(shù)。用GY-1硬度計測定果實去皮硬度。每份樣品選12個果實測定果皮陽面和陰面色澤參數(shù)，隨機取4個果實測定數(shù)據(jù)的平均值為1個重復，每份樣品3個生物學重復。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用Excel 2003對原始數(shù)據(jù)進行整理計算及制作數(shù)據(jù)圖表，采用SPSS 17.0(SPSS Inc.，Chicago，IL)進行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 套袋對果實品質(zhì)的影響

從圖1看出，套袋對2個蘋果品種果實的著色均具有促進作用，尤其是王林的陽面著紅色，果面果點小而淡，果銹面積變小。

從表1看出，天紅2號和王林的套袋果實可溶性固形物和Vc含量均較未套袋果實顯著下降，降幅分別為5.37%與12.47%和28.89%與38.78%。天紅2號套袋果實較未套袋果實的單果重和果實橫徑顯著增加，果實縱徑、果肉硬度和可溶性糖含量增加，果形指數(shù)和可滴定酸下降，但均不顯著。王林套袋果實較未套袋果實的果形指數(shù)和可溶性糖含量均顯著下降；單果重和果實橫徑增加，縱徑、硬度和可滴定酸下降，均不顯著。

圖1參試蘋果品種的果實樣品

Fig.1 Fruit samples of tested apple cultivars

表1 參試蘋果品種的果實品質(zhì)

注：同行不同字母表示鄧肯檢測0.05水平上差異顯著。

Note：Different letters in the same row indicated significant difference at the level of 0.05，Duncan’s test.

2.2 套袋對果皮色澤的影響

從表2看出，天紅2號套袋果實陽面和陰面的a*(紅綠色差)值較未套袋果實均顯著增加，說明果皮紅色顯著增加；L*值(相對亮度)較未套袋果增加，b*(黃藍色差)較未套袋果下降，但差異均不顯著；C*值(顏色飽合度)套袋果較未套袋果增加，其中，陽面套袋果的C*顯著增加；h°值(色度角)下降，其中，陰面h°值顯著下降。從色澤參數(shù)差異可知，套袋能夠顯著促進天紅2號果面紅色形成，顯著增加果實陽面色彩鮮明度，并在一定程度上提升果實亮度，降低果皮中黃色。

王林套袋果實L*值陽面與未套袋果無顯著差異，但陰面顯著增加；a*值為陽面顯著增加，陰面也增加，但差異不顯著；果實陽面和陰面b*和C*值均顯著下降，h°值為陽面顯著下降，陰面下降不顯著。從色澤參數(shù)差異可知，套袋對王林蘋果果實陽面亮度無顯著影響，但能顯著增加陰面果皮亮度，促進果實著紅色，尤其能夠顯著促進王林果實陽面紅色形成，并在一定程度上降低果皮中黃色，使果面顏色雜合。

2.3 套袋對果皮花青素和葉綠素含量的影響

從圖2看出，天紅2號套袋果實陽面果皮花青素含量較未套袋果實顯著下降，降幅為10.88%；王林套袋果陽面果皮花青素含量顯著增加，增幅為3.96%；2個品種套袋果實的陰面均與未套袋果無顯著差異。天紅2號套袋果陽面和陰面均較未套袋果顯著下降，降幅為2.18%～2.21%；王林套袋果果皮葉綠素含量也較未套袋果下降，但差異不顯著；2個品種果實的陽面和陰面果皮葉綠素含量無顯著差異。

表2 參試蘋果品種的果皮色澤變化

注：同列不同字母表示鄧肯檢測0.05水平上差異顯著。

Note：Different letters in the same column indicated significant difference at the level of 0.05，Duncan’s test.

圖2參試蘋果品種果皮的花青素和葉綠素含量

Fig.2 Anthocyanin and chlorophyll content in apple peel of tested apple cultivars

3 結(jié)論與討論

翟浩等[11]研究表明，套袋和無袋栽培對蘋果果實內(nèi)外部品質(zhì)指標影響較顯著，套袋蘋果著色指數(shù)、光潔度指數(shù)及可滴定酸含量均高于無袋蘋果，而去皮硬度、果形指數(shù)、可溶性固形物含量及可溶性糖含量則明顯低于無袋蘋果。蘋果套袋后糖含量一般降低1%左右，其中以作為蘋果光合同化產(chǎn)物運輸主要形式的蔗糖和山梨糖醇下降最為顯著[2]。試驗結(jié)果表明，套袋果實可溶性固形物和Vc含量顯著下降，果形指數(shù)變小，可滴定酸含量下降；套袋對2個參試品種果實品質(zhì)影響也存在差異，天紅2號套袋果硬度增加，而王林套袋果硬度降低，套袋能顯著增加天紅2號蘋果的單果重，但對王林蘋果單果重增加不顯著。套袋能夠促進王林果實陽面著紅色、果面果點變小及果銹減少，如果結(jié)合輔助的增色技術(shù)，套袋將是提高王林果實外觀品質(zhì)的一項重要技術(shù)措施。

蘋果套袋最顯著的作用在于其影響果皮色素的形成，特別是果皮花青苷的形成。果皮色澤可分為底色和表色，蘋果果皮底色主要由葉綠素和類胡蘿卜素等色素物質(zhì)決定，表色主要由花青苷含量決定[12]。套袋不僅影響花青苷的合成，還顯著降低果皮中質(zhì)體色素特別是葉綠素的含量，改善花青苷的顯色背景，從而改變果皮顯色，使得果面色調(diào)鮮艷[13]。葉綠素對果實的著色影響較大，其含量的不同造成果皮底色不同，決定果實外觀的最終差異[12]。套袋果實葉綠素含量的降低可減少其對表色花青苷顯色的影響，有利于果實著色鮮艷[14]。試驗結(jié)果表明，天紅2號果皮花青素含量下降，但從色差值看，套袋增加了紅色，可能是葉綠素含量下降所致。

李秀菊等[15]研究發(fā)現(xiàn)，套袋紅富士蘋果果皮葉綠素含量顯著下降，花青苷含量始終較對照低。試驗結(jié)果表明，2個蘋果品種套袋果的果皮葉綠素含量下降，尤其是紅色的天紅2號葉綠素含量顯著低于未套袋果，而花青素在2個品種果皮上表現(xiàn)截然相反，套袋降低了天紅2號果實果皮花青素含量，卻提升了王林果實果皮花青素含量。NORO等[16-17]報道，套袋能夠促進非紅色果皮蘋果品種形成花青素而呈現(xiàn)紅色。試驗結(jié)果也進一步驗證了非紅色蘋果品種本身也具有合成花青素的能力[18]，而果實套袋明顯促進了該能力，蘋果果皮花青素的合成機制非常復雜，套袋果與未套袋果具有不同的花青素合成機制[16]。