不同濃度明礬對康乃馨切花的保鮮效應(yīng)

楊運英，楊曉春，王廷芹

（1.廣東科貿(mào)職業(yè)學(xué)院園林園藝學(xué)院，廣東 廣州 510430；2.廣東海洋大學(xué)濱海農(nóng)業(yè)學(xué)院，廣東 湛江 524088）

【研究意義】康乃馨（Dianthus cargophyllus）又名香石竹，屬石竹科Caryophyllaceae石竹屬Dianthus多年生草本植物，當(dāng)今市場上暢銷的切花品種之一，與菊花、月季和唐菖蒲合稱為“世界四大鮮切花”。但康乃馨不耐瓶插，瓶插時會由于水分、養(yǎng)分失調(diào)、滋生細(xì)菌等導(dǎo)致康乃馨的花瓣萎蔫、莖易斷、葉片變黃、腐爛等，致使切花的瓶插壽命縮短，因而造成觀賞品質(zhì)下降。我國切花銷售業(yè)起步較晚，對鮮切花技術(shù)仍沒有引起足夠重視，導(dǎo)致鮮花采后損失嚴(yán)重，康乃馨主要種植區(qū)為云南，遠(yuǎn)距離運輸造成損失高達(dá)20%～ 40%，因而研究康乃馨鮮切花保鮮具有現(xiàn)實意義。含有營養(yǎng)物質(zhì)、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺菌劑、乙烯抑制劑、鹽類和有機酸等成分的保鮮劑，能夠延緩康乃馨萎蔫，延長瓶插壽命［1-2］?！厩叭搜芯窟M展】為了延長康乃馨切花觀賞期，提高觀賞品質(zhì)，國內(nèi)外對康乃馨切花保鮮途徑及影響因素作了不少研究。主要集中在各種營養(yǎng)物質(zhì)如 VC［1］、蔗糖［3］，殺菌劑如硝酸銀、水楊酸、硫代硫酸銀［4-6］、無機鹽［7-8］，植物生長調(diào)節(jié)劑如 6-BA［4］、乙烯［9］、BA［10］、抗生素［11］等方面。從中國知網(wǎng)檢索明礬在切花上保鮮研究論文只有3篇，集中在明礬和其他保鮮劑的組合方面，但不同濃度的明礬在康乃馨切花保鮮研究應(yīng)用未見報道?！颈狙芯壳腥朦c】明礬（KAl（SO4）2·12H2O）是硫酸鉀和硫酸鋁的復(fù)鹽，具明顯的抗菌作用，對多種細(xì)菌的生長與繁殖有顯著抑制作用，可減少切花莖桿阻塞，具有良好的保鮮效果［7］，可提高鮮切花瓶插液的滲透勢、增大花瓣細(xì)胞的膨壓，從而維持花枝的水分平衡、延緩鮮切花的衰老過程［12］。明礬還可作為凈水劑，Al3+水解后產(chǎn)生氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體具有吸附性。明礬的成本低，是值得開發(fā)的保鮮劑之一?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以常用保鮮劑3%蔗糖+200 mg/L檸檬酸+200 mg/L+8-羥基喹啉為基礎(chǔ)液（CK），分別添加不同濃度明礬對康乃馨切花進行瓶插試驗，通過對康乃馨切花在瓶插過程中的瓶插壽命、生理生化指標(biāo)的測定，探索明礬對康乃馨切花的保鮮作用，為康乃馨切花采后保鮮提供借鑒作用。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

小桃紅康乃馨來自云南花鏈萬家鮮花基地，選取同一批新鮮、無病蟲害、單頭、莖桿粗細(xì)差異不大及花苞開放程度相似的花枝。

試驗前水中修剪花枝，保留花枝莖長25 m左右，去掉部分葉片，保留頂端1/3的葉片。

1.2 試驗方法

試驗于2018年在廣東海洋大學(xué)海濱農(nóng)學(xué)院進行。采用瓶插法對康乃馨進行保鮮，試驗設(shè)3%蔗糖+200 mg/L檸檬酸+200 mg/L8-HQS基礎(chǔ)液（CK），以及在基礎(chǔ)液中添加60、120、180、240、300 mg/L明礬（分別記為A、B、C、D、E）6個處理，每個處理3次重復(fù)，每個重復(fù)1瓶，每瓶插5枝花，每瓶保鮮液100 mL，用脫脂棉塞緊瓶口，每隔3 d 更換一次保鮮液，每隔1 d轉(zhuǎn)動花瓶一次。

1.3 測定項目及方法

瓶插壽命采用目測法［13］。從花枝采收后即開始觀察鮮切花的形態(tài)變化，直到鮮切花壽命結(jié)束為止（50%花瓣褐變或失水萎蔫、花苞自然下垂或花徑折斷為生命結(jié)束）；稱量法測定花枝鮮重變化并測定水分平衡值［3,14］。

采用電導(dǎo)法［15］測定電導(dǎo)率，采用比色法［15］測定丙二醛（MDA）含量，采用愈創(chuàng)木酚法［16］測定過氧化物酶（POD）活性，采用比色法［17］測定過氧化氫酶（CAT）活性，采用蒽酮比色法［15］測定花瓣可溶性糖含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度明礬處理對康乃馨切花瓶插壽命的影響

由圖1可知，加入明礬處理的康乃馨瓶插壽命均有不同程度提高。其中C處理即添加180 mg/L明礬處理壽命最長，CK的瓶插壽命較短。C處理的瓶插壽命為17 d，比CK延長3.5 d。說明明礬能延長康乃馨切花的瓶插壽命，180 mg/L明礬處理能較長時間保持切花觀賞品質(zhì)，保鮮效果最好。

圖1 不同濃度明礬處理對康乃馨切花瓶插壽命的影響Fig.1 Effects of different concentrations of alum treatment on vase life of cut carnation flowers

2.2 不同濃度明礬處理對康乃馨切花鮮重變化率的影響

圖2 不同濃度明礬處理對康乃馨切花鮮重變化率影響Fig.2 Effects of different concentrations of alum treatment on fresh weight change rate of cut carnation flowers

花枝鮮重變化率是切花觀賞品質(zhì)的重要指標(biāo)。由圖2可知，CK與添加不同濃度明礬處理康乃馨切花鮮重變化率均呈先升后降的趨勢。瓶插0 ～ 3 d，康乃馨切花鮮重變化率持續(xù)上升，瓶插3 d后鮮重變化率呈下降趨勢；瓶插6 d后，各濃度明礬處理鮮重變化率均比CK高，其中C處理即添加180 mg/L明礬處理鮮重保持較高水平，即鮮重減少的幅度最小。可見，明礬濃度變化對康乃馨切花的鮮重變化率有明顯影響，明礬處理均有良好的保持切花吸水功能。

2.3 不同濃度明礬處理對康乃馨切花水分平衡值的影響

水分平衡值正負(fù)表示吸水量和失水量關(guān)系。由圖3可知，C處理即添加180 mg/L明礬處理康乃馨切花花瓣水分平衡值略為上升后緩慢下降，CK與添加其他濃度明礬處理康乃馨切花花瓣水分平衡值先緩慢下降后迅速下降。瓶插3 d后，添加180 mg/L明礬處理水分平衡值大于0，比CK和其他濃度明礬處理延遲出現(xiàn)水分平衡值為負(fù)值的時間。可見，明礬處理能夠改善康乃馨切花體內(nèi)的水分狀況，其中C處理即180 mg/L明礬處理的吸水保水能力最好。

圖3 不同濃度明礬處理對康乃馨切花水分平衡值影響Fig.3 Effects of different concentrations of alum treatment on water balance value of cut carnation flowers

2.4 不同濃度明礬處理對康乃馨切花花瓣相對電導(dǎo)率的影響

相對電導(dǎo)率是細(xì)胞膜損壞程度的指標(biāo)之一。由圖4可知，CK與添加不同濃度明礬處理康乃馨切花花瓣相對電導(dǎo)率呈先升后略為下降再上升趨勢。瓶插6 d后，康乃馨切花花瓣相對電導(dǎo)率迅速上升，CK的增幅最大，高于其他處理，其中C處理即添加180 mg/L明礬處理增幅最小，低于CK及其他處理。說明明礬濃度變化對康乃馨切花花瓣相對電導(dǎo)率有一定影響，180 mg/L明礬處理有利于康乃馨花瓣細(xì)胞膜完整性。

圖4 不同濃度明礬處理對康乃馨切花花瓣相對電導(dǎo)率的影響Fig.4 Effects of different concentrations of alum treatment on relative conductivity of petals of cut carnation flowers

2.5 不同濃度明礬處理對康乃馨切花MDA含量的影響

MDA是反映組織衰老的重要指標(biāo)。由圖5可知，瓶插期間，CK與添加不同濃度明礬處理康乃馨花瓣MDA含量呈先升后降再上升的趨勢。瓶插0 ～ 6 d，康乃馨花瓣MDA含量上升后略下降。瓶插6 d后，MDA含量呈上升趨勢。明礬處理康乃馨花瓣MDA含量增幅小于同期對照。說明明礬在一定程度上可以降低康乃馨切花瓶插期MDA含量，增強其抗逆性，延緩衰老。添加180 mg/L明礬處理康乃馨花瓣中MDA含量低于其他明礬處理，保鮮效果較好。

圖5 不同濃度明礬處理對康乃馨切花MDA含量的影響Fig.5 Effects of different concentrations of alum treatment on MDA content of cut carnation flowers

2.6 不同濃度明礬處理對康乃馨切花POD活性的影響

POD是生物體消除自由基的重要酶。由圖6可知，瓶插過程中，CK與添加不同濃度明礬處理康乃馨切花花瓣P(guān)OD活性均呈上升趨勢。瓶插3 d后，所有明礬處理POD活性均比CK高。瓶插6 d后，添加180 mg/L明礬處理POD活性維持較高水平。可見，明礬處理通過增加POD活性而有效清除活性氧自由基，從而延緩衰老，180 mg/L明礬處理清除自由基能力較強。

圖6 不同濃度明礬處理對康乃馨切花POD活性的影響Fig.6 Effect of different concentrations of alum treatment on POD activity of cut carnation flowers

2.7 不同濃度明礬處理對康乃馨切花CAT活性的影響

圖7 不同濃度明礬處理對康乃馨切花CAT活性的影響Fig.7 Effects of different concentrations of alum treatment on CAT activity of cut carnation flowers

CAT能有效分解切花衰老中產(chǎn)生的過氧化物和自由基，保護細(xì)胞膜。由圖7可知，康乃馨切花瓶插過程中，CAT活性總體呈上升趨勢。瓶插0 ～ 3 d，除A處理外，其他濃度明礬處理的CAT活性均高于CK。瓶插6 d后，所有明礬處理CAT活性均高于CK?？梢?，不同濃度明礬處理均能提高康乃馨切花CAT活性，C處理（即添加180 mg/L明礬）CAT活性最強，可分解的H2O2較多，保護細(xì)胞膜，延緩切花衰老。

2.8 不同濃度明礬處理對康乃馨切花可溶性糖含量的影響

糖是切花的主要營養(yǎng)和能量來源。由圖8可知，瓶插0 ～ 3 d，CK和所有明礬處理康乃馨切花花瓣可溶性糖含量略有上升，瓶插3 d后，CK可溶性糖含量逐漸下降，添加180 mg/L明礬處理可溶性糖含量緩慢上升，其他濃度明礬處理介于兩者之間。可見，不同濃度明礬處理均可提高康乃馨切花可溶性糖含量，以180 mg/L明礬處理效果最佳。

圖8 不同濃度明礬處理對康乃馨切花可溶性糖含量的影響Fig.8 Effects of different concentrations of alum treatment on soluble sugar content of cut carnation flowers

3 討論

切花采后生命仍在繼續(xù)，但失去了生命活動所需要的外源能源物質(zhì)和水分，花枝切口處滋生的真菌及細(xì)菌阻礙花莖吸水，體內(nèi)合成物質(zhì)不斷分解，導(dǎo)致切花失水萎焉、衰老，并伴隨著復(fù)雜的生理生化變化［2］。

無機鹽可以直接參與細(xì)胞代謝過程，維持細(xì)胞膜的低透性和花瓣細(xì)胞的膨壓，有利于切花水分平衡［17］。明礬作為無機鹽，其K+可以增加花瓣細(xì)胞膨壓和瓶插液滲透勢，改善切花的水分平衡狀況，Al3+能減少蒸騰作用，促進氣孔關(guān)閉，維持體內(nèi)水分平衡，抑制乙烯的作用［2,4,6-8］。本試驗以3%蔗糖+200 mg/L檸檬酸+200 mg/L 8-HQS為基礎(chǔ)液，分別加入60、120、180、240、300 mg/L明礬配成不同濃度的康乃馨切花保鮮液，結(jié)果表明，添加180 mg/L明礬處理效果最佳，瓶插壽命17 d，比空白對照延長3.5 d，較長時間保持觀賞品質(zhì)，保鮮效果最好，與王朝霞、曾長立等［8,18］研究結(jié)果一致。

水分代謝與切花衰老密切關(guān)系。植株吸水量大于失水量，則生理活性強，有機物總量增多，否則植株萎蔫，衰老。鮮花離體后的關(guān)鍵問題是水分虧缺。花枝鮮重變化率和水分平衡值是衡量鮮花水分代謝指標(biāo)。劉偉等［5］用水楊酸保鮮液處理康乃馨切花鮮重均呈先上升后下降的趨勢，切花吸水和保水能力增強，切花水分平衡值緩慢降低。本試驗得到類似結(jié)果，不同濃度明礬處理鮮重變化率呈先升后降趨勢，瓶插6 d后明礬處理鮮重變化率比對照高，添加180 mg/L明礬處理鮮重保持較高水平；瓶插4 d后，添加180 mg/L明礬處理水分平衡值小于0，與對照和其他明礬處理相比，延緩了水分平衡值為負(fù)的時間，可見添加180 mg/L明礬處理吸水保水能力最好。

切花成熟衰老過程中細(xì)胞質(zhì)中離子外滲越多，相對電導(dǎo)率越大，膜脂過氧化生成MDA含量越高，質(zhì)膜透性增大，花瓣細(xì)胞不斷衰老死亡［2,4-6］。POD具清除自由基能力，過氧化氫酶CAT催化過氧化氫分解為水和氧分子，減少細(xì)胞傷害。無機鹽不同程度上抑制細(xì)胞質(zhì)膜透性增加，提高POD、CAT活性和清除自由基能力［2,7-8］，減輕自由基對植物細(xì)胞攻擊［9］。本試驗中，不同濃度明礬處理均不同程度提高康乃馨切花花瓣P(guān)OD、CAT活性，瓶插3 d后，明礬處理POD活性高于對照，瓶插6 d后，明礬處理CAT活性高于對照，可見明礬處理可清除更多氧自由基；瓶插6 d后，明礬處理康乃馨花瓣MDA含量增幅小于同期對照，有效減少MDA積累；瓶插6 d后，添加180 mg/L明礬處理增幅最小，低于對照?？梢姡鞯\處理降低相對電導(dǎo)率，減輕膜傷害，增強抗逆性，提高康乃馨切花觀賞品質(zhì)，抑制衰老，與趙麗［10］結(jié)果一致。

在植物體內(nèi)，可溶性糖可使細(xì)胞液濃度升高，降低水勢，有效增強保水能力［17,19］。本試驗中，不同濃度明礬處理提高了可溶性糖含量，其中添加180 mg/L明礬處理的效果最好，維持較高水平。說明瓶插條件下，保鮮液處理使康乃馨水解作用增強，淀粉、蛋白質(zhì)等大分子化合物大量降解成可溶性糖等物質(zhì)，增加細(xì)胞液濃度，以調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓，延緩衰老，這與王廷芹等［19］的研究結(jié)論一致。

4 結(jié)論

以3%蔗糖+200 mg/L檸檬酸+200 mg/L 8-HQS為基礎(chǔ)液，加入不同濃度明礬有效延長康乃馨的瓶插壽命，提高觀賞價值；一定濃度的明礬保持康乃馨切花的鮮重維持較高水平，延緩水分平衡值為負(fù)的時間，改善切花體內(nèi)的水分狀況，良好的保持切花吸水功能；相對電導(dǎo)率、MDA含量比對照低，維持較高的POD和CAT活性，有效清除活性氧自由基，保護了細(xì)胞膜透性，提高了可溶性糖含量，調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓，延緩衰老，延長了康乃馨切花的保鮮期，以3%蔗糖+200 mg/L檸檬酸+200 mg/L 8-HQS為基礎(chǔ)液添加180 mg/L明礬處理效果最佳。