不同質(zhì)量濃度氯吡脲對獼猴桃果實(shí)理化參數(shù)的影響

董金磊，郭文川

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 機(jī)械與電子工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

不同質(zhì)量濃度氯吡脲對獼猴桃果實(shí)理化參數(shù)的影響

董金磊，郭文川

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 機(jī)械與電子工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100)

【目的】 研究不同質(zhì)量濃度氯吡脲溶液對獼猴桃理化參數(shù)的影響，篩選不同品種獼猴桃氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度?！痉椒ā?以‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃為對象，測定并分析0(對照)，2.5，5.0，7.5，10.0和12.5 mg/L 6個(gè)不同質(zhì)量濃度氯吡脲溶液浸果處理對生長期獼猴桃縱徑和橫徑，以及成熟獼猴桃單果質(zhì)量、果形指數(shù)、果肉可溶性固形物含量和硬度的影響?！窘Y(jié)果】 在生長初期，獼猴桃的縱、橫徑增大迅速，而后期增大緩慢；當(dāng)氯吡脲質(zhì)量濃度為7.5 mg/L時(shí)，各品種獼猴桃平均縱徑均達(dá)到最大值?！Ｎ值隆?、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃的橫徑分別在氯吡脲質(zhì)量濃度為5.0，7.5和12.5 mg/L時(shí)達(dá)到最大。5.0 mg/L氯吡脲處理使‘徐香’和‘華優(yōu)’具有最高的果形指數(shù)，但同對照組相比，5個(gè)質(zhì)量濃度氯吡脲處理均使‘海沃德’獼猴桃的果形指數(shù)有所降低。適量的氯吡脲處理可提高獼猴桃的單果質(zhì)量和可溶性固形物含量，但卻使獼猴桃的硬度降低，其中7.5 mg/L氯吡脲處理可使3種獼猴桃具有最大的單果質(zhì)量和可溶性固形物含量，但也使果實(shí)硬度最小而不耐存儲(chǔ)。【結(jié)論】 綜合考慮果實(shí)大小、質(zhì)量、果形指數(shù)、可溶性固形物含量和硬度等指標(biāo)，認(rèn)為10.0 mg/L是‘海沃德’獼猴桃氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度，而5.0 mg/L是‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度。

獼猴桃；氯吡脲；理化指標(biāo)；產(chǎn)量與品質(zhì)

獼猴桃原產(chǎn)于中國，因其營養(yǎng)豐富而被譽(yù)為“水果之王”和“維C之冠”[1]。中國是目前世界上獼猴桃栽培和生產(chǎn)的主要國家之一，2012年僅陜西省的獼猴桃種植面積就達(dá)6.67萬hm2[2]。從20世紀(jì)90年代初開始，外源性植物生長調(diào)節(jié)劑(俗稱膨大劑)作為一項(xiàng)重要的增產(chǎn)技術(shù)，在獼猴桃生產(chǎn)中大面積推廣應(yīng)用[3]。氯吡脲(Forchlorfenuron)，簡稱CPPU (N-2-氯-4-吡啶基苯-N′-苯基脲)，是一種從苯脲衍生物中篩選出來的外源性植物生長調(diào)節(jié)劑，可促進(jìn)細(xì)胞分裂、分化和擴(kuò)大，具有促進(jìn)花芽分化、?；ū９⑻岣咦实茸饔肹4]。目前，氯吡脲在獼猴桃、西瓜、葡萄、梨、甜瓜以及黃瓜等果蔬生產(chǎn)中被大面積推廣應(yīng)用[5-11]，是應(yīng)用最廣泛的植物生長調(diào)節(jié)劑之一。但在氯吡脲的使用過程中，存在著片面追求產(chǎn)量而加大氯吡脲使用劑量的問題，導(dǎo)致獼猴桃風(fēng)味和營養(yǎng)成分降低、貯藏期變短。研究不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對獼猴桃單果質(zhì)量、果形指數(shù)和內(nèi)部品質(zhì)參數(shù)(如可溶性固形物含量和硬度)的影響，對于科學(xué)指導(dǎo)獼猴桃的生產(chǎn)、保證獼猴桃的產(chǎn)量和品質(zhì)及提高獼猴桃的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。

目前，國內(nèi)外雖已有一些不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對獼猴桃品質(zhì)影響的研究[12-18]，但卻鮮見有關(guān)氯吡脲質(zhì)量濃度對生長期獼猴桃和成熟獼猴桃理化參數(shù)影響的研究報(bào)道，且目前研究所涉及的獼猴桃品種尚較為單一。為此，本研究以陜西省廣泛種植的3種獼猴桃，即‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’為對象，研究3個(gè)品種獼猴桃在不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理后至成熟期間果實(shí)大小(縱徑和橫徑)的變化，以及氯吡脲質(zhì)量濃度對成熟獼猴桃單果質(zhì)量、果形指數(shù)、可溶性固形物含量和硬度的影響，以期確定不同品種獼猴桃氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度，進(jìn)而為獼猴桃的保質(zhì)增產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用獼猴桃果樹選自陜西省楊凌夏家溝村一果園，該果園地理坐標(biāo)為東經(jīng)108°10′，北緯34°21′，海拔455 m。選取該區(qū)廣泛種植的‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’為試驗(yàn)品種，每個(gè)品種各選取12株樹勢一致、生長情況基本相近及地勢、土壤、光照等生長條件大致相同的獼猴桃樹作為試驗(yàn)植株。試驗(yàn)用氯吡脲為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的蘭月牌氯吡脲可溶性液劑(50 mL/瓶)，由四川省蘭月科技有限公司生產(chǎn)。

1.2 氯吡脲處理

根據(jù)所購買的氯吡脲可溶性液劑的使用說明，配制2.5，5.0，7.5，10.0，12.5 mg/L等5個(gè)質(zhì)量濃度的氯吡脲溶液，其中12.5 mg/L為說明書上給出的獼猴桃處理的建議質(zhì)量濃度。以不經(jīng)氯吡脲處理(0 mg/L)的樣品為對照(CK)。于每個(gè)品種獼猴桃落花后第15 天將整個(gè)幼果完全浸于所制備的氯吡脲溶液中，停留2～3 s，藥劑現(xiàn)用現(xiàn)配?！煜恪汀A優(yōu)’獼猴桃的氯吡脲處理時(shí)間為2014-06-02，‘海沃德’獼猴桃的處理時(shí)間為2014-06-12。分別將每2棵試驗(yàn)獼猴桃樹上的所有獼猴桃均浸蘸供試的同一質(zhì)量濃度的氯吡脲，每個(gè)品種12棵樹，3個(gè)品種共36棵樹，處理完后掛牌標(biāo)記。

1.3 生長期間獼猴桃縱徑和橫徑的測量

于氯吡脲處理后7 d至獼猴桃完熟期間，每隔約14 d選取每個(gè)品種經(jīng)不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理的 12～15個(gè)獼猴桃，用游標(biāo)卡尺測量其縱徑和橫徑(圖1)，結(jié)果取平均值。首次測量時(shí)獼猴桃隨機(jī)選取，并進(jìn)行標(biāo)記，后續(xù)測量時(shí)均以第一次標(biāo)記的獼猴桃樣品為對象?？v徑與橫徑的比值稱為果形指數(shù)，果形指數(shù)是反映果實(shí)外觀質(zhì)量的主要指標(biāo)，國際市場對果實(shí)的果形指數(shù)要求較高，果形指數(shù)低是限制我國果品出口的主要因素之一。通常情況下果形指數(shù)為0.6～0.8時(shí)，表示果形呈扁圓形，0.8～0.9時(shí)為圓形或近圓形，0.9～1.0時(shí)為橢圓形，1.0以上為長圓形。

1.4 采后獼猴桃理化參數(shù)的測量

1.4.1 單果質(zhì)量 成熟的‘徐香’和‘華優(yōu)’采摘于2014-09-18，‘海沃德’采摘于2014-10-06。采摘當(dāng)天，每個(gè)品種每處理隨機(jī)選取無損傷獼猴桃樣品50個(gè)，擦除表面雜物后，用精度為0.1 g的電子天平測量每個(gè)獼猴桃的質(zhì)量，以50個(gè)樣品質(zhì)量的平均值作為單果質(zhì)量測量結(jié)果。

圖1 獼猴桃縱徑和橫徑測量示意圖

1.4.2 硬度和可溶性固形物含量 隨機(jī)選取每個(gè)品種每個(gè)氯吡脲質(zhì)量濃度處理的無損傷成熟獼猴桃樣品10個(gè)，在每個(gè)獼猴桃的赤道上間隔180°選取2點(diǎn)，削皮刀削去果皮后，用探頭直徑為11 mm的GY-3型水果硬度計(jì)(艾德堡儀器有限公司，中國)測量果肉的硬度。以2點(diǎn)測量結(jié)果的平均值作為該樣品的硬度值。在硬度測量點(diǎn)附近取適量果肉，放于鋪有3層醫(yī)用紗布的壓蒜器中壓汁，用PR-101α型數(shù)字式折射計(jì)(ATAGO,日本)測量果汁的可溶性固形物含量，每點(diǎn)測量2次，將2測量點(diǎn)4次讀數(shù)的平均值作為該樣品的可溶性固形物含量值。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

用SPSS 20.0軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氯吡脲質(zhì)量濃度對生長期獼猴桃果實(shí)縱徑和橫徑的影響

圖2～4為‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃果實(shí)經(jīng)不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理后生長期間縱、橫徑的變化情況。由圖2～4可以看出，不管是否對獼猴桃進(jìn)行氯吡脲處理，獼猴桃的生長期都可以分為2個(gè)階段:第一階段是氯吡脲處理后49 d內(nèi)的快速生長期，在此階段，獼猴桃的縱、橫徑迅速增大，且縱徑的增大速率大于橫徑；第二階段是氯吡脲處理后第49天之后的緩慢生長期，此階段獼猴桃的橫徑增大速率稍大于縱徑。此結(jié)果與尹翠波等[19]關(guān)于氯吡脲對‘海沃德’獼猴桃生長影響的研究結(jié)果相似。

圖2 不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對生長期‘海沃德’獼猴桃縱徑和橫徑變化的影響
Fig.2 Effects of different forchlorfenuron concentrations on vertical and transverse diameters of ‘Hayward’ kiwifruits during ripening

圖3 不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對生長期‘徐香’獼猴桃縱徑和橫徑變化的影響

圖4 不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對生長期‘華優(yōu)’獼猴桃縱徑和橫徑變化的影響

由圖2～4還可以看出，同對照組(0 mg/L)相比，對于‘海沃德’獼猴桃而言，除2.5 mg/L氯吡脲對縱經(jīng)影響很小外，其他處理均能促進(jìn)‘海沃德’獼猴桃縱、橫徑的增大，但是各處理間的差異較小，而對橫徑的影響差異顯著。不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對‘徐香’獼猴桃縱、橫徑的影響均表現(xiàn)出一定的差異，而不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對‘華優(yōu)’獼猴桃縱徑的影響均較小。顯著性分析表明，在5%的顯著水平下，氯吡脲質(zhì)量濃度對‘華優(yōu)’獼猴桃縱徑影響不顯著，但對橫徑卻有顯著的影響。

圖5所示為不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對成熟獼猴桃縱、橫徑的影響。圖5表明，隨著氯吡脲質(zhì)量濃度的增加，除‘華優(yōu)’獼猴桃橫徑呈單調(diào)增大的趨勢外，其他獼猴桃的縱、橫徑均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。當(dāng)氯吡脲的質(zhì)量濃度為7.5 mg/L時(shí)，各獼猴桃的縱徑均達(dá)到最大值，而‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃的橫徑則以5.0，7.5和12.5 mg/L氯吡脲處理最大。此外，由圖5還可以看出，氯吡脲質(zhì)量濃度對‘海沃德’獼猴桃縱、橫徑的影響最大，而對‘華優(yōu)’獼猴桃的影響最小。

圖5 不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對成熟獼猴桃縱徑和橫徑的影響

2.2 氯吡脲質(zhì)量濃度對成熟獼猴桃單果質(zhì)量和果形指數(shù)的影響

經(jīng)不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理后，成熟‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃的單果質(zhì)量和果形指數(shù)的測量結(jié)果見表1。由表1可知，經(jīng)氯吡脲處理后，獼猴桃平均單果質(zhì)量均有大幅度的增加，其中‘徐香’獼猴桃的效果最為明顯，未使用氯吡脲處理的對照‘徐香’獼猴桃的平均單果質(zhì)量為46.8 g，而氯吡脲處理后的單果質(zhì)量為87.7～108.2 g，單果質(zhì)量增加了87.39%～131.20%。相應(yīng)地，‘海沃德’和‘華優(yōu)’的最大單果質(zhì)量分別增加了48.83%和44.98%。對于‘海沃德’和‘華優(yōu)’，當(dāng)氯吡脲的質(zhì)量濃度小于 7.5 mg/L時(shí)，單果質(zhì)量隨質(zhì)量濃度的增加而增大，而當(dāng)氯吡脲質(zhì)量濃度大于7.5 mg/L時(shí)，其單果質(zhì)量隨質(zhì)量濃度的增加而減小。對于供試的3種獼猴桃，單果質(zhì)量均在氯吡脲質(zhì)量濃度為7.5 mg/L時(shí)出現(xiàn)最大值，說明過高質(zhì)量濃度的氯吡脲處理不僅不利于獼猴桃的增大，反而會(huì)對其生長表現(xiàn)出一定的抑制作用。

表1 不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對成熟獼猴桃單果質(zhì)量和果形指數(shù)的影響Table 1 Effect of different forchlorfenuron concentrations on single mature kiwifruit weight and fruit shape index

注：同列數(shù)據(jù)后的不同小寫字母表示各處理在P<0.05水平上差異顯著。

Note:Different lowercase letters indicate significant difference atP<0.05 level.

由表1可以看出，隨著氯吡脲質(zhì)量濃度的增大，經(jīng)氯吡脲處理的‘海沃德’獼猴桃的果形指數(shù)都小于對照組，表明不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理均不利于‘海沃德’獼猴桃果形指數(shù)的提高。對于‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃而言，其果形指數(shù)隨著氯吡脲質(zhì)量濃度的增大表現(xiàn)出先增加后減小的趨勢，當(dāng)氯吡脲質(zhì)量濃度為5.0 mg/L時(shí)，2個(gè)品種獼猴桃的果形指數(shù)均達(dá)到最大，均為1.16。

2.3 氯吡脲質(zhì)量濃度對成熟獼猴桃果實(shí)可溶性固形物含量和硬度的影響

可溶性固形物含量和硬度是反映獼猴桃內(nèi)部品質(zhì)的主要指標(biāo)。圖6所示為不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理對3種獼猴桃可溶性固形物含量和硬度的影響。由圖6-a可以看出，當(dāng)氯吡脲質(zhì)量濃度小于7.5 mg/L 時(shí)，隨著氯吡脲質(zhì)量濃度的增大，各品種獼猴桃的可溶性固形物含量總體均呈增大趨勢，當(dāng)氯吡脲質(zhì)量濃度為7.5 mg/L時(shí)可溶性固形物含量均達(dá)到最大值，此后可溶性固形物含量隨氯吡脲質(zhì)量濃度的增大而逐漸減小?！Ｎ值隆?、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃可溶性固形物含量的最大值分別為7.4，6.3和6.5 °Brix，與對照組(0 mg/L)相比，其可溶性固形物含量分別增大了0.5，0.9和0.7 °Brix，增大率分別為7.25%，16.67%和12.07%。此外還可發(fā)現(xiàn)，12.5 mg/L氯吡脲處理的‘海沃德’及2.5和 12.5 mg/L氯吡脲處理的‘徐香’獼猴桃的可溶性固形物含量均小于其對照組，而各氯吡脲處理的‘華優(yōu)’獼猴桃的可溶性固形物含量均高于對照組。氯吡脲質(zhì)量濃度在7.5 mg/L以下時(shí)，獼猴桃可溶性固形物含量隨氯吡脲質(zhì)量濃度的增大而升高的現(xiàn)象與Chandel等[20]關(guān)于氯吡脲對‘Allison’獼猴桃可溶性固形物含量影響的研究結(jié)果相同。這可能是由于氯吡脲的應(yīng)用使得獼猴桃釋放出乙烯，促進(jìn)了獼猴桃的早熟所致[21]。

圖6 氯吡脲質(zhì)量濃度對成熟獼猴桃可溶性固形物含量和硬度的影響

圖6-b顯示，氯吡脲處理均使各品種獼猴桃的硬度小于對照組，當(dāng)氯吡脲質(zhì)量濃度為7.5 mg/L時(shí)，3個(gè)品種獼猴桃的硬度值均達(dá)到最小，此時(shí)，‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’的硬度最小值分別為7.32，8.01和6.12 kg/cm2，與各自對照組的8.50，9.65和7.06 kg/cm2相比分別減小了13.88%，16.99%和13.31%。值得注意的是，除質(zhì)量濃度7.5 mg/L氯吡脲處理外，其余各氯吡脲處理的獼猴桃硬度在5%顯著水平下無明顯差異，但相對而言，5.0和2.5 mg/L 氯吡脲處理下各品種獼猴桃的硬度均較高。

本研究中，單純從單果質(zhì)量角度考慮，7.5 mg/L是3種獼猴桃氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度。7.5 mg/L氯吡脲可使獼猴桃具有最高的可溶性固形物含量，但同時(shí)也使其具有最小的硬度，致使果實(shí)不耐儲(chǔ)藏。

3 結(jié) 論

1)不同質(zhì)量濃度氯吡脲處理的獼猴桃生長趨勢基本相同。在生長初期，獼猴桃的縱、橫徑增大迅速，而后期增大緩慢。氯吡脲質(zhì)量濃度為7.5 mg/L時(shí)，獼猴桃的平均縱徑均達(dá)到最大值。而‘海沃德’、‘徐香’和‘華優(yōu)’獼猴桃的橫徑則分別在氯吡脲質(zhì)量濃度為5.0，7.5和12.5 mg/L時(shí)達(dá)到最大。

2)氯吡脲處理能夠顯著增加獼猴桃的單果質(zhì)量，其中7.5 mg/L氯吡脲處理使3個(gè)品種獼猴桃的單果質(zhì)量均達(dá)到最大。5.0 mg/L氯吡脲處理使‘徐香’和‘華優(yōu)’的果形指數(shù)最高，而各氯吡脲處理均會(huì)使‘海沃德’獼猴桃的果形指數(shù)降低。

3)7.5 mg/L氯吡脲處理能夠增加成熟獼猴桃的可溶性固形物含量，但卻使獼猴桃的硬度降為最低，直接影響了獼猴桃的貨架期和儲(chǔ)藏性能。

4)綜合考慮單果質(zhì)量、果形指數(shù)、可溶性固形物含量和硬度等指標(biāo)，認(rèn)為‘海沃德’獼猴桃氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度為10.0 mg/L，‘徐香’和‘華優(yōu)’氯吡脲處理的最佳質(zhì)量濃度為5.0 mg/L。

由于獼猴桃的生長和內(nèi)部品質(zhì)受環(huán)境、氣候等因素影響較大，本研究僅為1年數(shù)據(jù)，初步反映了氯吡脲質(zhì)量濃度對獼猴桃生長和理化參數(shù)的影響，為科學(xué)適量使用氯吡脲提供了參考。

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Effects of forchlorfenuron concentration on physical and chemical properties of kiwifruits

DONG Jin-lei,GUO Wen-chuan

(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

【Objective】 This study explored the effects of forchlorfenuron concentration on physical and chemical properties of kiwifruits to decide the optimal concentration for different kiwifruit varieties.【Method】 Three varieties of kiwifruits,i.e.,‘Hayward’,‘Xuxiang’ and ‘Huayou’,were used to investigate the effects of forchlorfenuron at concentrations of 0 (contrasted),2.5,5.0,7.5,10.0,and 12.5 mg/L on the vertical and transverse diameters of kiwifruits during ripening,and mass of single fruit,fruit shape index,soluble solids content and firmness of matured fruits.【Result】 The growth rates of vertical and transverse diameters were fast at early growth stage,and slow at the late growth stage.The maximum average vertical diameters were found at the forchlorfenuron concentration of 7.5 mg/L for all varieties.The maximums of the transverse diameters were found at the concentrations of 5.0,7.5,and 12.5 mg/L for ‘Hayward’,‘Xuxiang’ and ‘Huayou’ kiwifruits,respectively.When the concentration was 5.0 mg/L,‘Huayou’ and ‘Xuxiang’ had the highest fruit shape index,while other five concentrations decreased fruit shape index of ‘Hayward’.Forchlorfenuron treatments also improved single kiwifruit mass and soluble solids content, but decreased firmness.The kiwifruits treated with 7.5 mg/L forchlorfenuron solution provided kiwifruits the largest mass and soluble solids content and the smallest firmness.【Conclusion】 Based on the overall consideration of fruit size,mass,shape index,soluble solids content and firmness,10.0 mg/L was the best forchlorfenuron concentration for ‘Hayward’,and 5.0 mg/L was the best for ‘Xuxiang’ and ‘Huayou’.

kiwifruit;forchlorfenuron;physical and chemical indicators;product and quality

時(shí)間:2015-09-09 15:41

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.10.019

2015-05-14

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2015BAD19B03)

董金磊(1990-)，男，河南新鄉(xiāng)人，在讀碩士，主要從事農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的高光譜無損檢測技術(shù)研究。 E-mail：djl2012@126.com

郭文川(1969-)，女，陜西臨潼人，教授，博士，主要從事農(nóng)產(chǎn)品和食品無損檢測技術(shù)研究。 E-mail：guowenchuan69@126.com

S663.4；S605+.9

A

1671-9387(2015)10-0145-07

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150909.1541.038.html