不同成熟期甘蔗品質(zhì)性狀分析

方志存，高欣欣，李美蓉，旗爾，鄧軍，劉少春，刀靜梅，樊仙，李復(fù)琴，郭家文*

（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)遠(yuǎn)661699；2.勐海縣甘蔗技術(shù)推廣站，云南勐海666200）

不同成熟期甘蔗品質(zhì)性狀分析

方志存1，高欣欣1，李美蓉2，旗爾2，鄧軍1，劉少春1，刀靜梅1，樊仙1，李復(fù)琴1，郭家文1*

（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)遠(yuǎn)661699；2.勐?？h甘蔗技術(shù)推廣站，云南勐海666200）

分析勐海地區(qū)常見(jiàn)27個(gè)甘蔗品種從2014年12月至2015年3月蔗糖品質(zhì)的變化。結(jié)果表明：隨著甘蔗的成熟，其品質(zhì)在成熟中后期最好，這時(shí)期收獲的甘蔗纖維分較低，蔗汁糖分、甘蔗蔗糖分、蔗汁磷酸值較高。該地區(qū)種植的甘蔗，隨著海拔的升高，蔗汁錘度、蔗汁糖分、甘蔗蔗糖分、蔗汁磷酸值下降。

甘蔗；成熟期；品質(zhì)性狀

甘蔗是中國(guó)乃至世界第一大糖料作物，世界上食糖生產(chǎn)絕大部分以甘蔗為原料[1]。甘蔗品質(zhì)指標(biāo)是甘蔗重要的經(jīng)濟(jì)性狀，是衡量甘蔗品種優(yōu)劣的重要標(biāo)準(zhǔn)，并且直接決定甘蔗產(chǎn)糖量的多少[2]。不同的甘蔗品種，其產(chǎn)糖量不同，同一個(gè)品種不同成熟期，蔗糖分含量也不相同[3-6]。因此，掌握甘蔗糖分的變化規(guī)律是甘蔗生產(chǎn)優(yōu)化管理的基礎(chǔ)，是選育甘蔗新品種的前提。本文研究不同甘蔗品種成熟后其品質(zhì)的變化，為甘蔗的收獲提供一個(gè)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

選用種植于西雙版納州勐海縣常見(jiàn)的27個(gè)甘蔗品種為供試材料。

1.2 方法

1.2.1 采樣方法2014年11月至2015年3月[前期（11月）、中前期（12月）、中期（1月）、中后期（2月）、后期（3月）]，在勐海甘蔗種植區(qū)（海拔1200m～1400m），每月中旬的10d每天采樣分析其品質(zhì)，共378個(gè)樣品。

1.2.2 甘蔗品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定甘蔗樣品的預(yù)處理按照甘蔗制糖化學(xué)管理分析方法進(jìn)行[7]，蔗汁磷酸值采用上海菁華科技儀器有限公司的722可見(jiàn)光光度計(jì)，蔗汁純度、蔗汁蔗糖分等指標(biāo)采用上海精密科學(xué)儀器廠生產(chǎn)的WZZ-ZSS自動(dòng)旋光儀測(cè)定，錘度采用日本ATAGO公司的數(shù)顯錘度計(jì)測(cè)定，蔗汁糖分、蔗汁簡(jiǎn)純度、蔗汁重力純度、甘蔗纖維分和甘蔗蔗糖分等采用甘蔗化驗(yàn)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)計(jì)算。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)分析采用Excel和SPSS18.0進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同成熟期甘蔗品質(zhì)變化

從表1可知：隨著甘蔗的成熟，蔗汁錘度、蔗汁簡(jiǎn)純度、蔗汁糖分、蔗汁重力純度、甘蔗蔗糖分呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)；蔗汁與蔗比和甘蔗還原糖分緩慢降低；蔗汁的磷酸值呈現(xiàn)先降低，在成熟中期成熟時(shí)最低為226.03mg/L，然后中后期出現(xiàn)最高值為380.23mg/L，后期又降低；蔗汁pH值在成熟中期最高為5.53，后緩慢降低；甘蔗纖維分呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì)，在成熟中期最低為10.15%。各項(xiàng)指標(biāo)性狀分析結(jié)果表明，蔗汁磷酸值含量，成熟前期和中前期差異不顯著，中后期和后期差異不顯著，中期與其他4個(gè)時(shí)期差異顯著；蔗汁錘度、蔗汁糖分、甘蔗蔗糖分，中前期和中期差異不顯著，與其他3個(gè)時(shí)期（前期、中后期、后期）差異顯著，且其他3個(gè)時(shí)期（前期、中后期、后期）彼此差異顯著；甘蔗纖維分，中期和中后期差異不顯著，前期和后期差異不顯著，中前期與中后期差異不顯著；甘蔗還原糖分，中后期與后期差異不顯著，與其他3個(gè)時(shí)期（前期、中前期、中期）差異顯著，且其他3個(gè)時(shí)期（前期、中前期、中期）彼此差異顯著。

表1 不同成熟期甘蔗品種指標(biāo)變化

2.2 品質(zhì)性狀相關(guān)性分析

從表2可知：蔗汁磷酸值與蔗汁錘度、蔗汁簡(jiǎn)純度、蔗汁糖分、甘蔗蔗糖分呈極顯著正相關(guān)，與蔗汁重力純錘度呈顯著正相關(guān)，與蔗汁與蔗比和甘蔗還原糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)，與甘蔗纖維分相關(guān)性不顯著。蔗汁pH值與甘蔗品質(zhì)性狀的其他指標(biāo)相關(guān)性不顯著。蔗汁錘度與蔗汁簡(jiǎn)純度、蔗汁糖分、蔗汁重力純度、甘蔗纖維分、甘蔗蔗糖分呈極顯著正相關(guān)，與蔗汁與蔗比和甘蔗還原糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)。蔗汁簡(jiǎn)純度與蔗汁糖分、蔗汁重力純度、甘蔗纖維分、甘蔗蔗糖分呈極顯著正相關(guān)，與蔗汁與蔗比和甘蔗還原糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)。蔗汁糖分與蔗汁重力純度、甘蔗纖維分、甘蔗蔗糖分呈極顯著正相關(guān)，與蔗汁與蔗比和甘蔗還原糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)。蔗汁重力純度與甘蔗纖維分、甘蔗蔗糖分呈極顯著正相關(guān)，與蔗汁與蔗比、甘蔗還原糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)。甘蔗纖維分與蔗汁與蔗比呈極顯著負(fù)相關(guān)。蔗汁與蔗比與甘蔗糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)，與甘蔗還原糖分呈極顯著正相關(guān)。甘蔗蔗糖分與甘蔗還原糖分呈極顯著負(fù)相關(guān)。海拔與蔗汁pH值、甘蔗還原糖分呈極顯著正相關(guān)，與蔗汁磷酸值、蔗汁錘度、蔗汁糖分、甘蔗蔗糖分呈顯著負(fù)相關(guān)，與蔗汁簡(jiǎn)純度、蔗汁重力純度、甘蔗纖維分、蔗汁與蔗比相關(guān)性不顯著。

表2 甘蔗品質(zhì)性狀與海拔的相關(guān)性

3 討論與結(jié)論

甘蔗蔗糖分和甘蔗出糖率是甘蔗主要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。甘蔗纖維分的多寡影響抽出率的高低，纖維的性狀（長(zhǎng)短、脆韌）關(guān)系到取汁操作的難易。因此，質(zhì)量好的甘蔗，其纖維分應(yīng)較低，纖維長(zhǎng)而帶韌性。本研究中，甘蔗成熟的中期纖維分含量最低，并且中期甘蔗纖維分與中后期差異不顯著。蔗汁純度是干固物中蔗糖占的百分?jǐn)?shù)，反映了蔗汁中蔗糖與非糖物的比例，其純度愈高，愈有利于出糖率的提高。本文中與蔗汁純度相關(guān)的指標(biāo)蔗汁錘度、蔗汁簡(jiǎn)純度、蔗汁糖分、蔗汁重力純度等在甘蔗的成熟期均成上升趨勢(shì)。有研究表明，適量的磷酸值（300～500mg/L）有利于蔗汁的澄清[8]，有助于提高出糖率，本研究中，蔗汁磷酸值中期最低，后緩慢增加。綜上所述，本研究中，最佳的收獲時(shí)間是成熟中后期，那時(shí)甘蔗的纖維分不高，并且蔗汁糖分和磷酸值較好。

本研究中，在海拔1200m～1400m范圍內(nèi)，蔗汁錘度、蔗汁糖分、甘蔗蔗糖分、蔗汁磷酸值隨著種植地海拔的升高其值下降，說(shuō)明高海拔不利于糖分的積累和可溶性磷酸的生成。

[1]張保青，楊麗濤，李楊瑞.自然條件下甘蔗品種抗寒生理生化特性的比較[J].作物學(xué)報(bào)，2011，37（3）：496-505.

[2]謝靜，吳建濤，楊俊賢，等.甘蔗品質(zhì)指標(biāo)的通經(jīng)分析和主成分分析[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，25（3）：771-774.

[3]王超，陳莊，王季槐.湛江地區(qū)主要甘蔗品種蔗汁品質(zhì)性狀分析[J].亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2007，3（1）：17-19.

[4]張Y S，譚裕模.甘蔗不同成熟期錘度、純度、蔗糖分的遺傳方差及對(duì)錘度間接選擇的價(jià)值[J].廣西蔗糖，1999，16（3）：56-60

[5]莊偉建.甘蔗莖解剖生理研究Ⅰ.不同品種莖貯藏組織解剖特征及其對(duì)糖分的影響[J].作物學(xué)報(bào)，1989，15（4）：369-379.

[6]羅俊，張華，鄧祖湖，等.應(yīng)用GGE雙標(biāo)圖分析甘蔗品種（系）的產(chǎn)量和品質(zhì)性狀[J].作物學(xué)報(bào)，2013，39（1）：142-152.

[7]李墉.甘蔗制糖化學(xué)管理分析方法[R].廣州：中國(guó)輕工業(yè)總會(huì)甘蔗糖業(yè)質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，1995：33-36，70-73.

[8]廣東輕工業(yè)學(xué)院，等.甘蔗制糖工藝學(xué)[M].北京：輕工業(yè)出版社，1965.

Analysis of Sugarcane Quality Characters during Different Mature Periods

FANG Zhi-cun1,GAO Xin-xin1,LI Mei-rong2,QI Er2,DENG Jun1,LIU Shao-chun1,DAO Jing-mei1,et al
(1.Yunnan Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement/Sugarcane Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Kaiyuan 661699;2.Sugarcane Technology Extension Stations of Menghai County,Menghai 666200)

Dynamics of sugar quality in 27 sugarcane varieties in Menghai from December 2014 to March 2015 were determined.Results showed that,sugar quality in late mature period was best with fiber low but high sugar content in cane,high sucrose content and phosphoric acid value in juice.The juice brix,sugar content,sucrose content and phosphate in juice of sugarcane in Menghai reduced with the increasing of altitude of growing regions.

sugarcane;mature period;qualitative character

S566.1

A

1007－2624（2015）06－0013－02

10.13570/j.cnki.scc.2015.06.005

2015-05-13

國(guó)家甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系”（CARS-20-3-4）；云南省產(chǎn)業(yè)體系；國(guó)家科技支撐計(jì)劃。

方志存（1987-），女，云南屏邊人，碩士，主要從事甘蔗栽培生理方面的研究。E-mail：810103712@qq.com。

郭家文（1979-），男，云南馬龍人，副研究員，主要從事甘蔗營(yíng)養(yǎng)與施肥方面的研究。E-mail：79jwguo@163.com。