張茜 李明章 王麗華
摘要:在紅肉獼猴桃新品種紅實(shí)2號盛花期后26~182 d測定了其果實(shí)縱橫徑、單果重、干物質(zhì)含量、可溶性固形物、硬度、果肉顏色等指標(biāo),分析了獼猴桃新品種的生長規(guī)律。結(jié)果表明,紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)呈單S曲線生長,分為細(xì)胞分裂期(盛花期后60 d)、果實(shí)膨大期(盛花期后60~144 d)和果實(shí)成熟期(盛花期后144~159 d)3個(gè)階段,摸清了紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)生長發(fā)育的規(guī)律,為配套生產(chǎn)技術(shù)的制定和適時(shí)采收期的確定提供了依據(jù)。
關(guān)鍵詞:獼猴桃;紅實(shí)2號;果實(shí);生長規(guī)律
中圖分類號:S663.4 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:0439-8114(2020)10-0097-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.022 ? ? ? ? ? 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
Abstract:The indexes of fruit vertical and horizontal diameter, single fruit weight, dry matter, soluble sugar content, fruit firmness and fruit flesh color were tested and analyzed at 26~182 days after full bloom for the study on the growth law of the new red flesh kiwifruit cultivar Hongshi No.2. The results showed that Hongshi No.2 growed in a single “S” curve, fruit development was divided into three stages, cell division period(60 d after full bloom), fruit inflating stage(60~144 d after full bloom), fruit mature period(144~159 d after full bloom). The growth and development rules of Hongshi No.2 kiwifruit were found out, which provided a basis for the formulation of supporting production technology and the determination of timely harvesting period.
Key words: kiwifruit; Hongshi No.2; fruit; growth law
獼猴桃為獼猴桃屬(Actinidia Lindl.)植物,果肉顏色變化各異,生產(chǎn)上栽培品種主要有綠肉、黃肉或紅肉3種類型[1]。紅肉獼猴桃具有果肉顏色鮮艷、酸甜適中、風(fēng)味獨(dú)特、營養(yǎng)品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn),因相對稀少,深受廣大消費(fèi)者喜愛,商業(yè)價(jià)值較高[2]。目前,國內(nèi)主要的紅肉獼猴桃品種有紅陽[3]、東紅[4]、楚紅[5]等。其中,紅陽因口感香甜,備受消費(fèi)者喜愛,是中國紅肉獼猴桃主栽品種,但是該品種存在高溫果肉紅色消退, 抗?jié)儾∧芰Σ畹葐栴}, 品種推廣受到影響[4]。因不同品種適應(yīng)性有限,必須選育多種優(yōu)質(zhì)紅肉獼猴桃新品種,以優(yōu)化產(chǎn)業(yè)品種結(jié)構(gòu),提升市場競爭力。紅實(shí)2號獼猴桃是四川省自然資源科學(xué)研究院從紅陽×SF0612M雜交實(shí)生后代中選出的紅肉獼猴桃新品種,2014年通過四川省農(nóng)作物品種審定委員會審定,2016年獲得國家農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán),品種權(quán)號為CAN20130213.4。與主要紅肉獼猴桃品種紅陽相比,紅實(shí)2號獼猴桃在自然生長條件下單果質(zhì)量更大,果肉紅色更深,分布面積更大,果形更端正,且無空心,更耐碰撞和貯藏,貨架期更長[6]。紅實(shí)2號是優(yōu)良的紅肉獼猴桃品種,具有較好的市場價(jià)值。因存在品種特性差異,獼猴桃品種的配套栽培技術(shù)不能盲目套用參照,必須根據(jù)獼猴桃單個(gè)品種的果實(shí)生長發(fā)育規(guī)律制定配套生產(chǎn)策略。國內(nèi)外已有許多關(guān)于獼猴桃果實(shí)生長發(fā)育規(guī)律研究的報(bào)道[7-15]。研究發(fā)現(xiàn),獼猴桃果實(shí)生長發(fā)育規(guī)律與其品種特性有關(guān),不同品種的果實(shí)生長發(fā)育規(guī)律存在一定差異。為了深入研究紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)生長規(guī)律、挖掘果實(shí)品質(zhì)特性,本試驗(yàn)對果實(shí)整個(gè)發(fā)育過程中其形態(tài)、碳水化合物積累以及顏色變化進(jìn)行了綜合分析,旨在摸清果實(shí)生長動態(tài)變化規(guī)律,為準(zhǔn)確預(yù)測采收時(shí)紅實(shí)2號獼猴桃的商品特性和合理安排果園管理及采后商品化處理提供依據(jù)。
1 ?材料與方法
1.1 ?試驗(yàn)材料
試驗(yàn)于2017年在四川省自然資源研究院什邡獼猴桃基地進(jìn)行,以基地六年生紅實(shí)2號獼猴桃為試驗(yàn)材料,選擇生長健康、長勢一致的紅實(shí)2號獼猴桃12株,獼猴桃盛花期(50%以上花開放)掛標(biāo)簽,不同方位標(biāo)記20個(gè)果實(shí)用于測定果實(shí)縱橫徑,盛花期后每隔1周采樣測試。
1.2 ?試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2017年5月12日( 盛花期后26 d )至10月15日(盛花期后182 d)進(jìn)行,每次測試用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量每一定果的最大橫徑、最小橫徑及縱徑。隨機(jī)選取12個(gè)果實(shí),用于檢測果實(shí)單果重、可溶性糖含量、硬度、果肉顏色、干物質(zhì)含量、種子顏色變化率。各指標(biāo)測定方法如下。
1)單果重。用萬分之一天平稱取果實(shí)單果重,果實(shí)相對生長速率參考文獻(xiàn)[7]計(jì)算。
2)果實(shí)硬度。在果實(shí)赤道部位呈90°兩面削去1 mm果皮后,用南非產(chǎn)FTA GS-25水果質(zhì)地分析儀測定兩面果肉硬度(設(shè)置測試深度7.9 mm),結(jié)果取平均值,以kgf為單位。
3)果肉顏色。在果實(shí)赤道部位呈90°兩面削皮至2 mm深度,用Konica Minolta CM-700D色差儀檢測果肉顏色。
4)干物質(zhì)含量。從果實(shí)赤道部切2 mm薄片,稱量后置于65 ℃烘箱24 h,烘干后測其干物質(zhì)含量,干物質(zhì)含量=干重/單果重×100%。
5)可溶性糖含量。取果實(shí)果柄端和花柱端果肉汁液混合,用手持式數(shù)顯糖度計(jì)(Atago)測定可溶性糖含量。
6)種子顏色變化率。果實(shí)橫切后統(tǒng)計(jì)黑色種子占橫切面所有種子比例,以此表示種子顏色變化率。
1.3 ?數(shù)據(jù)分析
用Excel和Origin 8.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與作圖。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?果實(shí)單果重生長規(guī)律
從圖1可見,紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)發(fā)育呈單S曲線,可分為快速增長、緩慢增長、停滯增長3個(gè)生長期。授粉后至盛花期后60 d,單果重快速增長,約占最終果重的54.6%,最大相對增長速率為63.24 mg/(g·d),平均相對增長率為41.28 mg/(g·d)。從盛花期后60 d到盛花期后159 d,進(jìn)入緩慢生長期,平均相對增長率為3.54 mg/(g·d)。159 d之后, 單果重基本保持不變,進(jìn)入停滯增長階段,最終果實(shí)平均單果重為55.04 g。
2.2 ?紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)縱橫徑
紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)縱橫徑如圖2所示,紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)外形大小明顯呈S型生長曲線,可分為快速增長-緩慢增長-停滯增長3個(gè)階段,最大橫徑、最小橫徑、縱徑3個(gè)指標(biāo)的增長速率基本一致。授粉后至盛花期后60 d為果實(shí)快速膨大期,果實(shí)細(xì)胞分裂活躍,此時(shí)果實(shí)最大橫徑、最小橫徑、縱徑分別達(dá)到成熟果實(shí)的84.29%、84.73%、85.72%。盛花期后60~159 d,果實(shí)細(xì)胞數(shù)量逐漸穩(wěn)定,分裂漸緩,細(xì)胞大小逐漸增加。159 d后果實(shí)縱橫徑指標(biāo)進(jìn)入平臺期,果實(shí)體積不再明顯膨大。
2.3 ?紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)可溶性糖與硬度的變化規(guī)律
果實(shí)可溶性糖含量和硬度是獼猴桃適時(shí)采收的重要指標(biāo)。由圖3可見,獼猴桃可溶性糖含量總體呈上升趨勢,授粉后至盛花期后144 d內(nèi),紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)可溶性糖含量增長緩慢, 含量在4.39%~6.45%。盛花期后144 d起,可溶性糖含量快速增加,從6.45%增加到13.54%。從果實(shí)硬度變化曲線可知,在紅實(shí)2號果實(shí)整個(gè)生長發(fā)育期,其硬度呈逐漸下降趨勢,盛花期后166 d后,果實(shí)硬度迅速下降,到試驗(yàn)結(jié)束采收時(shí)即盛花期后182 d,平均果實(shí)硬度下降為2.37 kgf。雖然可溶性糖含量還在繼續(xù)增長,但是硬度快速降低,不利于采收和商品化貯藏,所以在確定采收期時(shí)應(yīng)結(jié)合多項(xiàng)指標(biāo)綜合考慮。
2.4 ?紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)干物質(zhì)變化規(guī)律
紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)干物質(zhì)含量變化曲線如圖4所示,干物質(zhì)含量先降低到最低點(diǎn),再快速增加,再緩慢增加到平臺期不再增加。在盛花期39 d時(shí),干物質(zhì)含量降到最低,可能因?yàn)榇藭r(shí)果實(shí)快速膨大導(dǎo)致,盛花期后60~101 d,干物質(zhì)含量呈線性快速增長。盛花期后101~144 d,干物質(zhì)緩慢增長。盛花期后151 d后,干物質(zhì)含量基本不變,最終平均值達(dá)到18.47%。
2.5 ?紅實(shí)2號獼猴桃果肉顏色與種子顏色的變化規(guī)律
通過觀察果實(shí)種子顏色變化,統(tǒng)計(jì)果實(shí)橫切后黑色種子占比,結(jié)果如圖5所示,盛花期后74 d,種子顏色開始逐漸由白色變?yōu)闇\褐色,之后種子迅速由褐色變?yōu)楹谏?。到盛花期?44 d,95%以上種子變黑,標(biāo)志果實(shí)成熟(圖6)。從圖5色度角指標(biāo)變化可知,果肉色度角指標(biāo)在整個(gè)生長期總體呈下降趨勢,在盛花期后60 d和盛花期后159 d有2次快速下降。從圖6可看出,盛花期后74 d,紅實(shí)2號獼猴桃果肉逐漸表現(xiàn)出紅色性狀,隨后紅色逐漸加深并且由中心向邊緣輻射發(fā)展,果肉綠色逐漸退去變?yōu)辄S綠色,最后變?yōu)辄S色,甚至被中心紅色覆蓋。
3 ?小結(jié)與討論
本試驗(yàn)研究了紅肉獼猴新品種紅實(shí)2號果實(shí)生長發(fā)育階段,其果實(shí)重量、大小、可溶性糖、干物質(zhì)、硬度和果肉顏色的變化規(guī)律,獲得了從授粉后到采收全階段的形態(tài)和生理動態(tài)變化曲線。結(jié)果表明,紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)發(fā)育呈單S曲線變化,與丁捷等[8]研究的紅肉獼猴桃紅陽的發(fā)育近似于3S型曲線不同。不同獼猴桃品種的果實(shí)生長發(fā)育曲線不同,有的呈單S曲線[9-11],有的呈雙S曲線[12-15]。果實(shí)生長發(fā)育期可分為細(xì)胞分裂期、果實(shí)膨大期和果實(shí)成熟期3個(gè)階段。
紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)的細(xì)胞分裂期發(fā)育時(shí)間為授粉后至盛花期后60 d,此時(shí)果實(shí)縱橫徑和單果重迅速增加,單果重超過最終果重的50%,最大橫徑、最小橫徑、縱徑3個(gè)指標(biāo)達(dá)到最終果實(shí)的85%左右。此階段中盛花期39 d時(shí),干物質(zhì)含量出現(xiàn)最低點(diǎn),這與Richardson等[12]和張慧琴等[14]的研究一致,這可能與此時(shí)果實(shí)快速膨大導(dǎo)致干物質(zhì)消耗有關(guān)。這一階段果實(shí)的生長主要靠細(xì)胞的分裂增殖,細(xì)胞分裂期對果實(shí)最終大小影響很大,在實(shí)際生產(chǎn)中,此階段應(yīng)采取調(diào)控措施,如增施肥料、噴施植物生長調(diào)節(jié)劑、疏花疏果、套袋等,保證果實(shí)細(xì)胞快速增殖以獲得最大產(chǎn)量。
盛花期后60~144 d為紅實(shí)2號獼猴桃的果實(shí)膨大期,此時(shí)果實(shí)縱橫徑、單果重、可溶性糖含量緩慢增加,果實(shí)硬度和果肉顏色逐漸降低,干物質(zhì)含量快速積累。此階段果實(shí)的生長主要靠細(xì)胞的膨大,生產(chǎn)時(shí),此階段應(yīng)注意增施肥料,以滿足果實(shí)膨大的營養(yǎng)需求。作為紅肉獼猴桃,紅實(shí)2號果肉的紅色性狀變化規(guī)律十分重要,研究發(fā)現(xiàn),盛花期后74 d,紅實(shí)2號獼猴桃果肉表現(xiàn)出紅色性狀,到盛花期后144 d,紅色性狀逐漸穩(wěn)定,這與黃春輝等[16]研究的紅陽獼猴桃的果肉顏色動態(tài)變化規(guī)律相似。已有研究表明,紅肉獼猴桃的顏色與液泡中的花青素有關(guān),而高溫會抑制花青素的合成,并影響花色素苷的穩(wěn)定性[17,18]。所以,為了保證果肉紅色性狀穩(wěn)定,生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)果園氣候采取相應(yīng)的遮陰降溫措施。
盛花期后144~159 d為紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)成熟期,盛花期后144 d,95%果實(shí)種子變黑,標(biāo)志著果實(shí)成熟,但此時(shí)可溶性糖開始快速增加,單果重、縱橫徑和干物質(zhì)含量也還在緩慢增長,此時(shí)并非果實(shí)最佳采收期。Richardson等[12]認(rèn)為可溶性糖是在果實(shí)進(jìn)入成熟期后由淀粉降解為葡糖糖、果糖、蔗糖后轉(zhuǎn)化而來,在果實(shí)膨大期淀粉快速積累。所以,紅實(shí)2號果實(shí)成熟前可溶性糖含量增長緩慢,在盛花期后144 d,果實(shí)可溶性糖含量快速增加。盛花期后166 d,果實(shí)硬度迅速下降。依據(jù)紅實(shí)2號果實(shí)的可溶性糖、硬度、單果重、干物質(zhì)等指標(biāo)變化規(guī)律可確定,紅實(shí)2號獼猴桃果實(shí)可在盛花期后159 d后開始采摘,為了避免影響采后貯藏,最好在1周內(nèi)完成采收,這與王瑞玲等[19]的研究結(jié)果基本一致。
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