乙烯利對‘庫爾勒香梨’和‘新梨7號’脫萼率及果實品質的影響

陳燕， 張倩， 董玉忠， 陶書田， 張?zhí)煺?包建平,3,4

(1.塔里木大學植物科學學院，新疆 阿拉爾 843300； 2.南京農業(yè)大學園藝學院，江蘇 南京 210095；3.南疆特色果樹高效優(yōu)質栽培與深加工技術國家地方聯合工程實驗室，新疆 阿拉爾 843300；4.新疆生產建設兵團塔里木盆地生物資源保護利用重點實驗室，新疆 阿拉爾 843300)

‘庫爾勒香梨’(PyrusbretschneideriRehd)簡稱‘香梨’，香味濃郁，香甜可口，皮薄，果肉酥脆，是新疆的名優(yōu)果品?！吕?號’是塔里木大學在1985年用‘庫爾勒香梨’和‘早酥梨’雜交而成的新品種，風味甜濃，果實較大，成熟期極早。二者均為梨中優(yōu)良品種[1]?！憷妗汀吕?號’果實均有脫萼果與宿萼果之分，其中脫萼果(俗稱母梨)美觀味好營養(yǎng)物質高，宿萼果外觀丑且品質明顯低于脫萼果[2]。近年來，‘香梨’栽培面積增大，總產量增高但果實品質有所下降，宿萼果比重增加，果實表面不光滑，肉質變硬，含糖量降低[3]。因此，本研究以新疆廣泛栽培的‘香梨’和‘新梨7號’為材料,通過花期噴施乙烯利處理,分析乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’脫萼率和果實品質的影響,為合理使用脫萼劑提供理論依據。植物激素對植物器官脫落有著明顯影響，植物生長調節(jié)劑在調節(jié)葉片生理指標及果實品質方面有明顯作用，脫落酸是調節(jié)植株響應環(huán)境脅迫的重要激素，外源ABA對葉片的脫落和衰老有促進作用[4]?！憷妗坠嗤舶l(fā)育后期出現維管束面積減少，出現離層便會形成脫萼果[5]。從牛建新等[6]對‘香梨’的研究可以看出，在導致‘香梨’果萼宿存的諸多原因中，果萼中生長素(IAA)、赤霉素(GA3)和玉米素核苷(ZR)相對含量高，脫落酸(ABA)相對含量低；果萼中IAA、GA3和ZR質量分數同幼果中的質量分數比值大，果萼中ABA同幼果中ABA質量分數比值小時，是引起‘香梨’萼片脫落與宿存的重要原因。由此說明，果萼中ABA含量高和IAA、ZR和GA3含量均低時，有利于果萼脫落。反之，有利于果萼的宿存。玉山·庫爾班[7]研究表明，內源GA3和ABA含量直接影響‘香梨’的萼片脫落，其中內源GA3含量是抑制萼片脫落的主要因素之一。乙烯可增加果實內ABA含量[8]，而‘香梨’和‘新梨7號’幼果萼片脫落與ABA含量有密切關系[9]。已有研究表明，乙烯利具有疏花疏果提高產量的作用，但沒有系統(tǒng)地研究乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’脫萼率與果實品質的作用。因此，本試驗研究乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’脫萼率及果實品質的影響將有助于進一步研究梨的脫萼機制和技術。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料采自塔里木大學園藝試驗站，材料為以杜梨作砧木的‘香梨’和‘新梨7號’，果園常規(guī)管理。

1.2 試驗處理

試驗自2019-03-28對‘香梨’和‘新梨7號’(大蕾期)進行不同質量濃度乙烯利處理，乙烯利噴施質量濃度為0、100、200、300、400 mg·L-1，各試驗小區(qū)每個處理選取生長方向一致的主枝噴施不同質量濃度的乙烯利，以噴施清水的處理為對照，隨機排列。于2019-08-29采收‘香梨’和‘新梨7號’進行果實品質的各項指標測定，設置3次重復。

1.3 材料采集及相關指標測定

2019-08-29摘取果實，脫萼果400個，宿萼果400個，采集后置于4 ℃ SC/SD-323HA型臥式冰柜保存，隨后立即進行相關指標測定。每個指標測定3次。測定的指標為：

果實外觀品質：單果質量、果實縱、橫徑、果形指數。

果實內在品質：可溶性固形物、硬度、維生素C(Vitamin C,VC)含量、石細胞、干物質含量、出汁率。

1.4 測定方法

1.4.1 脫萼率的調查 果實成熟采摘時，調查處理樹上枝條脫萼果和宿萼果的數量，脫萼率的公式如下：

脫萼率=脫萼梨數/總梨數×100%

1.4.2 外觀品質測定 果實單果質量測定使用PL4002-IC電子天平秤量；用游標卡尺進行果實縱徑和橫徑的測量；果實縱徑與果實橫徑之比即為果形指數。

1.4.3 內在品質測定 果肉硬度、可溶性固形物含量、果實出汁率的測定采用曹積海[10]的方法，果實石細胞的含量測定參照聶敬全[11]的方法。

果實干物質含量測定采用烘干法進行，果實VC含量的測定參照徐丙容[12]的方法。

1.5 數據處理

利用Microsoft Excel 2013和DPS 7.05數據處理系統(tǒng)對各指標進行處理與分析

2 結果與分析

2.1 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’脫萼率及單果質量的影響

2.1.1 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’脫萼率的影響 由表1可知，‘香梨’和‘新梨7號’在大蕾期經乙烯利處理后，‘香梨’和‘新梨7號’脫萼率顯著高于對照，其脫萼效果隨乙烯利質量濃度升高呈現單峰趨勢。200 mg·L-1乙烯利處理后，‘香梨’脫萼率達到峰值，為83.33%，比對照提高8.66%；200 mg·L-1乙烯利處理的‘新梨7號’脫萼率達到峰值，為74.33%，較對照提高9.66%，差異顯著。300和400 mg·L-1乙烯利處理‘香梨’和‘新梨7號’的脫萼率小于200 mg·L-1乙烯利處理的。綜合分析認為，200 mg·L-1乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’脫萼效果最佳。

2.1.2 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’單果質量的影響 由表1可知，‘香梨’經不同質量濃度乙烯利處理后，其單果質量高于對照處理，但差異不顯著。200 mg·L-1乙烯利處理后，‘香梨’果實單果質量達到峰值，為112.93 g，較對照單果質量104.05 g提高了8.5%，但差異不顯著?！吕?號’在乙烯利處理后，其果實單果質量明顯提高，且隨乙烯利質量濃度的增加呈現單峰趨勢，其中200 mg·L-1濃度乙烯利處理后，‘新梨7號’單果質量達到峰值，為141.83 g，比對照提高了11.41%，差異顯著，當乙烯利質量濃度增加到300 mg·L-1時，‘新梨7號’單果質量呈現下降趨勢。

2.2 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實縱橫徑及果形指數的影響

2.2.1 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實縱橫徑的影響 由表2可知，在大蕾期噴施乙烯利對‘香梨’果實縱徑影響不大，各處理與對照差異不顯著?！憷妗v徑在噴施200 mg·L-1乙烯利時達到了峰值，為65.43 mm?！憷妗诖罄倨诒灰蚁├幚砗?，其果實橫徑高于對照，隨乙烯利質量濃度增加呈現單峰趨勢，在200 mg·L-1乙烯利處理時，‘香梨’橫徑達到了峰值，為60.15 mm，差異顯著。300和400 mg·L-1乙烯利處理后其果實橫徑比200 mg·L-1濃度的小，比對照的大，100、300和400 mg·L-1乙烯利處理與對照差異不顯著。

由表2可知，大蕾期乙烯利處理對‘新梨7號’果實縱徑影響不顯著?！吕?號’在300 mg·L-1乙烯利處理下其果實縱徑為74.10 mm，比對照提高了5.6%，差異不顯著。乙烯利處理對‘新梨7號’橫徑有明顯的提高效果，隨乙烯利質量濃度增加，‘新梨7號’果實橫徑呈現單峰趨勢，其中200 mg·L-1乙烯利處理使‘新梨7號’果實橫徑達到峰值，為67.02 mm，比對照提高了12.07%，100 mg·L-1乙烯利處理與對照不顯著，300和400 mg·L-1乙烯利處理比對照高且差異顯著。

2.2.2 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果形指數的影響 由表2可知，在大蕾期，‘新梨7號’經乙烯利處理后，其果形指數明顯降低，隨著乙烯利質量濃度的增加，‘新梨7號’果實果形指數呈現下降-上升-下降的趨勢。噴施200 mg·L-1乙烯利的‘香梨’果實果形指數為1.092 9，較對照降低7.59%，差異顯著。300和400 mg·L-1乙烯利處理下‘香梨’果形指數與對照差異不顯著?！吕?號’在200 mg·L-1乙烯利處理下其果形指數效果最佳，為1.081 3，與對照相比降低了7.80%，差異顯著。100、300和400 mg·L-1乙烯利處理后，‘新梨7號’果形指數均小于對照且差異顯著。綜合分析認為，噴施200 mg·L-1乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實果形指數影響效果最佳。

表2 不同質量濃度乙烯利處理下的果實縱橫徑和果形指數

2.3 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’可溶性固形物、硬度及VC含量的影響

2.3.1 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’可溶性固形物含量的影響 由表3可知，‘香梨’和‘新梨7號’進行乙烯利處理，‘香梨’可使其果實可溶性固形物顯著提高，隨乙烯利質量濃度的增加，‘香梨’果實可溶性固形物呈現單峰趨勢，其可溶性固形物于200 mg·L-1乙烯利處理時出現峰值，為13.29%，比對照增加2.29%，差異顯著，說明對‘香梨’進行乙烯利處理有提高可溶性固形物含量的作用?！吕?號’隨乙烯利質量濃度增加，其果實可溶性固形物呈現單峰趨勢。在200 mg·L-1乙烯利處理時，‘新梨7號’的可溶性固形物達到峰值，為13.74%，比對照增加1.73%?！吕?號’在100、300和400 mg·L-1乙烯利處理下，其可溶性固形物均比200 mg·L-1的低。綜合分析認為，噴施200 mg·L-1質量濃度乙烯利處理對‘香梨’和‘新梨7號’果實可溶性固形物效果最佳。

2.3.2 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實硬度的影響 由表3可知，‘香梨’和‘新梨7號’進行乙烯利處理可使其果實硬度低于對照處理，隨著乙烯利質量濃度增加，‘香梨’和‘新梨7號’果實硬度呈現先下降后上升趨勢。在200 mg·L-1乙烯利處理時，‘香梨’果實硬度最低為6.20 kg·cm-2，較對照6.88 kg·cm-2降低了9.89%，‘新梨7號’在200 mg·L-1乙烯利處理時，其果實硬度最低，為5.81 kg·cm-2，較對照6.37 kg·cm-2降低了8.79%。綜合分析認為，質量濃度為200 mg·L-1乙烯利處理對‘香梨’和‘新梨7號’果實硬度效果最佳。

2.3.3 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實VC含量的影響 由表3可知，乙烯利處理對‘香梨’和‘新梨7號’的果實VC含量有顯著提高效果。隨著乙烯利質量濃度的增加，‘香梨’和‘新梨7號’的果實VC含量呈現單峰趨勢。在200 mg·L-1乙烯利處理后，‘香梨’果實VC含量達到峰值，為2.55 g·kg-1，比對照提高了19.61%。200 mg·L-1質量濃度處理后，‘新梨7號’VC含量達到峰值，為2.31 g·kg-1，較對照處理1.91 g·kg-1增加20.94%?！憷妗汀吕?號’在100、300和400 mg·L-1乙烯利處理下其可溶性固形物均比200 mg·L-1的低。綜合分析認為，200 mg·L-1乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實VC含量效果最佳。

表3 乙烯利處理對梨果實可溶性固形物、硬度、VC含量的影響

2.4 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’石細胞含量、干物質含量及出汁率的影響

2.4.1 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實石細胞含量的影響 由表4可知，‘香梨’在大蕾期進行乙烯利處理后，其果實石細胞含量均顯著低于對照?！吕?號’進行乙烯利處理后,100和400 mg·L-1質量濃度石細胞含量低于對照，但差異不顯著，200和300 mg·L-1質量濃度處理顯著低于對照。隨著乙烯利質量濃度的增加，‘香梨’和‘新梨7號’果實石細胞含量呈現先降低后升高的趨勢。‘香梨’果實石細胞含量在300 mg·L-1乙烯利處理時達到最低值，為5.040 g·kg-1，較對照降低了9.48%?！憷妗毎?00、200、300和400 mg·L-1乙烯利處理時均低于對照，且差異顯著?！吕?號’石細胞含量在200 mg·L-1乙烯利處理時出現最低值，為4.285 g·kg-1，比對照4.551 g·kg-1降低了5.84%。綜合分析認為，300 mg·L-1乙烯利處理對‘香梨’果實降低石細胞含量效果最佳，而‘新梨7號’在200 mg·L-1乙烯利處理時效果最佳。

表4 不同質量濃度乙烯利處理下的石細胞含量、干物質含量及出汁率

2.4.2 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實干物質含量的影響 由表4可知，‘香梨’和‘新梨7號’在乙烯利處理后，其果實干物質含量顯著增加。隨乙烯利質量濃度增加，‘香梨’和‘新梨7號’果實干物質含量呈現單峰趨勢?！憷妗?00 mg·L-1乙烯利處理后，其果實干物質含量達到峰值，為15.33 g·kg-1，較對照13.30g·kg-1提高15.26%，差異顯著?！吕?號’在200 mg·L-1乙烯利處理后，其干物質含量達到峰值，為14.63 g·kg-1，較對照提高33.0%，差異顯著?！憷妗汀吕?號’果實干物質含量在乙烯利質量濃度達到300 mg·L-1時開始下降。綜合分析認為，200 mg·L-1濃度乙烯利處理對‘香梨’和‘新梨7號’果實干物質含量效果最佳。

2.4.3 乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’果實出汁率的影響 由表4分析可知，‘香梨’在大蕾期乙烯利處理后可顯著增加果實出汁率。隨乙烯利質量濃度處理增加，‘香梨’和‘新梨7號’果實出汁率均呈現單峰趨勢。其中‘香梨’果實出汁率在300 mg·L-1乙烯利處理時出現峰值，為70.59%，較對照66.64%提高3.95%，差異顯著?！吕?號’在200 mg·L-1乙烯利處理下其果實出汁率達到峰值，為73.57%，比對照高2.31%，差異顯著，‘新梨7號’果實出汁率在100、300和400 mg·L-1乙烯利處理時與對照差異不顯著。綜合分析認為，噴施300 mg·L-1乙烯利對‘香梨’果實出汁率效果最佳，200 mg·L-1乙烯利處理對‘新梨7號’果實出汁率效果最佳。

3 結論與討論

乙烯是植物中的一種激素，用作果樹疏花疏果劑，催熟劑，控梢促花劑等方面已得到廣泛研究，并取得大量研究成果[13]。姜彥辰等[9]在植物發(fā)育的控制機理中指出，萼片脫落與否則與離層中脫落酸含量有密切關系。乙烯可增加果實脫落酸含量，‘新梨7號’和‘香梨’脫萼果果實品質比宿萼果果實品質好，本試驗研究表明，噴施200 mg·L-1乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’提高脫萼果率效果最佳，李疆等[14]研究指出，‘香梨’脫萼果果實品質顯著高于宿萼果，所以提高‘香梨’和‘新梨7號’脫萼果率即可提高果實綜合品質，何子順等[15]研究表明，使用乙烯利使‘庫爾勒香梨’脫萼果率提高到90.4%，處理后果形指數為1.1，本試驗與上述試驗結果一致，但‘庫爾勒香梨’脫萼果率最高為83%，并未達到何子順試驗的90.4%，研究結果差異可能是由于與樹齡、樹勢生長環(huán)境的不同。

李林等[16]研究表明，噴施PBO和PP333會降低果實的單果質量，本試驗與李林等[16]試驗結果不一致，本試驗表明，噴施乙烯利可增加果實的單果質量，研究結果差異可能是由于地域環(huán)境不同，本試驗同李珊珊等[18]研究的噴施PBO和PP333可增加單果質量的結論一致。李林等[16]研究表明，噴施乙烯利可降低果實果形指數，本試驗與李林等[16]研究對果形指數影響結果一致，試驗表明噴施乙烯利對果形指數可降低7.59%，本試驗對果實縱徑基本沒有影響，但對果實橫徑有所增加，這使果實果形指數降低的同時還增加了單果質量。

賈兵[17]研究表明，噴施生長調節(jié)劑會增加‘香梨’和‘新梨7號’果實可溶性固形物、VC含量、干物質含量和出汁率，本試驗與賈兵[17]的研究結果一致，本試驗表明，噴施乙烯利可增加‘香梨’和‘新梨7號’果實可溶性固形物、VC含量、干物質含量和出汁率。李珊珊等[18]的研究表明，噴施PBO和PP333可降低果實硬度，減少石細胞含量，這與本試驗噴施乙烯利對‘香梨’和‘新梨7號’的結果相同，噴施PBO，PP333和乙烯利都能使‘香梨’脫萼，兩者雖噴施藥劑不同，但都增加‘香梨’和‘新梨7號’果實可溶性固形物、VC含量和干物質含量。

由本試驗結果綜合分析得出，在盛花期對‘香梨’進行200 mg·L-1乙烯利處理可增加脫萼果率、可溶性固形物、VC含量、出汁率和干物質含量，與對照相比分別增加了8.66%、2.29%、19.61%、3.95%、15.26%；可降低‘香梨’石細胞含量、硬度和果形指數，與對照相比分別降低了9.05%、9.89%和7.59%，而單果質量和果實縱橫徑無顯著差異。噴施200 mg·L-1乙烯利對‘新梨7號’有增加脫萼果率、單果質量、可溶性固形物、VC含量、干物質含量和出汁率的作用，與對照相比，分別增加了9.66%、11.41%、1.73%、20.94%、33.0%和2.31%；可降低‘新梨7號’果形指數和石細胞含量，與對照相比分別降低了7.80%和5.84%，硬度和縱橫徑相比對照略有降低，但差異不顯著。