梨果套袋效應試驗分析

邢小青

引言

梨在山東省果樹種植結(jié)構(gòu)中占重要位置，梨樹種植歷史悠久，在長期發(fā)展過程中，山東省非常重視新品種的引進和培育，并在增產(chǎn)保質(zhì)方面做足功夫。近年來，山東省梨種不斷豐富，梨樹種植面積雖有所下滑，但產(chǎn)量和品質(zhì)均逐年上升。梨果套袋是山東省梨樹種植培育的常見技術(shù)手段，以其為代表開展梨果套袋效應試驗，能夠為梨果生產(chǎn)積累更多普適性的技術(shù)經(jīng)驗。

1 試驗設(shè)計

山東省主要種植梨品種包括黃金梨、豐水梨、鴨梨等，其中，黃金梨栽培面積占比最高，在30%左右，因此本試驗以黃金梨為對象，選擇三種不同袋型，采用控制變量法，研究套袋與不套袋對黃金梨果外觀及內(nèi)在品質(zhì)的影響。

試驗用三種袋型分別為山東青島產(chǎn)外灰內(nèi)黑單層袋（1號袋）、山東龍口產(chǎn)外黃內(nèi)白雙層袋（2號袋）和黃色單層袋（3號袋）。試驗選在山東省果樹研究所進行，該園區(qū)梨樹種植面積約15hm2，株行距為1m×5m，主要品種有黃金、華山等。

在黃金梨種植區(qū)域內(nèi)，隨機抽取4個試驗區(qū)間，各區(qū)間包括相鄰梨樹3株，分別套1-3袋和不套袋，采用相同培育方式，在套袋前依照55∶1-60∶1的比例做疏果處理，各花序留單果，噴施大生M-45和溴氰菊酯乳劑清除果面病菌及害蟲后套袋。

2 試驗方法

在2018年第二次生理落果結(jié)束后的7月28日進行套袋，選取生長勢和結(jié)果量基本相同的試驗樹進行隨機分組，每組一個處理，重復處理3次，并且在果實基本成熟后的11月28日摘袋，每5個果實記作1重復、每處理重復3次。

2.1 外觀品質(zhì)變化

選取單果重量、果皮顏色、果面光潔度、壞果率、果皮色素含量等指標衡量梨果微觀品質(zhì)。其中，單果重量使用精度為0.1g的電子天平測量，從各株梨樹結(jié)果中選取10個果實（排除壞果及異常果），計算各試驗區(qū)間30個果實的總重，取平均值。果皮顏色使用CR-400色彩色差計進行測量，在梨果赤道面均勻選取3個檢測點，分別測定其亮度（L*）、紅綠色差（a*）及黃藍色差（b*）情況。其中，L*大小與果面亮度正相關(guān)；a*越大，果面越紅；b*越大，果面越黃[1]。果面光潔度及壞果率均采用觀察計算的方式獲得。果皮色素含量參考胡棟學者的方法進行測定[2]。

2.2 內(nèi)在品質(zhì)變化

在內(nèi)在品質(zhì)方面，試驗主要關(guān)注可溶性固形物含量、可溶性糖含量及Vc含量三項指標。其中，可溶性糖含量參考胡棟學者的方法進行測量；可溶性固形物含量參照NY/T 2637-2014進行測量；Vc含量參照GB 5009.86-2016進行測量[2]。

3 結(jié)果分析

3.1 梨果套袋對外觀品質(zhì)的影響

3.1.1 單果重量

表1為4組試驗梨果單果平均重量。從中可以看出，3組套袋試驗的單果重量均要低于對照組。但從整體上看，各組果品的單果重量差異并不明顯，可以認為套袋與否與梨果單果重量之間無明顯相關(guān)性。

表1 梨果套袋對于試驗梨果果皮顏色的影響

3.1.2 果皮顏色

1）L* 在L*值檢測中，發(fā)現(xiàn)3組試驗組的L*均要高于對照組，且1號袋對應的L*值最高，說明梨果套袋有利于增加果品表面亮度，且1號袋的效果最為明顯。

2）a* 在a*值檢測中，發(fā)現(xiàn)1號袋的a*要高于其他3組，且對照組a*高于2號袋和3號袋，說明1號袋可提高梨果表面紅色度，2號和3號袋則會提高梨果表面綠色度。

3）b* 在b*檢測中發(fā)現(xiàn)試驗組與對照組梨果表面b*值差異非常明顯，也就是說，套袋培養(yǎng)有助于促進梨果表面變黃。在3種袋型中，1號袋梨果果皮變黃率最高，幾乎可達到100%，其后依次為2號袋和3號袋。

3.1.3 果面光潔度

本次試驗梨果果面光潔度分為較光亮潔凈、略變光亮、中等和粗糙四個等級。其中，1號袋試驗區(qū)間采集梨果中果面光潔度達到較光亮潔凈的比例達到99%，2號袋試驗區(qū)間采集梨果中果面光潔度達到較光亮潔凈的比例達到87%，3號袋為68%，而對照組為50%?？梢郧逦匕l(fā)現(xiàn)，梨果套袋有利于提高果面的光潔度。

3.1.4 壞果率

梨果壞果包括蟲果和爛果兩部分，采集各試驗區(qū)間梨果，計算壞果占比情況。經(jīng)計算，1號袋壞果率為0.02%，2號袋壞果率為1.0%，3號袋壞果率為3.1%，對照組壞果率達到18.4%?？梢园l(fā)現(xiàn)，試驗組與對照組間壞果率的差異非常懸殊，說明梨果套袋有助于減少蟲果及爛果現(xiàn)象，且作用效果顯著。

3.1.5 果皮色素含量

梨果果皮中含有的色素主要為葉綠素，果皮色澤深淺與葉綠素含量正相關(guān)。試驗發(fā)現(xiàn)，套袋后的30d內(nèi)，梨果果皮中葉綠素含量迅速降低，類胡蘿卜素含量逐漸升高。測量4組試驗梨果試驗第30d果皮葉綠素含量情況，發(fā)現(xiàn)試驗組要明顯低于對照組，試驗組平均葉綠素含量在0.135mg/g，而對照組葉綠素含量達到0.342mg/g。套袋后的30-90d，梨果果皮中葉綠素含量相對穩(wěn)定。該試驗結(jié)果說明，套袋會顯著減低梨果果皮中色素的含量。

3.2 梨果套袋對內(nèi)在品質(zhì)的影響

分別選取套袋后與套袋3個月完熟后采收的果實內(nèi)在品質(zhì)指標進行比較分析（如表2所示）。

表2 不同處理方式對于試驗梨果內(nèi)在品質(zhì)的影響

3.2.1 可溶性固形物含量

在梨果可溶性糖含量方面，各組可溶性固形物快速積累的周期存在一定差異。例如在對照組，套袋后的第30-80d其果實內(nèi)可溶性固形物含量逐漸上升，在80d后趨于穩(wěn)定。另外，試驗組梨果中可溶性固形物含量均要高于對照組，在果實成熟階段，1-3號袋梨果中可溶性固形物的含量較對照組分別高10.8%、9.6%和11.3%。

3.2.2 可溶性糖含量

梨果中可溶性糖快速積累發(fā)生在套袋后的20-80d，套袋的第40d開始，套袋處理在黃金梨可溶性糖積累方面的貢獻逐步顯現(xiàn)。最終，1-3號袋較對照組梨果中可溶性糖含量的提高幅度分別達到17.8%、13.9%和10.6%。

3.2.3 Vc含量

套袋后的30-70d，黃金梨果實中維生素C的含量快速積累，70d后直至果實成熟，Vc含量趨于穩(wěn)定。試驗發(fā)現(xiàn)，試驗組梨果果實中維生素C的含量要高于對照組，例如在梨果成熟期，3組試驗組果實中Vc的含量較對照組分別高19.3%、11.8%和8.6%。

4 結(jié)果討論

4.1 梨果品質(zhì)變化

在梨果外觀品質(zhì)中，果皮色澤是衡量其品質(zhì)高低的重要指標。有試驗表明，梨果套袋會加速果皮葉綠素降解、抑制花青素合成，進而導致果皮色澤發(fā)生變化。本試驗發(fā)現(xiàn)，套袋后黃金梨果皮中葉綠素及類胡蘿卜素的含量均要低于對照組，但果皮的亮度明顯上升，主要是由于果皮中葉綠素和類胡蘿卜素的含量上升會提高果皮紅綠色度，但與黃藍色度的關(guān)系不明顯。

果實色澤還與果皮中各類色素含量的比例組合有關(guān)。學者林莎莎在研究不同桃品種果皮色差值與色素含量關(guān)系的過程中發(fā)現(xiàn)，其黃色主要受果皮中類胡蘿卜素含量的影響，這一結(jié)果與本文試驗保持一致[3]。

在內(nèi)在品質(zhì)方面，套袋會給果實創(chuàng)造一個新的生長微環(huán)境，改變其成長溫濕度、光照強度等指標，進而影響果實內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的合成和積累。果實內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的合成需要大量酶的促進，酶的活性又與溫度之間密切相關(guān)。若袋型透光性較高，其果實內(nèi)部酶的活性也更高，相應的可溶性糖、Vc等營養(yǎng)物質(zhì)的合成和積累水平更高。同時，試驗中發(fā)現(xiàn)梨果套袋會影響果實中可溶性固形物的含量，且不同袋型的影響程度不同，這一結(jié)論在其他學者的研究中也得到證實。例如，王連林學者發(fā)現(xiàn)，不同袋型均會增加黃瓜中游離氨基酸、可溶性固形物等物質(zhì)的含量，且白紙袋的效果最佳[4]。當然，也有部分學者得出相反的結(jié)論。例如林存峰學者研究牛皮紙袋對錦豐梨中可溶性固形物及可溶性糖含量的影響，發(fā)現(xiàn)套袋后兩種物質(zhì)含量均有所降低[5]。朱世江學者研究11種袋型對香蕉內(nèi)在品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)全部袋型套袋后，香蕉的可溶性固形物含量均降低[6]。本文研究試驗也僅證明了套袋有助于提高黃金梨中各類營養(yǎng)物質(zhì)的積累，但并未發(fā)現(xiàn)梨果套袋會改變營養(yǎng)物質(zhì)積累趨勢，因此套袋對果實中營養(yǎng)物質(zhì)積累的影響機理還需要做進一步試驗研究。

4.2 套袋經(jīng)濟效益

梨果套袋除影響果實品質(zhì)，還與梨果生產(chǎn)成本直接相關(guān)。本文研究三種袋型中，青島產(chǎn)外灰內(nèi)黑單層袋（1號袋）、山東龍口產(chǎn)外黃內(nèi)白雙層袋（2號袋）和黃色單層袋（3號袋）單畝套袋成本分別為800元/畝、1 200元/畝和500元/畝，梨果套袋的人工成本為200元/畝。若依照每畝地黃金梨產(chǎn)量為2 000kg、10 000個優(yōu)質(zhì)梨果進行計算，套袋可減少壞果、害果390kg左右。因套袋后，梨果的外觀及內(nèi)在品質(zhì)均有所改善，其市場售價可較未套袋梨果高0.2-1.5元/kg。若選用青島產(chǎn)外灰內(nèi)黑單層袋，黃金梨增產(chǎn)增收的效果最為明顯，單畝梨樹可增收2 970元。

5 試驗優(yōu)化

上述試驗說明套袋有助于提升梨果外觀及內(nèi)在品質(zhì)，提高單畝梨樹經(jīng)濟效益，且在試驗研究的3種袋型中，青島產(chǎn)外灰內(nèi)黑單層袋的梨果品質(zhì)優(yōu)化效果最佳。為促進梨果套袋創(chuàng)造出最高的綜合效益，基于前文試驗結(jié)果，研究1號袋不同套袋方案對梨果品質(zhì)的影響。

5.1 方案設(shè)計

次年，在同一示范區(qū)黃金梨種植區(qū)域隨機選取3株梨樹，選擇樹冠外圍距地面1-2m范圍內(nèi)的果實，在梨果落花后的第10d、25d、35d和50d進行套袋，各時間段每株梨樹套袋梨果數(shù)量為10個。果實成熟后，觀察各樣本梨果外觀品質(zhì)的變化情況。

5.2 試驗結(jié)果

觀察樣本梨果表面果點變化情況（其余試驗指標參考前文試驗結(jié)果）。發(fā)現(xiàn)落花后10d套袋的梨果表面果點呈現(xiàn)為小、淺的狀態(tài)；25d套袋的梨果果點稍大、顏色淺；35d套袋梨果表面果點稍大、顏色較淺；50d套袋梨果表面果點較大，且顏色較深。而在未套袋的梨果中，其表面果點最大、顏色極深。

5.3 結(jié)果分析

產(chǎn)生以上現(xiàn)象的原因為：果點為幼果表面氣孔發(fā)育形成，隨果實生長，其表面氣孔保衛(wèi)細胞壁逐漸破裂，形成孔洞結(jié)構(gòu)?？變?nèi)細胞迅速分裂而產(chǎn)生的大量薄壁細胞填充在孔洞內(nèi)并逐漸木栓化，進而在果面形成肉眼可見的斑點。結(jié)合以往山東地區(qū)黃金梨種植經(jīng)驗，幼果氣孔皮孔化一般發(fā)生在花后的10-15d，因此想要借助套袋抑制果點的形成，需在落花后的10-20d進行，并確保全部梨果在10d內(nèi)套袋完畢。若在落花后的25-30d才開展套袋作業(yè)，因梨果表面部分氣孔已經(jīng)完成木栓化，顏色變深，此時套袋對果點的抑制作用將被明顯削弱，且套袋時間越晚，果點越明顯。

因此在梨果套袋中，應依照梨果表面氣孔木栓化規(guī)律，適當提前套袋時間，以最大限度發(fā)揮套袋對梨果外觀品質(zhì)優(yōu)化的作用。但需要注意，套袋時間不應過早，過早套袋會影響梨果受光照程度，導致幼果角質(zhì)及表皮層發(fā)育不良、果皮光亮度下降、單果質(zhì)量降低等問題。

另有學者研究套袋時間對梨果表面銹斑形成的影響。梨果銹斑是因外部不良環(huán)境影響而導致的表皮細胞壞死，或因內(nèi)部生理原因而引發(fā)的表皮與果肉生長速度不一導致的表皮破損。銹斑會導致梨果品質(zhì)嚴重下降，幼果生長階段，若遭遇強光、雨水、大風、化學藥劑等因素的刺激，其表面形成銹斑的概率將大幅度上升。試驗表明，延長套袋時間有利于縮小梨果銹斑面積、淡化銹斑顏色。綜合前文試驗結(jié)果，適當提前套袋并延長套袋時長有利于抑制果點和銹斑的形成，顯著提高梨果外觀品質(zhì)。

6 結(jié)論

經(jīng)試驗驗證，梨果套袋有助于提高其外觀品質(zhì)，提高果實營養(yǎng)物質(zhì)含量，且外灰內(nèi)黑單層袋的作用效果最為顯著。另外，結(jié)合區(qū)域梨果生產(chǎn)規(guī)律及種植品種，合理選擇袋型，適當提前套袋時間并延長套袋時長，可幫助抑制果點及銹斑形成，提高梨果品質(zhì)，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。