黃宏明 廖惠紅 劉福平 黃其椿 王茜 汪妮娜 陳香玲 劉要鑫 歐智濤
摘要 為探究茂谷柑和沃柑的最佳種植模式,在露地和大棚栽培模式下進(jìn)行茂谷柑、沃柑的果品和農(nóng)藥殘留差異研究。結(jié)果表明,茂谷柑在露地和大棚栽培模式下,縱徑分別為(53.36±2.88)和(52.31±3.46)mm,橫徑分別為(70.43±3.64)和(71.38±4.42) mm,單果質(zhì)量分別為(153.59±6.77)和(155.92±5.26)g,不同栽培模式下茂谷柑的縱橫徑和單果質(zhì)量均無顯著差異(P>0.05)。沃柑在露地和大棚栽培模式下,縱徑分別為(61.35±3.58)和(60.97±3.26)mm,橫徑分別為(79.40±3.84)和(79.10±4.42)mm,單果質(zhì)量分別為(200.34±12.97)和(191.99±13.96)g,縱橫徑和單果質(zhì)量在不同栽培模式下亦無顯著差異(P>0.05)。露地栽培下茂谷柑和沃柑的果實農(nóng)藥殘留量低于大棚栽培,均低于我國食品中最大殘留限量。綜上所述,2種栽培模式對茂谷柑和沃柑縱橫徑、單果質(zhì)量均無影響,但果實中農(nóng)藥殘留量具有差異,因此,可推薦使用露地栽培模式,可減少農(nóng)藥殘留量,提高果實品質(zhì)。
關(guān)鍵詞 茂谷柑;沃柑;縱橫徑;農(nóng)藥殘留
中圖分類號 S 666? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A
文章編號 0517-6611(2022)08-0052-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.08.014
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
Study on the Differences of Fruit Quality and Pesticide Residues between Two Citrus Species under Open Field and Greenhouse Cultivation Modes
HUANG? Hong-ming,LIAO? Hui-hong,LIU? Fu-ping et al (Horticuitural Research Institute, Guangxi Academy of Agricultural Sciences/South Asian Tropical Fruit Tree Scientific Observation Station(Nanning),Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Guangxi Citrus Huanglongbing Prevention and Control Engineering Technology Research Center,Nanning,Guangxi? 530007)
Abstract In order to explore the best planting mode of murcott and fertile orange, the differences of fruit quality and pesticide residues between murcott and fertile orange were studied under open field and greenhouse cultivation modes.Under the open field and greenhouse cultivation modes, the longitudinal diameter of murcott was (53.36±2.88) and (52.31±3.46) mm, the transverse diameter was (70.43±3.64) and (71.38±4.42) mm, and the single fruit mass was (153.59±6.77)? and (155.92±5.26) g, respectively. There was no significant difference in the vertical and horizontal diameter and single fruit mass of murcott under different cultivation modes (P>0.05).Under the open field and greenhouse cultivation modes, the longitudinal diameter of fertile orange was (61.35±3.58) and (60.97±3.26) mm, the transverse diameter was (79.40±3.84)? and (79.10±4.42) mm, and the single fruit mass was (200.34±12.97) and (191.99±13.96) g, respectively. There was no significant difference in vertical and horizontal diameter and single fruit mass under different cultivation modes (P>0.05).The pesticide residues in the fruits of murcott and fertile orange under open cultivation were lower than those under greenhouse cultivation, and both were lower than the maximum residue limit in food in China.To sum up, the two cultivation modes had no effect on the vertical and horizontal diameter and single fruit quality of murcott and fertile orange, but there were differences in pesticide residues in fruits.Therefore, open field cultivation mode could be recommended to reduce pesticide residues and improve fruit quality.
Key words Murcott; Fertile orange;Vertical and horizontal diameter;Pesticide residue
柑橘是全球第一大種植水果,我國的柑橘種植面積和產(chǎn)量均為全球首位。在我國,柑橘仍以露地栽培模式為主,栽培品種以溫州蜜柑和中、晚熟雜柑為多,設(shè)施栽培和新品種的引入起步較晚。與傳統(tǒng)的露地栽培相比,大棚栽培對柑橘的生長、果實品質(zhì)及農(nóng)藥的消解代謝等均可能有不同程度的影響。汪末根等 [1]研究發(fā)現(xiàn)沃柑在浙江地區(qū)露天栽培生長情況不如大棚中栽培;張少華等 [2]研究發(fā)現(xiàn)大棚內(nèi)紅美人樹高、樹冠生長量比露地快,果實單果重相差不大,維生素C、可滴定酸、總糖3個因子,露地高于大棚;王登亮等 [3]發(fā)現(xiàn)大棚栽培和露天栽培相比,椪柑的不同香氣成分指標(biāo)均有不同程度的差異。柑橘在生長周期中,病蟲害發(fā)生較多,主要有紅蜘蛛、蚧殼蟲、潛葉蛾、炭疽病、瘡痂病、樹脂病等 [4-5],危害日趨嚴(yán)重,目前病蟲害的防治仍以化學(xué)農(nóng)藥防治為主,隨著病蟲害抗性的逐年增強(qiáng),柑橘的農(nóng)藥使用量也越來越多,柑橘的農(nóng)藥殘留已成為大眾關(guān)注的焦點,相關(guān)研究較多 [6-8],但關(guān)于不同栽培模式下柑橘農(nóng)藥殘留的差異研究尚未見相關(guān)報道。
沃柑是由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑橘研究所雜交的新品種,具有樹勢強(qiáng)健、果實飽滿、果肉嫩滑、皮薄汁多、營養(yǎng)成分較高、晚熟、果實采收期長等特點,是一種晚熟雜柑良種 [9]。茂谷柑是美國佛羅里達(dá)州邁阿密農(nóng)業(yè)試驗所培育的品種,與沃柑同為晚熟雜柑 [10]。因其均具有良好的經(jīng)濟(jì)價值和市場前景,廣西地區(qū)氣候環(huán)境優(yōu)越,沃柑和茂谷柑引入廣西后種植面積快速發(fā)展。為配合當(dāng)?shù)馗涕佼a(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時為滿足消費者對柑橘果實品質(zhì)越來越高的要求,筆者開展露地栽培和大棚栽培不同模式下2種晚熟雜柑果品和農(nóng)殘的差異研究,以期明確沃柑和茂谷柑的最佳栽培方式,對提升柑橘果實品質(zhì)和生產(chǎn)效益具有指導(dǎo)意義,同時也符合柑橘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況 試驗地點位于南寧市武鳴區(qū)府城鎮(zhèn)永共村,該基地地勢平坦。試驗材料為4年生沃柑、4年生茂谷柑,大棚中柑橘均為移入種植1年以上,土壤肥力中等,有機(jī)質(zhì)含量豐富,土壤以紅壤和黃紅壤為主。露地栽培和大棚栽培水肥管理完全一致,年施肥2次,3月中下旬促梢肥為輔,7月中下旬壯果肥為主,肥料為腐熟牛羊糞、復(fù)合肥、鈣鎂磷肥等,施肥方法采用環(huán)施,試驗田中雜草均采用人工除草。茂谷柑和沃柑露地栽培、大棚栽培均設(shè)置2個重復(fù)。
1.2 大棚搭建
大棚肩高3 m、頂高5 m、跨度10 m,棚頂、裙邊全部鋪設(shè)一層網(wǎng)眼1 cm×1 cm的尼龍繩網(wǎng),既通風(fēng)又能防鳥。然后整體覆蓋棚膜,裙邊和大棚兩頭棚膜可自由卷起、放下,便于通風(fēng)。
1.3 儀器與試劑
儀器:移液槍(吉爾森),型號M1000;背負(fù)式電動噴霧器(農(nóng)家園),型號3WBD-16L;百分之一電子天平(湘儀天平),型號TP-1000A;超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(美國安捷倫),型號Waters Xevo TQ-S IVD;游標(biāo)卡尺、量杯等。
試劑:乙腈,質(zhì)譜純,霍尼韋爾貿(mào)易(上海)有限公司;甲酸,質(zhì)譜純,上海安譜實驗科技股份有限公司;45%聯(lián)肼·乙螨唑懸浮劑,上海悅聯(lián)生物科技有限公司;21%噻蟲嗪懸浮劑,柳州市惠農(nóng)化工有限公司;10%吡蟲啉可濕性粉劑,上海升聯(lián)化工有限公司;1.8%阿維菌素乳油,柳州市惠農(nóng)化工有限公司等。
1.4 果品測量 柑橘采摘后,分別以露地茂谷柑、大棚茂谷柑、露地沃柑、大棚沃柑分組,從每組每個重復(fù)中隨機(jī)挑選15個柑橘果實進(jìn)行縱橫、橫徑及單果重量的測量,比較露地栽培和大棚栽培條件下柑橘的大小和單果重量差異。
1.5 殘留分析 試驗期間,采用化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行柑橘病蟲害的防治,2種柑橘在2種栽培模式下同時進(jìn)行施藥,且施藥使用劑量保持一致。柑橘成熟后取柑橘全果樣品帶皮切碎,2個重復(fù)中樣品混合處理,放入料理機(jī)中,高速勻漿均質(zhì)后裝入潔凈的塑料樣品盒中,密封后于-20 ℃ 冰箱保存待測。樣品提?。喝驖{后的樣品,準(zhǔn)確稱取10.00 g,加入20.0 mL乙腈,渦旋提取1 min,加入3.5 g氯化鈉,再渦旋提取1 min。4 000 r/min 離心5 min。上清液待凈化。凈化方法:取2 mL上述提取上清液,轉(zhuǎn)移至裝有25 mg PSA、50 mg C18、150 mg 無水MgSO4的QuEChERS 分散固相萃取管中振搖2 min,4 000 r/min 離心5 min,上清液過0.22 μm有機(jī)微孔濾膜,待UPLC-MS/MS測定。
1.6 分析條件
色譜條件:色譜柱ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.7 μm,美國Waters 公司 );流動相A:乙腈,流動相B:0.1%甲酸溶液。梯度洗脫程序為0~0.8 min,10%~40%A;0.8~2.8 min,40%~60%A;2.8~3.8 min,60%~80%A;3.8~4.7 min,80%~90%A;4.7~5.7 min,90%A;5.7~6.0 min,90%~10%A;6.0~7.0 min,10%A;柱溫35 ℃,流速0.3 mL/min,進(jìn)樣體積2.0 μL。質(zhì)譜條件:采用電噴霧ESI+離子源;多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)模式;脫溶劑氣溫度350 ℃,電噴霧電壓3.0 kV,離子源溫度150 ℃,脫溶劑氣體流速 600 L/h。 在分析過程中,以離子對(母離子和2個子離子)信息比較進(jìn)行定性分析;以母離子和響應(yīng)值最高的子離子進(jìn)行定量分析。被試農(nóng)藥在多反應(yīng)監(jiān)測模式下的質(zhì)譜參數(shù)見表1。
1.7 統(tǒng)計分析 采用SPSS 19.0 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理統(tǒng)計、差異顯著性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 果品測量結(jié)果 對露地、大棚栽培模式下的茂谷柑和沃柑的抽樣果實進(jìn)行縱徑、橫徑的測量,結(jié)果見圖1。由圖1可知,茂谷柑在露地和大棚栽培模式下,縱徑分別為(53.36±2.88)和(52.31±3.46) mm,橫徑分別為(70.43±3.64)和(71.38±4.42)mm,不同栽培模式下茂谷柑的縱橫徑均無顯著差異(P>0.05)。沃柑在露地和大棚栽培模式下,縱徑分別為(61.35±3.58)和(60.97±3.26) mm,橫徑分別為(79.40±3.84)和(79.10±4.42)mm,縱橫徑在不同栽培模式下也無顯著差異(P>0.05)。不同栽培模式下茂谷柑和沃柑單果質(zhì)量見圖2。由圖2可知,茂谷柑在露地和大棚栽培模式下單果質(zhì)量分別為(153.59±6.77)和(155.92±5.26) g,無顯著差異(P>0.05),沃柑在露地和大棚栽培模式下單果質(zhì)量分別為(200.34±12.97)和(191.99±13.96) g,2種栽培模式下柑橘單果質(zhì)量無顯著差異(P>0.05)。
2.2 農(nóng)藥殘留分析
對柑橘中乙螨唑、吡蟲啉、噻蟲嗪、阿維菌素和聯(lián)苯肼酯的殘留量進(jìn)行測定,比較不同栽培模式下茂谷柑和沃柑農(nóng)藥殘留量的差異,結(jié)果見表2。由表2可知,根據(jù)目標(biāo)物的保留時間和質(zhì)譜離子相對豐度比定性,5種化合物的方法檢出限均為0.000 25 mg/kg,在露地和大棚栽培模式下,2種柑橘中乙螨唑、吡蟲啉和聯(lián)苯肼酯均有檢出,但噻蟲嗪和阿維菌素均未檢出。在不同栽培模式下的茂谷柑中,大棚栽培模式下化合物的檢出量均高于露地栽培模式,其中吡蟲啉在大棚栽培下檢出量最高,為0.443 mg/kg。在不同栽培模式下的沃柑中,乙螨唑和吡蟲啉在露地栽培模式下的檢出量低于大棚栽培,但聯(lián)苯肼酯在露地栽培下檢出量略高于大棚栽培,相差0.001 mg/kg,其中吡蟲啉在大棚栽培模式下檢出量最高,為0.485 mg/kg。在露地栽培模式下,茂谷柑和沃柑的農(nóng)殘檢測中,均以吡蟲啉檢出量最高。根據(jù)《GB 2763—2021 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》規(guī)定,乙螨唑、吡蟲啉、噻蟲嗪、阿維菌素和聯(lián)苯肼酯在水果(柑、橘、橙)中最大殘留限量分別為0.5、1、0.5、0.02、0.7 mg/kg [11],所有樣品均合格。
3 結(jié)論與討論
在露地和大棚栽培模式下,茂谷柑的縱橫經(jīng)和單果質(zhì)量均相差不大,組間無顯著差異(P<0.05),說明茂谷柑2種栽培模式對果實大小和質(zhì)量無影響,大棚栽培單果質(zhì)量較露地略大。沃柑在2種栽培模式下,縱橫經(jīng)、單果質(zhì)量均無顯著差異(P<0.05),但露地栽培的沃柑平均單果質(zhì)量大于大棚栽培。這與湯狄華等 [12]研究結(jié)果類似,露地和網(wǎng)棚種植單果質(zhì)量無顯著差異,但露地栽培單果質(zhì)量小于網(wǎng)棚。大棚種植柑橘,在一定程度上可以減少蟲害的發(fā)生,但與露地種植相比,大棚上的棚膜和防蟲網(wǎng)可降低柑橘網(wǎng)室內(nèi)的光照強(qiáng)度和光照時間,提高土壤溫度,同時提高網(wǎng)室內(nèi)的溫度和相對濕度 [13-14],因此,露地和大棚栽培下果實品質(zhì)具有一定的差異。該研究發(fā)現(xiàn),在露地和大棚栽培模式下,茂谷柑和沃柑的果實縱橫經(jīng)和果實質(zhì)量均無顯著影響。
在2種栽培模式下,噻蟲嗪和阿維菌素均未檢出,其殘留量小于0.25 μg/kg,而乙螨唑、吡蟲啉和聯(lián)苯肼酯總體而言,大棚栽培檢出量大于露地栽培,這可能是因為露地栽培有雨水沖刷,導(dǎo)致露地柑橘中農(nóng)藥殘留量低于大棚栽培,正如套袋處理后乙螨唑的半衰期長于無套袋處理的蜜柚 [15]。其中大棚栽培茂谷柑的吡蟲啉檢出量最高,是露地栽培的49.22倍,而沃柑2種栽培方式相差較小。根據(jù)我國食品中農(nóng)藥最大殘留限量規(guī)定,此次5種化合物的殘留限量均低于我國限量規(guī)定。
茂谷柑和沃柑在露地和大棚栽培模式下果實縱橫經(jīng)和單果質(zhì)量均無顯著差異,但在農(nóng)藥殘留中,露地栽培殘留量比大棚栽培低,因此,在廣西地區(qū),茂谷柑和沃柑的栽培方式推薦露地栽培。但該研究仍存在一些不完整性需要后續(xù)補(bǔ)充,如不同栽培模式下,果實在營養(yǎng)方面、生長發(fā)育方面的差異;柑橘生長過程中,殺菌劑和除草劑也大量使用,還需進(jìn)行不同栽培模式下代表性殺蟲劑、殺菌劑和除草劑的農(nóng)藥殘留差異研究,以期為茂谷柑和沃柑的最佳栽培方式提供理論依據(jù)。
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