環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)的影響

任曉琴，王葳，楊靜慧，文昊，史滟滪，劉艷軍

（天津農(nóng)學(xué)院 園藝園林學(xué)院，天津 300392）

‘冬棗’（Ziziphus jujubacv.Dongzao）又名凍棗、冰糖棗、雁來紅等，是我國特有的鮮食棗品種，晚熟，被公認(rèn)為品質(zhì)最優(yōu)的鮮食棗品種[1]。此外，‘冬棗’具有豐富的營養(yǎng)價值和保健價值，其中總糖含量約 33%，總酸含量約 0.35%，果膠含量0.3%，纖維素含量1.75%，維生素C含量是蘋果的 70倍[2]，因此深受人們喜愛。棗樹是我國最具特色的果樹之一，也是我國第一大干果類樹種，栽培歷史悠久，2020年在天津地區(qū)的栽植面積達(dá)到1.87萬hm2以上[3]。其中靜?！瑮棥麡湓耘嗝娣e為1.20萬hm2，占全市‘冬棗’栽培面積64.2%，因此‘冬棗’逐漸成為當(dāng)?shù)刂髟蕴厣麡鋄4]。

環(huán)剝作為改善果實(shí)品質(zhì)的有效手段，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，具有?；ū９δ?，可提高果樹的產(chǎn)量和品質(zhì)[5]。MOSTAFA等[6]研究表明，蘋果樹環(huán)剝后，果實(shí)單果重、果實(shí)大小以及可溶性糖含量都顯著增加。MEINTJES等[7]研究結(jié)果表明，楊梅樹主干及主枝在開花前進(jìn)行環(huán)剝，果實(shí)中可滴定酸和總氨基酸含量會下降。劉大順等[8]對蜜柚樹進(jìn)行螺旋環(huán)剝后發(fā)現(xiàn)，果實(shí)的外觀品質(zhì)得到提升，同時果實(shí)中可溶性固形物的含量也相應(yīng)增加，與未環(huán)剝樹的果實(shí)相比提高了1.1%。

目前關(guān)于環(huán)剝影響‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)的研究報道較少。本文以天津市靜海區(qū)‘冬棗’樹為試材，研究環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)的影響，以期為提高‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)園概況

試驗(yàn)地位于天津市靜海區(qū)內(nèi)。該區(qū)位于東經(jīng)116°42′至 117°12′30″，北緯 38°35′至 39°4′45″，平原地貌類型。屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫為 11.8 ℃，年平均降雨量為552.5 mm，年相對濕度為61%，年平均無霜期為211 d左右，年平均日照數(shù)為2 699 h。

供試樣本園為18生年盛果期冬棗園，嫁接砧木為小棗（Thread jujube），樣本園內(nèi)棗樹南北向栽植，株行距2 m×4 m。

1.2 環(huán)剝處理及果實(shí)樣品采集

于盛花期（6月5日左右）當(dāng)棗花達(dá)30%～40%開放時進(jìn)行環(huán)剝，在距離地面30 cm處的主干部位環(huán)剝1圈，環(huán)剝寬度為0.8～1.0 cm，約為主干直徑1/10。采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每5株為1小區(qū)，重復(fù)3次，并設(shè)保護(hù)行，以未環(huán)剝處理作為對照（CK），共30株試驗(yàn)樹。

果實(shí)取樣及處理方法：果實(shí)完全成熟后，在每個樣本園內(nèi)分別采集環(huán)剝與未環(huán)剝棗樹的果實(shí)。分別在棗樹四個方位采摘5～10個表面光滑無破損的果實(shí)，混合后裝入自封袋中盡快帶回實(shí)驗(yàn)室處理，采摘過程中要輕拿輕放。帶回實(shí)驗(yàn)室的果實(shí)放入冷庫冷藏，保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 果實(shí)品質(zhì)測定方法

單果重采用電子天平測定；果形指數(shù)用游標(biāo)卡尺測定其橫縱徑；果實(shí)硬度采用TA.XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀測定；可溶性固形物采用手持折光儀測定；可溶性糖采用蒽酮法測定；Vc采用2，6-二氯酚靛法測定；可溶性蛋白采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測定；可滴定酸采用酸堿滴定法[9]。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2019進(jìn)行記錄、整理，再用SPSS 22.0進(jìn)行差異顯著性分析，隸屬函數(shù)分析參照任曉琴等[9]的方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 環(huán)剝對果實(shí)外在品質(zhì)的影響

2.1.1 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)單果重的影響

由圖1可知，環(huán)剝棗樹比未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)平均單果重有顯著增加。環(huán)剝棗樹的果實(shí)單果重為18.52 g，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)單果重為15.44 g，環(huán)剝棗樹的果實(shí)單果重是未環(huán)剝棗樹的1.20倍。

圖1 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)單果重的影響

2.1.2 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)果形指數(shù)的影響

由圖2可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)果形指數(shù)無顯著差異，其果形指數(shù)為0.98～0.99。果形指數(shù)越接近1.00，表明果實(shí)越接近圓形。試驗(yàn)結(jié)果表明，棗樹環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)的果形指數(shù)基本沒有影響。

2.1.3 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)硬度的影響

由圖3可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)硬度有顯著差異。環(huán)剝棗樹的果實(shí)硬度為15.83 kg/cm2，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)硬度為14.36 kg/cm2，環(huán)剝棗樹的果實(shí)硬度是未環(huán)剝棗樹的1.10倍。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，棗樹環(huán)剝后‘冬棗’果實(shí)的硬度增加，可能是因?yàn)榄h(huán)剝提高了果實(shí)中果膠的含量，從而影響果實(shí)硬度。

2.2 環(huán)剝對果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

2.2.1 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可溶性固形物含量的影響

由圖4可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)可溶性固形物含量有顯著差異。環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性固形物含量為31.31%，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性固形物含量為25.78%，環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性固形物含量是未環(huán)剝棗樹的1.21倍。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，棗樹環(huán)剝顯著提高了‘冬棗’果實(shí)可溶性固形物的含量。

圖4 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可溶性固形物含量的影響

2.2.2 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可溶性糖含量的影響

由圖5可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)可溶性糖含量有顯著差異。環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性糖含量為21.23%，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性糖含量為13.48%，環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性糖含量是未環(huán)剝棗樹的1.57倍。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，棗樹環(huán)剝后‘冬棗’果實(shí)的可溶性糖含量顯著高于未環(huán)剝棗樹，但果實(shí)的甜度和口感還需要結(jié)合果實(shí)的酸含量，即對比果實(shí)糖酸比。

圖5 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可溶性糖含量的影響

2.2.3 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可滴定酸含量的影響

由圖6可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹‘冬棗’果實(shí)的可滴定酸含量無顯著差異，其可滴定酸含量0.29%～0.31%。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，棗樹環(huán)剝后‘冬棗’果實(shí)可滴定酸含量無明顯變化。

圖6 環(huán)剝對冬棗果實(shí)可滴定酸含量的影響

2.2.4 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)糖酸比的影響

由圖7可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)糖酸比有顯著差異。環(huán)剝棗樹的果實(shí)糖酸比為68.17，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)糖酸比為46.04，環(huán)剝棗樹的果實(shí)糖酸比是未環(huán)剝棗樹的1.48倍。從試驗(yàn)結(jié)果來看，棗樹環(huán)剝對提高‘冬棗’果實(shí)糖酸比有顯著作用。

圖7 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)糖酸比的影響

2.2.5 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)Vc含量的影響

由圖8可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí) Vc含量有顯著差異。環(huán)剝棗樹的果實(shí)Vc含量為348.76 mg/100g，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)Vc含量為319.25 mg/100g，環(huán)剝棗樹的果實(shí)Vc含量是未環(huán)剝棗樹的1.10倍。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，棗樹環(huán)剝后‘冬棗’果實(shí)Vc含量顯著增加。

圖8 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)Vc含量的影響

2.2.6 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可溶性蛋白含量的影響

由圖9可知，環(huán)剝棗樹與未環(huán)剝棗樹的‘冬棗’果實(shí)可溶性蛋白含量有顯著差異。環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性蛋白含量為49.86 mg/g，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性蛋白含量為61.03 mg/g，未環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性蛋白含量是環(huán)剝棗樹的1.22倍。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，棗樹環(huán)剝后冬棗果實(shí)中可溶性蛋白含量顯著降低，這可能是由于環(huán)剝對棗樹造成了一定的損傷，從而導(dǎo)致植株抗逆性減弱。

圖9 環(huán)剝對‘冬棗’果實(shí)可溶性蛋白含量的影響

2.3 ‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的隸屬函數(shù)分析

由表1可知，單果重、果形指數(shù)、果實(shí)硬度、可溶性固形物、可溶性糖、Vc、可溶性蛋白、糖酸比均與‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)呈顯著正相關(guān)；可滴定酸含量則與‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)呈顯著負(fù)相關(guān)。根據(jù)表1得出，經(jīng)過環(huán)剝處理后‘冬棗’的隸屬函數(shù)值較高，即為0.78，CK較低，為0.22。

表1 ‘冬棗’果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的隸屬函數(shù)分析

3 討論與結(jié)論

‘冬棗’是多花樹種，但自然坐果率極低，環(huán)剝技術(shù)能夠抑制營養(yǎng)枝的生長，促進(jìn)果實(shí)碳營養(yǎng)的積累，從而促進(jìn)花芽分化，提高坐果率[10-11]。本研究結(jié)果顯示，環(huán)剝棗樹的果實(shí)單果重顯著高于對照，原因可能是環(huán)剝使得地上部碳水化合物暫時積累，使幼果的發(fā)育得到更多碳水化合物，促進(jìn)了幼果的細(xì)胞分裂，增加了幼果細(xì)胞數(shù)量，從而促進(jìn)果實(shí)增大。環(huán)剝棗樹的果實(shí)可溶性固形物和可溶性糖含量顯著高于對照，但對果實(shí)中可滴定酸含量無明顯影響。徐功勛等[12]、趙永桂[13]研究結(jié)果表明，環(huán)剝能夠明顯增加果實(shí)中可溶性糖的含量，這與本研究結(jié)果一致，研究同時表明果實(shí)中可滴定酸含量因環(huán)剝而降低，這可能是由于研究對象品種不同而造成。從果實(shí)風(fēng)味口感的角度來看，環(huán)剝提高了‘冬棗’果實(shí)的糖酸比。維生素C是抗氧化物之一，其在‘冬棗’果實(shí)中的含量直接體現(xiàn)冬棗的營養(yǎng)價值，試驗(yàn)結(jié)果表明棗樹環(huán)剝顯著提高了果實(shí)的維生素C含量，因此有利于提高‘冬棗’的營養(yǎng)價值。

可溶性蛋白大多數(shù)是參與各種代謝的酶類，其含量與果樹的代謝和衰老有關(guān)，并能夠影響果樹的抗逆性。本研究結(jié)果顯示棗樹環(huán)剝顯著降低了果實(shí)中可溶性蛋白的含量，李慧等[14]研究也得到了同樣的結(jié)論。這可能是由于環(huán)剝對樹體造成了損傷，樹勢減弱，從而降低了果樹的抗逆性。生產(chǎn)實(shí)踐中，連續(xù)幾年環(huán)剝會削弱樹體活力，加重病害，導(dǎo)致坐果能力和果實(shí)品質(zhì)逐年下降。鑒于此，許多學(xué)者已經(jīng)開始研究開發(fā)環(huán)剝配套技術(shù)，通過降低環(huán)剝強(qiáng)度來減少樹木損傷[15]。如吳曰程等[16]以13年生的‘沾冬2號’冬棗樹為試材，在減小環(huán)剝寬度的前提下，隔年輪換進(jìn)行根系修剪并配施菌根菌劑，結(jié)果表明此方法與常規(guī)環(huán)剝相比并未出現(xiàn)產(chǎn)量下降的現(xiàn)象，且果實(shí)品質(zhì)優(yōu)于常規(guī)環(huán)剝。在‘冬棗’生產(chǎn)中可以借鑒推廣。

‘冬棗’樹環(huán)剝后果實(shí)的單果重、果實(shí)硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、糖酸比、維生素C含量均顯著高于未環(huán)剝‘冬棗’樹，果實(shí)可溶性蛋白含量顯著低于未環(huán)剝‘冬棗’樹；環(huán)剝對‘冬棗’果形指數(shù)、可滴定酸含量無顯著影響。因此，在‘冬棗’園的生產(chǎn)管理中，環(huán)剝是一項(xiàng)提高產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)的有效措施。