氯吡苯脲對貴妃杧果果實產(chǎn)量、品質(zhì)和采后貯運特性的影響

高兆銀 王家保 李敏 弓德強 陳業(yè)淵 胡美姣

關鍵詞：杧果；氯吡苯脲；產(chǎn)量；果實品質(zhì)；果實顏色

杧果（MangiferaindicaL.）是世界五大熱帶水果之一，種植面積約568萬hm2，分布于幾乎所有熱帶、亞熱帶國家或地區(qū)，素有“熱帶果王”之美譽。截至2019年底，杧果已是我國第三大熱帶水果，面積達32.28萬hm2，產(chǎn)值為190.3億元[1]。近年來，我國杧果產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，經(jīng)濟效益顯著提升，對豐富我國果盤子、提高人民生活品質(zhì)、實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興意義重大。貴妃杧果，又名紅金龍，是海南的主栽品種之一，成熟時顏色鮮艷，清甜多汁、皮薄，深受消費者的喜愛。海南省生產(chǎn)上貴妃杧果果實90%以上是胚敗育果，單果重約75g。因胚敗育比例高、果實小嚴重影響貴妃杧果的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。近年來膨大劑在杧果生產(chǎn)上開始廣泛使用，因使用濃度、使用時期未明確，在提高經(jīng)濟效益效益的同時，也導致果實畸形果率增加，品質(zhì)嚴重下降，造成果實采后滯綠、果實軟熟、淡而無味等[2]。氯吡苯脲（forchlorfenuron，CPPU）又名氯吡脲、KT-30等，是一種生理活性強、細胞分裂活性高的人工合成的苯基脲類細胞分裂素，廣泛應用于葡萄、草莓、蘋果、獼猴桃、枇杷、臍橙、甜瓜、西瓜、黃瓜等果蔬生產(chǎn)中，具有提高座果率、促進果實膨大、誘導單性結(jié)實等作用[3]。朱敏等[4]研究了CPPU對杧果的增產(chǎn)效果，發(fā)現(xiàn)杧果單果重和產(chǎn)量顯著增加，然而，高濃度CPPU引發(fā)的畸形果數(shù)量增加，果實風味變淡，食用品質(zhì)下降的負面影響不容忽視。本團隊在研究杧果幼果細胞分裂的基礎上，在細胞旺盛分裂時期噴施CPPU，優(yōu)化CPPU的使用時間和使用濃度，研究CPPU對杧果果實產(chǎn)量、品質(zhì)和采后貯運特性的影響。以期尋找到既可滿足商品果大小要求，又不明顯影響果實品質(zhì)的CPPU適宜施用技術。

1材料與方法

1.1材料

供試杧果樹：樹齡約12a的貴妃品種，選擇樹體大小、樹勢較一致的杧果樹進行試驗，本試驗綜合了2a結(jié)果。試驗地點位于海南省東方市中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院杧果標準化示范園。CPPU購于北京億泰科華生物科技有限公司，純度≥98%。

1.2方法

1.2.1處理方法CPPU設3個濃度10、20、60mg/L，即CPPU10、CPPU20、CPPU60處理，以清水作對照。每組選6株樹，3次重復，隨機區(qū)組排列；于盛花期后15、25、35d各噴1次，共噴3次，果實在花后88d采收；放置于（25±1）℃、相對濕度80%～90%的冷庫中貯藏，用于品質(zhì)和采后相關指標的檢測。

1.2.2測定指標和方法參照高兆銀等[5]的方法，測定以下指標：單株果量、單株產(chǎn)、無胚果單果重、有胚果單果重、果形指數(shù)、果皮明度值（L*）、果皮紅度值（a*）、果皮黃度值（b*）、果皮色素（葉綠素、花色苷、類胡蘿卜素）、可溶性固形物（TSS）、硬度、可滴定酸（TA）、維生素C（VC），并監(jiān)測采后發(fā)病和果實后熟情況。

1.3數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel軟件進行統(tǒng)計分析，采用SAS9.1軟件進行差異顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1CPPU對產(chǎn)量、單果重和果形指數(shù)的影響

由表1可知，隨著CPPU濃度的增加，株產(chǎn)逐漸降低，CPPU10處理的株產(chǎn)達45.73kg，顯著高于對照的單株產(chǎn)量（34.12kg），增產(chǎn)34.03%；而CPPU20處理對單株產(chǎn)量增加不明顯，與對照相比差異不顯著，CPPU60處理的株產(chǎn)比對照下降了7.62%。隨著CPPU濃度的增加，單株果量逐漸降低，CPPU10處理的單株坐果量與對照差異不大，但CPPU20處理和CPPU60處理的單株坐果量比對照分別降低了46.08%和60.19%，且差異顯著（P<0.05）。

無論有胚果還是無胚果，隨著CPPU濃度的增大，單果重逐漸增大，3個CPPU濃度處理的單果重均大于對照，差異均顯著（P<0.05），并且3個CPPU濃度處理之間單果重也存在顯著差異；與對照相比，CPPU60處理的有胚果單果重增加了28.48%，無胚果增加了117.25%。不同濃度CPPU處理對無胚果的膨大效果明顯高于有胚果；不同濃度CPPU處理均增大了果形指數(shù)，但與對照相比均無顯著差異，而不同濃度CPPU處理之間的果形指數(shù)差異也不顯著；CPPU60處理的無胚果果形指數(shù)比對照增加了8.86%，果實更加細長（表1）。

2.2CPPU對果皮葉綠素、類紅蘿卜素、花色苷含量的影響

CPPU可顯著影響生理成熟期（果實采摘當天）和完熟期（達到最佳可食用狀態(tài)）果皮葉綠素、類胡蘿卜素、花色苷的含量。由表2可知，在生理成熟期，隨著CPPU濃度的升高，杧果果皮葉綠素含量逐漸升高，其果實外觀更綠，但與對照相比差異均不顯著，CPPU60處理濃度果皮的葉綠素含量比對照增加了9.83%。在完熟期，隨著CPPU施用濃度的升高，杧果果皮葉綠素含量逐漸升高，與對照相比，CPPU10處理果皮的葉綠素含量差異不顯著，CPPU20和CPPU60處理果皮葉綠素含量有顯著差異。

由表2可知，在生理成熟期，隨著CPPU施用濃度的升高，杧果果皮類胡蘿卜素含量逐漸升高，CPPU10和CPPU20處理果皮的類胡蘿卜素含量與對照差異均不顯著，CPPU60處理果皮的類胡蘿卜素含量比對照高22.56%，且差異顯著（P<0.05）。在完熟期，隨著CPPU施用濃度的升高，杧果果皮類胡蘿卜素含量逐漸升高，與對照相比，3個CPPU處理濃度果皮的類胡蘿卜素含量均有顯著差異，其中CPPU60處理濃度果皮的類胡蘿卜素含量比對照高18.81%，且差異顯著（P<0.05）。

由表2可知，在生理成熟期，隨著CPPU施用濃度的升高，果皮花色苷逐漸降低，CPPU10和CPPU20處理果皮的花色苷含量與對照差異不顯著，CPPU60處理果皮的花色苷含量比對照降低18.30%，差異顯著（P<0.05）。在完熟期，隨著CPPU施用濃度的升高，果皮的花色苷逐漸降低，CPPU10處理果實的花色苷含量與對照差異不顯著，而CPPU20和CPPU60處理濃度果皮的花色苷含量比對照分別降低16.19%和17.58%，差異均顯著（P<0.05）。

2.3CPPU對果實顏色的影響

由圖1和表3可知，在生理成熟期和完熟期，對照與不同濃度CPPU之間的L*值差異均不顯著。在貯藏3～5d，對照和CPPU處理果皮L*值呈現(xiàn)下降趨勢，這可能是采后失水或轉(zhuǎn)色等造成亮度下降，然后隨著葉綠素的減少，L*值逐漸升高。在果皮L*值上升階段，同一天對照的L*值最高，隨著CPPU濃度的增加，L*值逐漸降低，對照果皮L*值在貯藏第11天時出現(xiàn)下降，CPPU處理的則一直處于上升趨勢。

a*值表示杧果從深綠到紅色的轉(zhuǎn)變。在生理成熟期，3個CPPU處理濃度的果皮a*值比對照低，且差異均顯著，其中CPPU60處理濃度果皮的a*值比對照降低56.62%，果皮外觀更綠。在貯藏期間，對照果皮的a*值上升較快，隨著CPPU濃度的增加，果皮的a*值升高速度依次延遲，其中CPPU10和CPPU20處理轉(zhuǎn)色延遲了2d，CPPU60處理延遲了4d。在完熟期，3個CPPU濃度處理的果皮a*值與對照相比差異均顯著，其中CPPU20和CPPU60處理濃度的果皮a*值比對照分別降低了24.58%和31.06%（圖1，表3）。

b*值表示物體顏色從亮藍色到焦黃色。在生理成熟期，CPPU10和CPPU60處理濃度的果皮b*值比對照顯著增大。在貯藏期間，果皮的b*值呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，對照果皮b*值在第5天開始迅速上升，而CPPU處理的果皮b*值在第7天才開始上升，并且隨著CPPU濃度的增加，b*值上升趨勢依次延緩。在完熟期，CPPU10和CPPU20處理濃度果皮b*值與對照差異不顯著。CPPU60處理濃度的果皮b*值比對照降低20.12%，且差異顯著（圖1，表3）。

2.4CPPU對果實品質(zhì)的影響

由圖2和表4可知，在生理成熟期，噴施CPPU的果實硬度均高于對照的果實硬度，但差異不顯著。在貯藏期間，從硬度變化速率看，對照在第3天至第7天硬度快速降低，與對照相比，CPPU處理的果實硬度下降緩慢，并且隨著CPPU濃度的增加，該趨勢更加明顯。如CPPU60處理的果實硬度在第3天（19.85kg/cm2）至第11天（4.05kg/cm2）下降較慢。在完熟期，3個CPPU濃度的果實硬度均顯著高于對照，但CPPU濃度之間差異不顯著。

由圖3和表4可知，在生理成熟期，噴施不同濃度CPPU的果實TSS含量均低于對照，但差異不顯著。在貯藏期間，對照果實的TSS含量上升較快，CPPU處理果實的TSS含量上升比較慢，并且隨著CPPU濃度的增加，TSS快速升高階段被推遲。完熟期TSS含量均低于對照，但無顯著差異。

在杧果完熟期，噴施不同濃度CPPU的TA含量均高于對照。與對照相比，CPPU20和CPPU60處理的果實TA含量顯著增加，CPPU20和CPPU60處理的果實固酸比顯著增大。隨著CPPU處理濃度的增加，果實VC含量逐漸增加，但與對照相比，差異均不顯著（表4）。

2.5CPPU對杧果采后病害發(fā)生率和未能正常轉(zhuǎn)色果實數(shù)量的影響

目前，杧果蒂腐病和炭疽病是杧果采后最主要的兩大病害。由表5可知，隨著CPPU濃度的增加，杧果采后炭疽病和蒂腐病的發(fā)病率逐漸降低，3個CPPU處理的炭疽病和蒂腐病均顯著低于對照。

CPPU10處理與對照的果實均能正常轉(zhuǎn)色，但高濃度的CPPU20和CPPU60處理表現(xiàn)出部分果實采后不正常轉(zhuǎn)色。轉(zhuǎn)色不正常的主要表征是果實一面完全轉(zhuǎn)黃，而果實的另一面卻仍為青綠色，果實硬度較大，在干燥環(huán)境條件下不正常轉(zhuǎn)色果實數(shù)量增加，如果保濕較好的環(huán)境下不正常轉(zhuǎn)色果實數(shù)量會較少（表5）。

2.6CPPU對杧果采后貯藏期的影響

從貯藏時間來看，對照果實貯藏11d完全成熟，CPPU10和CPPU20處理的果實貯藏13d成熟，CPPU60處理的果實貯藏15d成熟。表明CPPU處理果實貯藏時間明顯延長。

3討論

CPPU在杧果上的最佳使用時期。杧果果實生長發(fā)育呈“S”曲線，即完成受精后進入細胞分裂期，此時期生長緩慢，旺盛的細胞分裂期是使用細胞分裂素的最佳時期，果實細胞分裂結(jié)束后進入膨大期，此時期果實細胞快速膨大，此時期噴施細胞分裂素效果不佳，膨大期結(jié)束后果實大小基本固定，果實進入品質(zhì)形成期，此時期如果使用細胞分裂素，會對品質(zhì)造成嚴重影響[6]。我們觀測杧果謝花后果肉細胞的分裂情況，發(fā)現(xiàn)杧果細胞分裂主要集中在盛花期后10～50d，此時期是使用CPPU的最佳時期[7]，如果花期使用CPPU處理會造成整個花穗枯萎，花后過早使用會造成坐果率明顯降低。

CPPU促進果實膨大和增產(chǎn)的效果已經(jīng)在眾多蔬果上得到證實，如CPPU處理西瓜，產(chǎn)量提高了至少50%[8]。但與CPPU的使用時期和濃度關系比較大，如在葡萄的花前或花期使用CPPU處理，可大幅度地提高坐果率，而在花后使用不能促進坐果，卻可以顯著促進果實膨大[9]。朱敏等[4]在花后7～56d間使用CPPU對杧果進行了7次噴霧處理，單果重顯著增大，但坐果量較對照減少，導致產(chǎn)量無顯著增加。本研究中，10～20mg/LCPPU處理的產(chǎn)量增加，而60mg/LCPPU處理的產(chǎn)量降低，這可能是高濃度CPPU處理具有一定的疏果作用。

根據(jù)已有相關文獻報道，CPPU處理能夠降低果實品質(zhì)[9]。色澤是杧果果實外觀品質(zhì)的重要指標，由葉綠素、類胡蘿卜素、花色苷等色素綜合作用形成。本研究結(jié)果顯示，與對照相比，生理成熟期CPPU處理杧果果皮的葉綠素、類紅蘿卜素含量明顯升高，花色苷明顯降低，果皮顏色偏綠。完熟期杧果的高濃度CPPU處理果實果面紅色偏少，黃色偏多。在夏黑葡萄上使用CPPU會降低其TSS含量[10]。但有些水果，如獼猴桃，CPPU濃度在7.5mg/L以下時，TSS含量隨濃度的增大而升高，但高于7.5mg/L時，TSS含量降低[11]。本研究中，杧果完熟期CPPU處理的TSS含量降低，TA含量增加，固酸比下降，口感甜度下降，低濃度影響較小，高濃度影響較大。

CPPU處理可降低杧果蒂腐病和炭疽病2種病害的發(fā)生。果實采后保持較高的硬度，其貯運性就相對較高。如獼猴桃采前施用20mg/LCPPU，在貯藏期間會明顯加速果實軟化[11]。而本研究中CPPU處理明顯延緩了杧果儲藏期果實軟化，從而明顯延長了杧果的貯藏時間。

綜上所述，幼果期噴施CPPU的適宜濃度為10～20mg/L，于盛花期后15～50d細胞旺盛分裂期噴施效果最佳，可顯著增加單果重和產(chǎn)量，對果實品質(zhì)和果實轉(zhuǎn)色影響不顯著。