兰州综合试验站
常强 朱燕芳 郝燕
摘要:以 3 年生‘阳光玫瑰’葡萄树为试材,分别采用白色、绿色、渐变蓝色纯木浆纸袋的套袋处理,对不同颜色果袋处理下的光照强度、透光率、温湿度、果实品质指标进行了测定和分析。结果表明:白袋、绿袋和蓝袋的透光率分别约为35%、24%和18%;白袋处理提高了果面亮度 L* 值和C*值,降低了其色泽指数(CIRG);蓝袋和白袋加速了果实可溶性固形物含量的积累,花后90 d各处理可溶性固形物均达到20%以上。综上,在兰州地区‘阳光玫瑰’葡萄栽培生产中宜采用白色果袋和蓝色袋。
关键词:阳光玫瑰;葡萄;套袋;品质
据联合国粮农组织( FAO )统计,鲜食葡萄是国际贸易中最有价值的水果作物之一,2018年全球产量估计约为2730万公吨。果实套袋是葡萄生产中使用的一种重要方法。通过控制微环境,果实套袋可以保护葡萄果实在生产过程中免受真菌、细菌、昆虫和鸟类等机械或生物的损害,从而改善果实的外观和内部质量。此外,套袋还能最大限度地减少水果与化学农药的接触,从而大幅降低农药残留。因此,给葡萄果实套袋是一种绿色生产方式。尽管许多研究表明,套袋对葡萄质量有显著影响,但由于袋的颜色和材料、所研究的品种以及葡萄生产地区不同,这些影响也会有所不同。因此,研究套袋对兰州周边地区种植的新兴葡萄品种‘阳光玫瑰’果实品质的影响极为重要。
本研究为明确白色、绿色和渐变蓝色3种不同颜色果袋的套用对于‘阳光玫瑰’果实品质的影响情况,探讨其在‘阳光玫瑰’葡萄栽培中的使用价值,特此开展研究,以期为生产提供科学依据。
1、 材料与方法
1.1 供试材料
本试验于 2023 年在甘肃省农业科学院林果花卉研究所课题组葡萄试验园进行,选择‘阳光玫瑰’葡萄品种为试验材料,树龄 3 a,南北行栽植,株行距 1.5 m×3.0 m,采用高厂V型架式。对果园进行常规管理,统一整穗,留枝量为 25000 条/hm2 左右,每个结果枝留 1 穗果。
1.2 试验设计与处理方法
1.2.1 试验设计
试验分别设 4个套袋处理,所用果袋分别为尼龙网袋(网袋,用作对照)、白色纸袋(白袋)、绿色纸袋(绿袋)、渐变蓝色纸袋(蓝袋),4 种果袋均为单层袋,纸袋下方均有透气孔,所有果袋的宽均为28 cm、长均为 36 cm,材质为纸质袋。每处理均设5株为试验小区,6 次重复,共计30 株(图1)。选择生长状态良好、长势相对一致、结果量相近的植株进行试验。 ‘阳光玫瑰’在果粒为第一次膨大期(7月24日),选择晴天的 8:00﹣10:00 时进行套袋处理,套袋前喷施25克/升的咯菌腈,待药液干后开始套袋,具体操作是先用手将袋撑开,自下往上,袋口超过小果柄 2 cm,扎紧铁丝,防止伤到果柄。
1.2.2 取样方法
‘阳光玫瑰’果实采样时间为花后50 d(8月3日)、60 d(8月13日)、70 d(8月23日)、80 d(9月2日)、90 d(9月12日)、100 d(9月22日)、110 d(10月2日)。取样时每个处理从阴阳两面各随机选择 5个果穗,共取 10穗果,分别从果穗的上、中、下 3 个部位随机选取果粒 60 粒,共 3 个生物学重复,取样后即可将样品带回实验室测定相关生理指标。
1.3 测定项目与测定方法
1.3.1 袋内微环境
主要测定果袋内透光率及袋内温湿度等指标。套袋后在各结果高度果穗处分别安装温度光照测定仪(美国 HOBO MX2202)测定温度和光照强度、用 TESTO 605-H1型湿度计测量袋内的湿度,实时监测果实表面温湿及光照强度。统计果实表面月平均温湿度和光照强度。
1.3.2 果面着色度
每果粒取赤道部位 2 点及纵径方向上相对的2 点,采用 CR-400 手持色差计(Konica Minolta,日本)测定各果粒的 L*、a*、b* 值。其中,L* 表示颜色亮度,取值范围为(1,100),L* 值越大,表示果面亮度越高;a* 值代表红绿色差值,b* 值代表黄蓝色差值,利用 a* 和 b* 值计算色泽饱和度(Chroma,即C*值)和色调角(hue angle,即h°),C*=(a*×2 + b*×2)1/2,表示颜色的彩度,其值越大,颜色越纯(McGuire 1992);h°=arctangent b*/a*。并根据 C*和 h° 值计算出红色葡萄果实的色泽指数(Color Index of Red Grape, 即 CIRG),CIRG =(180-h°) /(L*+C*)。采用葡萄果实色泽指数法(Fernández-López等 1998)评价果实的外观色泽:CIRG< 2 为黄绿,2 <CIRG < 4 为粉红,4 < CIRG< 5 为红色,5 < CIRG< 6 为深红,CIRG > 6为蓝黑。
1.3.3 果实形态指标
采用万分之一电子天平称量单粒质量,用普通天平测量单穂质量,记录结果保留 2 位小数,再求其平均值。采用精度为 0.02 mm 的游标卡尺测量果实的纵径和横径,果形指数为果实纵径与横径的比值。
1.3.4 可溶性糖、可溶性固形物、可滴定酸含量和固酸比
将果粒剥皮后榨汁,用过滤后的汁液测定相关品质指标:用手持数字折射仪测定可溶性固形物含量,采用 NaOH 滴定法检测可滴定酸含量,以可溶性固形物与可滴定酸含量的比值表示固酸比。采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量。
2 结果
2.1 不同颜色果袋对果实表面温度、湿度及光强变化
不同颜色果袋内外温湿度的变化情况如图2 所示。由图 2 可知,果袋内温度均高于果袋外温度,而果袋内湿度在套袋前期明显高于袋外,后期基本保持一致。从光照强度的日变化规律可以看出,光照强度呈单峰曲线规律,随时间的推移呈先升高后降低的趋势,7:00到 9:00 时缓慢上升,9:00 至 12:00 时急速下降,随后缓慢降低,而对照延迟到10点才达到最高峰然后逐渐降低。
总之,3种不同颜色果袋处理后袋内平均温度均高于对照(网袋);套袋前期对照的平均湿度低于3种套袋处理,后期白袋湿度略高于对照; 3种处理对光照强度影响显著,远低于对照光强。绿袋、蓝袋和白袋的透光率分别为24%、18%、35%。
2.2 不同颜色果袋对果实外部形态指标影响
浆果完全成熟时不同果袋处理的‘阳光玫瑰’葡萄果实形态指标的测定结果见图3 。从图2中可以看出,不同处理的葡萄果实的单粒质量与网袋处理(对照)相比,均无显著差异(P > 0.05);白袋处理的单粒质量后期普遍高于其余处理。3个处理的果实纵横径和果形指数变化趋势与对照基本一致。值得说明的是白袋处理的纵径和果形指数在花后80d后普遍高于对照和其余处理。
2.3 不同颜色果袋对‘阳光玫瑰’果实品质的影响
浆果完全成熟时不同果袋处理的‘阳光玫瑰’葡萄果实品质指标的测定结果见表 1。从表 1 中可以看出,可滴定酸随着果实发育急剧降低,花后90d时,3个处理果实的可滴定酸含量显著高于对照,之后基本保持稳定。蓝袋和白袋在花后80d时可溶性固形物已达到20%以上,而对照(网袋)同时期可溶性固形物为16.63%,直至90d时才达到20%。从取样时间来看,绿袋、蓝袋和白袋处理的‘阳光玫瑰’葡萄果实可溶性固形物含量达到采收标准相比对照提早10 d;其中,蓝袋和白袋处理的‘阳光玫瑰’葡萄达到采收标准的时间早于绿袋处理。固酸比变化趋势于可滴定酸一致,后期白袋处理的高于其余处理,然而花后100d,和可溶性固形物均有下降趋势。 绿袋、蓝袋和白袋处理的果实可溶性糖在花后90d时分别为133.45mg/g、130.21 mg/g和134.03 mg/g,显著高于对照(128.91mg/g)。
2.4 不同颜色果袋对‘阳光玫瑰’果皮色度的影响
表2可见,花后90 d,套用白袋后的葡萄果实其果面L* 值、b*和C*均高于对照,蓝袋次之,绿袋低于对照,而白袋处理的光泽指数(CIRG)低于绿袋和蓝袋以及对照。
3 讨论
采前套袋对果实品质的影响受套袋材料和处理时期的影响较大。本研究结果显示果袋内湿度较高,这可能是由于纸张倾向于吸收和保持水分。不同颜色果袋对各波段光线的透射比率不同,可改变果实生长发育的光环境。白袋、绿袋、蓝袋透过的光强逐渐减弱,而光照强度影响着同化物质的运输。不同果袋形成的特定光环境下葡萄果实的发育进程呈现差异。蓝色和白色套袋可使葡萄果实成熟期提前10d,花后80d时可溶性固形物可达20%以上;色差分析表明,白袋L*值和C*值均高于其它处理,而色泽指数(CIRG)相反,说明白袋可提高果实的亮度和纯度。因此,结合葡萄果实品质和色差分析结果,兰州地区‘阳光玫瑰’葡萄果实宜采用白色果袋和蓝色果袋进行套袋,且在花后90d达到采收标准。然而,‘阳光玫瑰’具有特殊香气特征,因此适宜采收日期还需结合香气组分分析确定。