杜麗清　姚艷麗　孫光明　張秀梅

摘 要 以‘巴厘菠蘿品種為試材，葉面噴施不同濃度的IAA和L-色氨酸，探討對菠蘿果實產量和品質的影響。結果表明，50 mg/L IAA和200 mg/L L-色氨酸可增加果實縱徑，提高單果重，并可提高果實可溶性固形物、可溶性糖含量和Vc含量，降低有機酸含量，從而改善果實品質，提高商品率。

關鍵詞 菠蘿；IAA；L-色氨酸；果實品質

中圖分類號 TS201.2 文獻標識碼 A

菠蘿（Ananas comosus）學名鳳梨，屬鳳梨科（Bromeliaceae）鳳梨屬（Ananas）多年生單子葉常綠草本果樹，是中國熱帶、南亞熱帶地區(qū)最具特色和優(yōu)勢的熱帶水果品種之一，與香蕉、椰子、芒果并列為四大熱帶名果。菠蘿含有豐富的維生素C、碳水化合物、多種有機酸，風味獨特，深受國內外消費者的青睞。

目前，全國約80%以上面積的品種是巴厘種 （菲律賓種），約20%的面積是卡因和傳統(tǒng)品種神灣種（臺灣種）、土種等。由于菠蘿種植技術落后，生產管理水平低，中國菠蘿單產僅達世界平均水平，維持在20 t/hm2，是高產國家平均單產的1/2，為高產菠蘿田的1/3[1]。同國外菠蘿高產國家相比，中國的平均單產還有很大差距。如何通過栽培措施提高菠蘿的單產和質量已成為研究焦點。

農業(yè)生產上合理使用植物生長調節(jié)劑提高作物產量與品質的報道并不鮮見。生長素是發(fā)現(xiàn)最早的一種植物激素，現(xiàn)已能進行人工合成并廣泛應用于農業(yè)生產。色氨酸是植物體內吲哚乙酸（IAA）生物合成的前體[2]。齊振宇等[3]研究表明，施用外源IAA可以減輕和延緩網(wǎng)紋甜瓜植株早衰，提升果實品質并增加產量。陳梅[4]研究表明，200～300 mg/L IAA噴施處理蓖麻，對其果穗長、種子千粒重影響不大，但種子含油率分別提高5.9%。也有研究表明，柑橘和鱷梨有將色氨酸轉化成IAA 并加以利用的能力。草莓葉面噴施300～400 mg/L的L-色氨酸，使株高、莖粗、葉片厚度、單株葉數(shù)、單株葉面積和產量得到不同程度的提高，改善果實品質[5]，但這2種植物調節(jié)劑在菠蘿上的應用國內尚未見相關報道。本研究通過對菠蘿葉片噴施不同濃度的IAA和L-色氨酸，以探討其對菠蘿果實生長發(fā)育及品質的影響，為IAA和L-色氨酸在菠蘿生產上的應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料為菠蘿品種‘巴厘（Ananas comosusr cv. Comte de paris），于2011年8～10月在中國熱帶農業(yè)科學院南亞熱帶作物研究所菠蘿圃進行。

1.2 試驗設計

試驗共設4個處理：20 mg/L IAA、50 mg/L IAA、200 mg/L L-色氨酸、600 mg/L L-色氨酸；1個對照；于謝花后20 d和30 d 分別進行噴施處理，噴施量以葉面有水滴下滴為準。每處理200株。噴施后每隔10 d取樣1次，直至成熟。對果實的經(jīng)濟性狀和品質指標進行測定。

果實大小采用游標卡尺進行測量；單果重采用稱重法；Vc含量測定采用2，6-二氯酚靛酚滴定法[6]；可溶性糖含量的測定采用蒽酮比色法[7]；有機酸含量的測定采用NaOH溶液滴定法[8]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均取3次重復的平均值，采用Microsoft Excel 2003和SAS統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)分析及差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 不同處理對菠蘿果實主要經(jīng)濟性狀的影響

2.1.1 對菠蘿果實橫徑的影響 不同濃度激素處理對菠蘿果實橫徑的影響見表1。由表1可以看出，不同處理在果實發(fā)育期間對果實橫徑影響不同，各處理均不同程度地增加了果實橫徑，其中20 mg/L IAA處理增加的幅度最大為2.82%；其次為600 mg/L L-色氨酸處理較對照增加了2.07%；50 mg/L IAA和200 mg/L L-色氨酸處理菠蘿果實橫徑比對照略有增加。方差分析表明，果實發(fā)育60 d不同處理果實橫徑在5%水平上差異顯著（p<0.05）外，其他時期不同處理間差異不顯著（p>0.05）。

2.1.2 對菠蘿果實縱徑的影響 不同處理菠蘿果實縱徑變化見表2。由表2可以看出，不同濃度的IAA和L-色氨酸處理對菠蘿果實縱徑的影響不同。20 mg/L IAA處理果實縱徑在果實發(fā)育期間均極顯著高于對照，至果實成熟，縱徑較對照增加了7.89%；200 mg/L L-色氨酸處理在果實發(fā)育前期縱徑明顯高于對照，但低于20 mg/L IAA處理；在果實發(fā)育后期增長速度最快，至果實成熟較對照增加了8.23%；50 mg/L IAA處理和600 mg/L L-色氨酸處理菠蘿果實發(fā)育期間與對照相比也有明顯提高，但提高的幅度不大，方差分析表明，在5%水平上差異不顯著（p>0.05）。

2.1.3 對菠蘿果實單果重的影響 不同處理單果重的變化規(guī)律與縱徑的基本一致（表3），20 mg/L IAA處理和200 mg/L L-色氨酸處理均顯著提高了單果重，分別較對照提高了12.6%和12.5%。50 mg/L IAA處理和 600 mg/L L-色氨酸處理單果重分別較對照提高了5.2%和12.0%。其中，以50 mg/L IAA處理的菠蘿單果重提高的幅度最小。由表3進一步可知，低濃度的IAA和L-色氨酸噴施處理，菠蘿單果重提高的幅度大于其高濃度處理的。

2.2 不同處理對菠蘿果實品質發(fā)育的影響

2.2.1 對可溶性固形物的影響 可溶性固形物是衡量果實口感的主要指標之一。不同處理菠蘿果實可溶性固形物的變化見表4。由表4可以看出，不同處理對菠蘿果實可溶性固形物的影響不同。20 mg/L IAA處理的可溶性固形物含量在菠蘿果實發(fā)育前期（30～50 d）低于對照；在果實發(fā)育后期（60～68 d）明顯高于對照，較對照可溶性固形物提高了7.07%，方差分析表明在5%水平上沒有顯著差異（p>0.05）。50 mg/L IAA處理菠蘿果實在整個發(fā)育過程中可溶性固形物均明顯高于對照，至成熟時較對照提高了14.63%，且在5%水平上差異顯著。200 mg/L L-色氨酸處理菠蘿果實可溶性固形物較對照也提高了5.47%；而600 mg/L L-色氨酸處理較對照略有降低，但在5%水平上差異不顯著。

2.2.2 對可溶性糖含量的影響 不同濃度激素處理對菠蘿果實可溶性糖含量的影響見表5。由表5可以看出，不同處理對可溶性糖含量的影響不同。20 mg/L IAA處理菠蘿果實可溶性糖含量較對照下降，且在5%水平上差異顯著。50 mg/L IAA處理菠蘿果實可溶性糖含量較對照提高了21.1%，其次為200 mg/L L-色氨酸處理較對照提高了9.4%，600 mg/L L-色氨酸處理可溶性糖含量略低于對照，但在5%水平上差異不顯著（p>0.05）。

2.2.3 對有機酸含量的影響 不同處理菠蘿果實有機酸含量的變化見表6。由表6可以看出，不同處理對菠蘿果實有機酸含量的影響不同，在果實發(fā)育期間，不同處理與對照相比都增加了果實的有機酸含量。果實成熟時，20 mg/L和50 mg/L的IAA處理以及200 mg/L的L-色氨酸處理與對照相比，均降低了有機酸含量，方差分析表明，50 mg/L IAA處理和200 mg/L L-色氨酸處理與對照存在顯著差異（p<0.05）。600 mg/L L-色氨酸處理的有機酸含量略高于對照的，方差分析表明，在5%水平上差異不顯著。

2.2.4 對Vc含量的影響 不同處理菠蘿果實Vc含量的變化見表7。由表7可以看出，菠蘿果實發(fā)育期間Vc含量呈下降的趨勢，植物激素處理后能普遍提高菠蘿果實Vc含量，不同處理間存在顯著差異。至果實成熟，20 mg/L IAA處理Vc含量較對照提高了167.2%，50 mg/L IAA處理與對照相比提高了57.8%，200 mg/L和600 mg/L L-色氨酸處理較對照分別提高了18.4%和55.5%。方差分析表明，除200 mg/L L-色氨酸處理與對照不存在顯著差異外，其他3個處理在5%水平上均達到了顯著水平。

3 討論與結論

不同濃度的IAA和L-色氨酸均可促進菠蘿果實的縱徑，使果實長度與對照相比顯著增加，但果實橫徑并沒有明顯變化，單果重也顯著增加，說明這2種外源植物調節(jié)劑的作用方式可能是相同的，IAA和L-色氨酸對細胞的縱向伸長有促進作用。而生長素控制果實細胞體積增大的機制至今仍不清楚。有人認為，外源IAA可提高一些作物體內的CaM含量，Ca2+與CaM結合可調節(jié)細胞內多種重要酶的活性和代謝過程，IAA、CaM、Ca2+三者在植物生長過程中可互相調控[9-10]。謝永紅[11]研究也得到了同樣的結論，即錦橙采前噴施Ca和IAA，通過IAA來調節(jié)Ca向果實內部的主動運輸和轉化，導致高濃度Ca促進果實內部糖分累積，抑制Vc分解，中和部分果酸，并加強膜的穩(wěn)定性，減少果實內部Ca和養(yǎng)分的外滲，從而達到提高果實品質和延長果實壽命的目的。

色氨酸是植物體內IAA生物合成的前體，但目前還沒有直接的證據(jù)證明所有高等植物具有將外源色氨酸轉化成IAA并加以利用的報道。肖浪濤曾證實柑橘和鱷梨有此能力。而有文獻報道[12]，噴施色氨酸調控植物的生長發(fā)育是通過色氨酸影響植物體內的激素平衡和促進營養(yǎng)物質如N、P、K等吸收的結果。

本研究表明，菠蘿葉面噴施50 mg/LIAA和200 mg/L L-色氨酸后，有效地提高了產量，使果實內可溶性固形物、可溶性糖含量和Vc含量提高，使可滴定酸含量降低，增大糖酸比，從而改善果實口感，提高了果品質量。但其作用機理還需以后做進一步的研究。

參考文獻

[1] 石偉琦， 孫偉生， 習金根， 等. 我國菠蘿產業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展對策[J]. 廣東農業(yè)科學， 2011， （3）： 181-186.

[2] 黃衛(wèi)東主編. 植物生長調節(jié)劑在果樹上的應用[M]. 北京： 北京農業(yè)大學出版社， 1993.

[3] 齊振宇， 虞慧芳， 李必元. 外源 IAA與整枝方式對網(wǎng)紋甜瓜栽培后期的影響[J]. 浙江農業(yè)科學， 2008（1）： 22-25.

[4] 陳 梅. 外源激素對蓖麻營養(yǎng)生長及開花結實的影響[D]. 長沙： 中南林業(yè)科技大學， 2012.

[5] 鐘曉紅， 石雪暉， 馬定渭， 等. IAA色氨酸處理對索非亞草莓營養(yǎng)生長和果實品質的調控[J]. 果樹學報， 2004， 21（6）： 565-568.

[6] GB 6195-86. 中華人民共和國國家標準《水果、 蔬菜制品維生素C含量的測定》[S].

[7] 韓雅珊. 食品化學實驗指導[M]. 北京： 北京農業(yè)大學出版社， 1996： 19-22.

[8] GB 12293-90. 中華人民共和國國家標準《水果、 蔬菜制品可滴定酸度的測定》[S].

[9] 毛節(jié)琦， 繆 穎. 鈣處理對水蜜桃和梨果實中鈣含量， 細胞膜透性和代謝產物的影響[J].植物生理學通訊， 1991， 27（3）： 184-186.

[10] 饒景萍. 植物生長調節(jié)物質對果實生長發(fā)育的調控[J]. 西北植物學報， 1998， 18（1）： 147-154.

[11] 謝永紅， 歐 毅. 采用噴鈣和IAA對錦橙果實品質的影響[J].西南農業(yè)大學學報， 1992， 14（6）： 543-545.

[12] 陳震德， 黃俊杰， 何金明， 等. 土施L-色氨酸對甘藍產量和養(yǎng)分吸收的影響[J]. 土壤學報， 1997， 34（2）： 200-205.