牛佳佳，張四普，郭超峰，徐振玉

(1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所，河南 鄭州 450002；2.寧陵縣農(nóng)業(yè)局，河南 寧陵 476700)

寧陵金頂謝花酥梨具有700多年的栽培歷史，屬國(guó)家地理標(biāo)志保護(hù)品種，是我國(guó)著名的梨品種之一。據(jù)有關(guān)資料顯示，目前生產(chǎn)的50%寧陵酥梨采后貯存在半地下通風(fēng)庫(kù)中[1]，果農(nóng)多采用木筐裸果敞口貯藏，貯藏過(guò)程中果實(shí)很快失水皺縮，口感和品質(zhì)下降，大大降低了貯藏的效果和經(jīng)濟(jì)效益。梨果生產(chǎn)中果園施肥通常注重氮、磷、鉀的使用，往往缺乏對(duì)中微量元素的補(bǔ)充。而研究發(fā)現(xiàn)，鈣、硼、錳、鋅、銅等中微量元素對(duì)不同種類果實(shí)的品質(zhì)有積極影響[2-5]，硼對(duì)酥梨果實(shí)的形態(tài)建成和品質(zhì)形成具有十分重要的意義。

硼是植物生長(zhǎng)發(fā)育中必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素，參與生理代謝活動(dòng)及物質(zhì)運(yùn)輸活動(dòng)，從而影響到果實(shí)品質(zhì)。硼已經(jīng)在棉花[6]、馬鈴薯[7]、花生[8]和蘋果[9]等作物上廣泛使用，并取得了明顯的增產(chǎn)效果。付其如等[10]研究發(fā)現(xiàn)，適量噴施硼肥能促進(jìn)葡萄萌芽，新梢生長(zhǎng)，果實(shí)成熟期提前，果實(shí)品質(zhì)提高。朱文勇等[11]研究發(fā)現(xiàn)，蘋果花期噴施硼肥可顯著減輕缺硼引起的生理病害，增加葉的硼含量，提高坐果率。大量研究結(jié)果均表明，葉面噴施硼肥能提高果實(shí)坐果率，增加產(chǎn)量，改善果實(shí)品質(zhì)[12-13]。

硼在植物體內(nèi)以不溶性的形式存在，向新生部位轉(zhuǎn)移及再利用的部分較少，果實(shí)發(fā)育時(shí)存在新梢營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)，不利于果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)積累。因此，有必要在果實(shí)迅速生長(zhǎng)期間提供硼，而葉片是施用硼肥的敏感部位，葉面噴施效果要優(yōu)于根施。在梨果實(shí)膨大期根外噴施硼有助于提高果實(shí)硬度、增強(qiáng)抗病性和提高產(chǎn)量。張媛[14]研究了硼、鉀對(duì)改善梨果實(shí)品質(zhì)的作用，張健[15]研究了硼、鉀對(duì)滿天紅梨果實(shí)品質(zhì)發(fā)展的影響，李芳[16]研究了硼、鉀和鈣對(duì)鴨梨果實(shí)品質(zhì)的作用，龔新明[17]研究了鈣、硼和1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)對(duì)黃冠梨果實(shí)品質(zhì)及貯藏性的作用，均表示一定濃度的硼處理對(duì)提高梨果實(shí)產(chǎn)量、改善果皮色澤、提高果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)、延長(zhǎng)貯藏期限有一定效用。但硼單獨(dú)處理對(duì)酥梨果實(shí)品質(zhì)和貯藏特性的影響卻鮮見(jiàn)報(bào)導(dǎo)。鑒于此，采用采前葉面噴施硼的方式，分析采后及貯藏期間酥梨果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的變化，為酥梨半地下通風(fēng)庫(kù)貯藏的生產(chǎn)管理提供技術(shù)支持。

1 材料和方法

1.1 材料

供試材料為金頂謝花酥梨。試驗(yàn)于2017年在河南省寧陵縣石橋鎮(zhèn)劉花橋村的15年生梨園進(jìn)行。供試果實(shí)生長(zhǎng)期均不套袋。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)為單元素處理。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，硼質(zhì)量濃度分別為1、2、3 g/L，以清水為對(duì)照，重復(fù)3次，每重復(fù)30個(gè)果。在同一小區(qū)內(nèi)每處理選3棵樹(shù)勢(shì)相近的梨樹(shù)，分別于5月26日、6月23日、7月12日對(duì)參試?yán)鏄?shù)進(jìn)行葉面噴施處理，噴施量以葉片開(kāi)始滴水為度，保持田間管理一致。9月15日采收顏色、成熟度、大小均勻一致、無(wú)病蟲(chóng)害和機(jī)械傷的九成熟果實(shí)，果實(shí)采收后在果園裸果裝箱，迅速運(yùn)到半地下通風(fēng)庫(kù)貯藏。在整個(gè)儲(chǔ)藏期間，貯藏場(chǎng)所最低溫度1.0 ℃，最高溫度21.0 ℃，平均溫度7.10 ℃。最小相對(duì)濕度61.2%，最大相對(duì)濕度99.9%，平均相對(duì)濕度89.78%，溫濕度變化趨勢(shì)與同期大氣基本相同。

貯藏期間每間隔60 d分別取樣，每次取樣30個(gè)果實(shí)，測(cè)定果肉硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、果皮色澤以及相關(guān)酶活性。每次果肉樣品混合取樣后，用液氮速凍后再用錫紙包好，置入自封袋，貯藏于-40 ℃超低溫冰箱，用于后期酶活性以及相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定。

1.3 測(cè)定指標(biāo)和方法

1.3.1 果實(shí)品質(zhì) 果肉硬度：硬度測(cè)定使用GS-15(南非，GUSS公司)果實(shí)質(zhì)地分析儀。每處理隨機(jī)取30個(gè)果實(shí)，果實(shí)去皮后分別在赤道線相對(duì)位置測(cè)定2次，探頭直徑11.3 mm，單位為kg/cm2?？扇苄怨绦挝?TSS)含量:每處理隨機(jī)取30個(gè)果，果肉混合后榨汁，將果汁通過(guò)4層紗布過(guò)濾，采用PAL-1數(shù)顯折光儀(日本，ATAGO公司)直接測(cè)定，單位為%?？傻味ㄋ?TA)含量參照寧正祥[18]的方法，略有修改。果汁提取過(guò)濾與TSS含量測(cè)定相同。吸取1 mL果汁于三角瓶中，加4 mL水，然后用0.01 mol/L的NaOH滴定，以1%的酚酞作指示劑。

果皮色澤：采用CR-400色差計(jì)(日本，Minolta公司)測(cè)量，測(cè)量直徑8 mm，照明為13 mm，黑色、白色標(biāo)準(zhǔn)顏色校準(zhǔn)，測(cè)量果皮亮度L*、紅綠偏差a*和藍(lán)黃偏差b*。

1.3.2 酶活性和丙二醛(MDA)含量 過(guò)氧化物酶(POD)活性測(cè)定參照曾韶西等[19]的方法，多酚氧化酶(PPO)活性測(cè)定參照譚興杰等[20]的方法，MDA含量測(cè)定參照STEWART等[21]的方法，均略有改動(dòng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)外觀色度的影響

L*值越大果皮色澤越亮，反之越暗；a*值越大果皮越紅，反之越綠；b*值越大果皮越黃，反之越藍(lán)。由圖1可以看出，酥梨采收時(shí)(貯藏0 d)，各處理L*值均不同程度高于對(duì)照，其中3 g/L硼的果皮L*值最高，為69.13，高出對(duì)照3.57，各處理b*值均低于對(duì)照；貯藏60 d時(shí)，除1 g/L硼處理L*值略低于對(duì)照外，其余2個(gè)處理均高于對(duì)照。各處理a*值在貯藏0 d時(shí)為負(fù)值，貯藏至60 d由負(fù)值轉(zhuǎn)為正值，明顯升高；b*值在貯藏0 d時(shí)3個(gè)硼處理均低于對(duì)照，貯藏到60 d時(shí)，各處理b*值均下降，對(duì)照下降幅度最大，b*值最低，為42.86，1 g/L硼處理下降幅度最小，為43.53，b*值最高。

圖1 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)色度值的影響

2.2 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果肉硬度的影響

由圖2可以看出，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，硬度下降。酥梨采收時(shí)2 g/L硼處理的果實(shí)硬度最大，為6.27 kg/cm2，高于對(duì)照27.28%，經(jīng)過(guò)60 d的貯藏，果肉硬度下降明顯，但各處理硬度均高于對(duì)照；貯藏到180 d時(shí)，2 g/L硼處理果實(shí)硬度最高，為5.20 kg/cm2，對(duì)照為4.22 kg/cm2，其余各處理均高于對(duì)照。綜合來(lái)看，3 g/L硼處理能有效維持貯藏期間果實(shí)的硬度，硬度下降幅度最小，2 g/L硼處理能有效提高果實(shí)采摘時(shí)的硬度，并能在貯藏一段時(shí)間后維持較高的硬度。

圖2 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果肉硬度的影響

2.3 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)可溶性固形物含量的影響

由圖3可以看出，可溶性固形物含量隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)呈先升后降的趨勢(shì)。2 g/L硼處理果實(shí)在采收時(shí)可溶性固形物含量最高，為13.3%，比對(duì)照的12.1%提高1.2個(gè)百分點(diǎn)，且整個(gè)貯藏期間高于其余3個(gè)處理；1 g/L硼處理在貯藏期間可溶性固形物含量變化平穩(wěn)，貯藏180 d時(shí)，對(duì)照可溶性固形物含量最低，為12.0%，2 g/L硼處理最高，為12.6%。

圖3 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)可溶性固形物含量的影響

2.4 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)可滴定酸含量的影響

由圖4可以看出，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，可滴定酸含量呈下降趨勢(shì)。果實(shí)采收時(shí)(貯藏0 d)2 g/L處理果實(shí)的可滴定酸含量最高，為0.149%，各處理可滴定酸含量均不同程度高于對(duì)照；貯藏180 d時(shí)，對(duì)照可滴定酸含量最低，為0.067%，3 g/L硼處理的可滴定酸含量最高，為0.074%，各處理可滴定酸含量均高于對(duì)照，但差異不顯著(P>0.05)。

圖4 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)可滴定酸含量的影響

2.5 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)POD活性的影響

由圖5可以看出，整個(gè)貯藏期間酥梨果實(shí)POD活性呈先上升后下降的趨勢(shì)。貯藏60 d時(shí)對(duì)照POD活性達(dá)最高，為13.60 U/(min·g)，其他3個(gè)硼處理均低于對(duì)照，其中，1 g/L硼處理的活性最低；貯藏180 d時(shí)，1 g/L硼處理的POD活性最低，為4.63 U/(min·g)，對(duì)照POD活性最高，為9.57 U/(min·g)。

圖5 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)POD活性的影響

2.6 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)PPO活性的影響

由圖6可以看出，對(duì)照果實(shí)PPO活性在貯藏60 d時(shí)最高，達(dá)到88.8 U/(min·g)，明顯高于其他各處理，之后迅速下降。貯藏120 d之前，1、2 g/L硼處理的PPO活性均維持在較低水平，120 d之后2 g/L硼處理的PPO活性略有上升；貯藏末期，對(duì)照果PPO活性最高，為158.0 U/(min·g)，1 g/L硼處理活性最低，為62.8 U/(min·g)，各處理PPO活性隨著硼質(zhì)量濃度增加而升高；貯藏期間1 g/L硼處理的PPO活性變化不大，且低于其他各處理。不同質(zhì)量濃度硼處理有利于延緩果實(shí)衰老，PPO活性總體低于對(duì)照，1、2 g/L硼處理的效果較好。

圖6 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)PPO活性的影響

2.7 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)MDA含量的影響

由圖7可知，整個(gè)貯藏期間MDA含量呈上升趨勢(shì)。采收時(shí)(貯藏0 d)各處理果實(shí)的MDA含量均低于對(duì)照，2 g/L 硼處理的MDA含量最低，為2.70 mmol/g；貯藏60 d時(shí)，不同處理果實(shí)MDA含量均有不同程度的升高，貯藏180 d時(shí)，對(duì)照的MDA含量最高，為6.67 mmol/g，2 g/L硼處理的MDA含量最低，為 5.63 mmol/g。

圖7 不同質(zhì)量濃度硼對(duì)酥梨果實(shí)MDA含量的影響

3 結(jié)論與討論

眾多學(xué)者研究了硼對(duì)梨果的重要性，品種涉及滿天紅梨[15]、黃冠[14,17]、鴨梨[16]、刺梨[22]、黃花梨[23]、翠冠[24]、秋月[25]、早酥[25]等，硼肥補(bǔ)充方式有噴施和穴施，施用時(shí)間在花期、果期和采收前，有提高坐果率，降低生理落果和果肉木栓化，增加梨果的單果質(zhì)量、可溶性固形物、可溶性總糖、可滴定酸和維生素C含量的作用。董思永等[26]和潘海發(fā)等[27]研究了硼對(duì)酥梨的影響，但未進(jìn)行貯藏期品質(zhì)變化的研究。本試驗(yàn)的噴施和貯藏均在寧陵縣石橋鎮(zhèn)石橋鄉(xiāng)進(jìn)行，裸果裝框貯藏于半地下通風(fēng)庫(kù)，通風(fēng)庫(kù)為當(dāng)?shù)刭A藏酥梨的主要方式。張四普等[28]研究表明，半地下通風(fēng)庫(kù)能維持較恒定的低溫和較高的濕度，有利于酥梨果實(shí)的貯藏。

硼元素能有效提高并維持酥梨的生理生化品質(zhì)，抑制多種酶的活性。本研究結(jié)果表明，采前噴施硼肥有利于改善果皮色澤與光潔度。貯藏60 d后，3個(gè)硼處理的果皮b*值均高于對(duì)照，可見(jiàn)，一定濃度的硼肥處理有助于果皮黃色程度的維持，使果實(shí)外觀色澤更佳。硼處理對(duì)提高果實(shí)硬度有著顯著作用，這與潘海發(fā)等[27]的研究結(jié)果一致，適量施硼提高了碭山梨的果肉硬度。2、3 g/L硼處理均能提高果實(shí)采摘時(shí)的硬度，延緩果實(shí)軟化時(shí)間，并能在貯藏一段時(shí)間后維持較高的硬度，這與硼能與果膠多糖結(jié)合形成支鏈，穩(wěn)定細(xì)胞壁和膜的結(jié)構(gòu)與功能有很大的關(guān)系。從細(xì)胞水平分析，硼主要集中分布在細(xì)胞壁[29]，而果膠是植物細(xì)胞壁重要組成部分，果膠主要是通過(guò)鈣橋、酯鍵、雙酚類物質(zhì)和硼-雙酯鍵將果膠多糖和鼠李半乳糖醛酸聚糖(RG)交替連接而成，形成順二元醇復(fù)合物，對(duì)細(xì)胞膜的穩(wěn)定性起保護(hù)作用[30-32]。

果實(shí)風(fēng)味物質(zhì)可溶性固形物和可滴定酸含量是果實(shí)貯藏階段的關(guān)鍵性品質(zhì)指標(biāo)。硼肥處理對(duì)提高并維持果實(shí)可溶性固形物含量及可滴定酸含量有明顯的作用，2 g/L硼處理在采收時(shí)可溶性固形物含量和可滴定酸含量最高，分別為13.3%和0.149%，貯藏120～180 d時(shí)各處理可溶性固形物含量和可滴定酸含量迅速下降，180 d時(shí)，硼處理的可溶性固形物和可滴定酸含量均高于對(duì)照。這可能是由于硼與尿嘧啶的生物合成有關(guān)，尿嘧啶是蔗糖合成的前體物質(zhì)，因此硼會(huì)影響蔗糖合成。此外，硼與富羥基的化合物結(jié)合形成的絡(luò)合物主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，這種絡(luò)合物非常容易穿過(guò)細(xì)胞膜，硼供應(yīng)充足可改善植物體有機(jī)物質(zhì)的供應(yīng)[33]。

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不同濃度硼處理可抑制POD和PPO活性，使果實(shí)中過(guò)氧化物含量維持在合理水平，延緩果實(shí)衰老，其中1、2 g/L硼處理效果較好。因?yàn)槿迸饡?huì)導(dǎo)致酚類物質(zhì)的合成增加，抑制細(xì)胞壁合成中酚類物質(zhì)的利用[34]，酚類物質(zhì)的累積刺激PPO活性，使PPO活性上升，果實(shí)衰老加速。

通過(guò)貯藏過(guò)程中MDA產(chǎn)生的量來(lái)判斷膜脂過(guò)氧化的程度，可判斷出果實(shí)的衰老情況[32]。因?yàn)榕鹬苯踊蜷g接調(diào)節(jié)膜結(jié)合酶活性，從而保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性[35]。硼還可以與酚類物質(zhì)形成酚-硼復(fù)合物，使酚類物質(zhì)不能進(jìn)一步氧化形成自由基[36]。硼處理具有降低細(xì)胞膜透性的作用[2]，這與本試驗(yàn)結(jié)果一致，硼處理的MDA含量均低于對(duì)照，即一定濃度的硼肥處理可以減輕膜脂受損程度，延緩果實(shí)衰老，延長(zhǎng)貯藏時(shí)間。

綜上所述，硼處理對(duì)維持果實(shí)硬度、增強(qiáng)果實(shí)耐貯性、提高果實(shí)含糖量具有十分重要的作用，綜合考慮果實(shí)品質(zhì)和生理指標(biāo)，以在果實(shí)快速發(fā)育期葉片噴施2 g/L硼處理效果最好，有利于梨果品質(zhì)和貯藏性的提高。