徐 鍇，趙德英，袁繼存，閆 帥，張少瑜

(中國農(nóng)業(yè)科學院 果樹研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部園藝作物種質(zhì)資源利用重點實驗室/遼寧省落葉果樹礦質(zhì)營養(yǎng)與肥料高效利用重點實驗室，遼寧 興城 125100)

果實套袋是我國果品生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的技術(shù)，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高檔梨果的主要栽培措施[1]，通過套袋管理可以有效地改善果實的外觀品質(zhì)，減少機械損傷，提高果品的商品性，同時可以降低農(nóng)藥用量及殘留，提高果品安全性。但是目前市場上果袋種類繁多，而梨樹的品種也多，并對環(huán)境要求也不盡相同，且果袋的材質(zhì)和制作工藝參差不齊，對果實套袋管理產(chǎn)生了一定的副作用。

本文以紅色梨作為研究對象，紅色梨因其色彩艷麗的外觀，以及“分紅利(梨)”的寓意，逐漸成為市場關(guān)注的果品。前人對紅色梨套袋研究發(fā)現(xiàn)，套袋能顯著地增加滿天紅等品種的果形指數(shù)和著色面積[2]，提高果面光潔度，果實表面色澤鮮艷[3]，明顯改善果實外觀品質(zhì)，提高果肉硬度，降低果實質(zhì)量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和維生素C含量[4-5]，提高果實糖酸比。本研究選用的品種為早酥紅，是早酥的紅色芽變，果實紅皮性狀穩(wěn)定，其植物學性狀、生長結(jié)果習性與早酥梨一致，具有一定的種質(zhì)特色和栽培價值[6]。本文所用果袋為定制的，材質(zhì)和顏色不同于前人普遍采用的內(nèi)層黑色紙袋，通過研究不同果袋對果實品質(zhì)的影響，選出綜合效果好、適宜紅色梨栽培使用的果袋，為滿足優(yōu)質(zhì)梨果生產(chǎn)需求及符合國家農(nóng)藥減量增效的戰(zhàn)略要求提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2018年在中國農(nóng)業(yè)科學院果樹研究所內(nèi)梨樹試驗示范園進行。試材為早酥紅梨高接換頭樹，換頭時間為4年，樹體原品種為早酥，樹齡27年，砧木為山梨，樹形為小冠疏層形，梨園栽培管理屬中上水平，樹勢中庸，樹體基本一致。

選用果袋為透明、綠色、藍色、橙色和褐色共5種，均為定制。其中透明果袋材質(zhì)為單層塑膜袋，其余為雙層紙質(zhì)果袋，綠色、藍色和橙色內(nèi)外顏色一致，褐色果袋為外層褐色內(nèi)層紅色。

1.2 試驗方法

早酥紅梨于4月下旬開花，盛花后40 d進行套袋處理，選取20株樹，每株樹套5種果袋，并留有不套袋的對照，7月20日摘袋，8月28日采收，每個處理采集200個果實，取樣完成后測定果實品質(zhì)的相關(guān)指標。

1.3 指標測定

利用歐普特科技公司生產(chǎn)的光纖光譜儀測定果袋光譜，利用臺灣泰仕公司的數(shù)位式照度計(TES-1332)測定果袋透光率，用電子天平稱量單果質(zhì)量，用國產(chǎn)S-CALPPRO型數(shù)顯游標卡尺測量果實縱徑、橫徑，用日本ATAGO公司生產(chǎn)的PAL-1型便攜式折光儀測定可溶性固形物，用NaOH中和滴定法測定可滴定酸含量，用蒽酮法測定果實可溶性糖含量，用2，6-二氯靛酚滴定法測定VC含量，用英國 Stable Micro Systems公司生產(chǎn)的TA-HD plus雙臂質(zhì)構(gòu)儀測定果皮強度、果皮破裂距離、果皮穿刺能量、果肉硬度和果肉細度等指標，進行果實質(zhì)地分析。用3nh公司生產(chǎn)的NR145色差儀測量果皮的色澤參數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)通過Excel 2010和DPS 5.0軟件進行處理。

1.5 綜合評價

對測定的指標數(shù)據(jù)進行綜合評價，選擇熵值法，通過計算各指標的得分，得出不同處理的綜合貢獻值，并進行排名[7-8]，得出最佳處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同果袋對透射光的影響

由表1可以看出：透明果袋的透光率為100%，對可見光范圍內(nèi)各波長光的透射率也為100%，而褐色果袋則相反，均為0。綠色果袋透光率為1.65%，對可見光范圍內(nèi)各波長光的透射率依次為紫光、藍光、青光、綠光、紅光、黃光和橙光。藍色果袋透光率為6.58%，對可見光范圍內(nèi)各波長光的透射率依次為紫光、藍光、青光、紅光、綠光、黃光和橙光。橙色果袋透光率為4.73%，對可見光范圍內(nèi)各波長光的透射率依次為紫光、紅光、橙光、藍光、黃光、青光和綠光。

2.2 不同果袋對梨果實品質(zhì)的影響

從表2中可以看出，對單果質(zhì)量的影響，褐色果袋處理與其他處理存在顯著差異，褐色、藍色和橙色果袋處理可以增加果實質(zhì)量，分別比對照增加了21.06%、10.22%和1.24%，而透明和綠色果袋處理則降低單果質(zhì)量。對果實的果形指數(shù)影響，各處理與對照無明顯差異。套袋處理后，果實可溶性固形物增加，藍色、褐色和綠色果袋處理的可溶性固形物含量明顯高于其他處理，分別比對照增加了0.73、0.69和0.53百分點。可滴定酸的影響，褐色和藍色果袋處理降低了果實可滴定酸含量，比對照下降了0.018和0.007百分點。通過計算固酸比得出，褐色、藍色和綠色果袋處理高于對照，其中褐色和藍色處理比對照增加32.23%和15.74%，差異顯著，而橙色和透明果袋處理則低于對照。通過計算糖酸比得出，褐色和藍色果袋處理明顯高于對照，比對照增加了30.55%和7.74%，而其他處理則低于對照。各套袋處理對可溶性糖的影響與對照無明顯差異。對VC含量的影響，由高到低依次為褐色、綠色、透明、對照、藍色和橙色，其中褐色和綠色果袋處理與對照差異顯著，比對照提高了10.05%和6.62%。

表1 不同果袋的透光率及透射光譜

Table1Light transmittance rates and Transmission spectral ratio of different fruit bags %

果袋種類Type of bags透光率Lighttransmittance紫光Violet390～435 nm藍光Blue435～450 nm青光Cyan450～492 nm綠光Green492～577 nm黃光Yellow577～597 nm橙光Orange597～622 nm紅光Red622～760 nm透明果袋Transparent bag綠色果袋Green bag藍色果袋Blue bag橙色果袋Orange bag褐色果袋Brown bag100.001.656.584.730.00100.008.5113.818.920.00100.002.406.032.710.00100.001.473.540.990.00100.001.241.600.680.00100.000.801.181.160.00100.000.520.885.240.00100.001.112.876.300.00

2.3 不同果袋對梨果實質(zhì)地的影響

通過表3可以看出，套袋處理后，褐色、藍色和橙色果袋降低了果皮強度，分別比對照降低了7.19%、5.10%和1.63%，而其他套袋處理則略有升高，但與對照差異不明顯。對果皮破裂距離的影響，藍色、褐色和橙色果袋處理比對照降低了8.59%、3.91%和3.13%，三種處理間無明顯差異，而藍色果袋與另外兩種處理及對照差異顯著。對果皮穿刺能量的影響，除了綠色果袋處理外，其余套袋處理均低于對照，降低程度由高到低依次為褐色、藍色、橙色和透明果袋，其中褐色果袋處理比對照降低了10.28%。各套袋處理，除透明果袋以外，均降低了果肉的硬度，但降低幅度不大，與對照無明顯差異。對果肉細度的影響來看，各套袋處理均明顯高于對照，由高到低依次為褐色、藍色、橙色、綠色和透明果袋，提高幅度分別為25.32%、24.92%、14.12%、7.49%和4.57%。

表2 不同果袋對梨果實品質(zhì)的影響

Table2Effects of different bags on pear fruit quality

處理Treatment單果質(zhì)量Single fruitweight/g果形指數(shù)Fruit shapeindex可溶性固形物Solublesolids/%可滴定酸Titratableacid/%可溶性糖Solublesugar/%固酸比Solid-acidratio糖酸比Sugar acidratioVC含量VC content/(mg·100g-1)CKⅠⅡⅢⅣⅤ259.65 b231.67 b250.81 b286.18 b262.88 b314.34 a1.06 a1.06 a1.07 a1.02 a1.04 a1.06 a10.39 b10.41 b10.92 a11.12 a10.40 b11.08 a0.093 a0.096 a0.094 a0.086 ab0.095 a0.075 b11.00 a11.14 a10.87 a10.96 a10.18 a11.67 a111.72 cd108.44 d116.17 c129.30 b109.47 d147.73 a118.28 c116.04 c115.64 c127.44 b107.16 d155.60 a4.38 c4.39 c4.67 b4.19 d4.15 d4.82 a

對照(CK)，不套袋；處理Ⅰ，透明果袋；處理Ⅱ，綠色果袋；處理Ⅲ，藍色果袋；處理Ⅳ，橙色果袋；處理Ⅴ，褐色果袋。不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。

Control treatment(CK)， No bag; Treatment Ⅰ， Transparent bag; Treatment Ⅱ， Green bag; Treatment Ⅲ， Blue bag; Treatment Ⅳ， Orange bag; Treatment Ⅴ， Brown bag. Different lowercase letters indicate significant difference atP<0.05.The same as below.

表3 不同果袋對梨果實質(zhì)地的影響

Table3Effects of different bags on pear fruit texture

處理Treatment果皮強度Pericarp break force/N果皮破裂距離Pericarp rupture distance/mm果皮穿刺能量Pericarp toughness/(N·mm)果肉硬度Flesh firmness/N果肉細度lesh finenessCKⅠⅡⅢⅣⅤ23.35 a23.45 a23.56 a22.16 b22.97 ab21.67 b1.28 a1.29 a1.32 a1.17 b1.24 ab1.23 ab16.64 ab16.59 ab17.29 a15.14 b16.20 ab14.93 c10.62 a10.81 a10.37 a10.26 a10.51 a10.36 a12.68 c13.26 b13.63 b15.84 a14.47 ab15.89 a

2.4 不同光質(zhì)對梨果皮色澤的影響

表4表示的是套袋處理后，果皮色澤參數(shù)變化。其中代表果皮亮度的L值隨著果袋透光率的不同(表1)而改變，其中透光率最低的褐色果袋，其亮度值最大，之后依次為綠色、橙色、藍色和透明果袋，其中透明果袋處理與對照無明顯差異，而其他果袋處理則差異顯著，分別比對照提高了70.23%、46.67%、31.76%和21.54%。對表示紅綠色差的a值的影響，僅有橙色果袋降低明顯，果皮色澤偏綠，其他套袋處理與對照差異不明顯。對表示黃藍色差的b值的影響與a值相似，僅有橙色果袋明顯增加，果皮色澤偏黃，其他套袋處理與對照差異不明顯。對表示色彩飽和度的c值的影響，各套袋處理的c值略有下降，但與對照無明顯差異。經(jīng)計算色差值ΔΕ，由高到低依次為褐色、橙色、綠色、藍色和透明果袋，數(shù)值分別為24.07、18.44、16.14、8.01、0.47。

2.5 綜合評價

利用熵值法對不同果袋影響果實的各項指標進行綜合評價，結(jié)果得到果袋對早酥紅梨果實品質(zhì)的影響排名依次為褐色果袋、藍色果袋、綠色果袋、橙色果袋和透明果袋。

表4 不同果袋對果皮色澤的影響

Table4Effects of different bags on pericarp color

處理TreatmentLabcCKⅠⅡⅢⅣⅤ34.26 d33.91 d50.25 b41.64 c45.14 c58.32 a22.45 a22.64 a20.29 a20.74 a9.23 b22.44 a18.99 b19.24 b19.42 b16.40 b25.85 a18.23 b30.20 a30.43 a29.42 a29.21 a29.71 a29.75 a

3 討論與結(jié)論

果實套袋后，不同材質(zhì)和顏色的果袋對果實外觀品質(zhì)影響各不相同。本研究中，褐色、藍色和橙色果袋處理可以增加果實質(zhì)量，而透明和綠色果袋處理則降低單果質(zhì)量。前人研究結(jié)果也不盡相同，研究發(fā)現(xiàn)，套袋早和套袋時間長導致梨的果實變小，并且減小程度與品種相關(guān)[9]，而發(fā)生的原因是果實周圍微域環(huán)境的變化不利于幼果期的細胞分裂[10]，即與激素含量水平相關(guān)，如生長素(IAA)、赤霉素(GA3)等含量的降低[11]。另有研究表明，套袋對有些品種可以起到增加果實體積和質(zhì)量的作用[12-13]，可能是由于適時套袋避免了強光對果實內(nèi)生長素的破壞作用[14]。趙志磊等[15]研究發(fā)現(xiàn)，摘袋后果實迅速增大，可能是生長素、赤霉素等含量都快速上升導致的。李剛波等[16]研究發(fā)現(xiàn)，套袋對果實單果質(zhì)量沒有直接影響，對果實縱橫徑、果形指數(shù)影響不明顯，說明套袋并未改變梨果實的外觀特性。不同顏色的果袋造成透光率的差異，即袋內(nèi)果實受到光質(zhì)的影響不同，而光質(zhì)可通過影響內(nèi)源激素的代謝而作用于果實大小和果形指數(shù)等指標[17]。另外，果袋內(nèi)溫度的升高，會產(chǎn)生熱效應(yīng)，果實代謝旺盛，促進光合產(chǎn)物由源到庫的運輸，促進果實的增大[18]。

不同果袋對梨果實內(nèi)在品質(zhì)的影響結(jié)果各異。套袋處理后，果實可溶性固形物增加，可溶性糖的影響與對照無明顯差異，褐色和藍色果袋處理降低了果實可滴定酸含量，褐色、藍色和綠色果袋處理的固酸比升高，褐色和藍色果袋處理的糖酸比高于對照，褐色、綠色、透明果袋處理的VC含量高于對照。張振銘等[19]研究認為，套袋處理后，果實的光合作用下降。陳敬宜等[20]研究表明，袋內(nèi)溫度升高，果實呼吸強度隨之提高，底物消耗增加，影響VC合成途徑。藺經(jīng)等[21]研究表明，套袋導致果實的可溶性固形物、可溶性糖和VC含量的下降。不過也有研究認為，袋內(nèi)溫度升高能夠促進果實對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)化[22]，使果實可食率、可溶性固形物含量、可溶性糖含量和VC含量等指標上升[23-25]，提高果實糖酸比[24-27]，進而改善果實內(nèi)在品質(zhì)。不同顏色果袋對光質(zhì)的影響進而作用于果實糖、酸等指標，可能與碳水化合物的合成積累以及碳氮代謝有關(guān)，其生物學效應(yīng)還是以熱效應(yīng)為主，增加有機物的積累，促進果實內(nèi)淀粉向糖的轉(zhuǎn)化[28]。而果實VC的含量與糖含量存在顯著的相關(guān)性，可溶性固形物含量的增加，有利于VC含量的提高[29]。

果實質(zhì)地指標是通過質(zhì)構(gòu)儀模擬人的咀嚼對果實進行測定[30]。果皮強度表示使果皮破裂時所用的力，果皮破裂距離表示果皮破裂時探針的移動距離，果皮穿刺能量表示使果皮破裂時探針所做的功[31]。套袋處理后，褐色、藍色和橙色果袋降低了果皮強度，而其他套袋處理則略有升高；藍色、褐色和橙色果袋處理的果皮破裂距離比對照降低；套袋處理可以降低果皮穿刺能量；除透明果袋以外，套袋處理均降低果肉的硬度；套袋處理可以明顯提高果肉細度。套袋后果實硬度的變化與前人研究基本一致[16，32]，而其他果實質(zhì)地指標未見報道，不過有研究發(fā)現(xiàn)，果實套袋后，周圍光照、溫度和濕度等環(huán)境發(fā)生變化，酚類物質(zhì)合成的關(guān)鍵酶 POD和PPO活性受到抑制，使果面潔凈細嫩[1]，而果實內(nèi)在品質(zhì)的改善進而提高果肉細度。果實質(zhì)地指標的變化反映了果實口感得到有效改變。

果皮色澤參數(shù)是果實的外觀品質(zhì)的核心參數(shù)之一[19]，直接反映果實的商品性，進而影響消費者的視覺感官和購買需求。參數(shù)中L值反映梨外觀的光潔度，套袋提高了L值，即提升了果面光潔度，并且隨著果袋透光率的下降而升高，這與前人研究一致[25，33]，這是因為果袋內(nèi)環(huán)境變化相對穩(wěn)定，果面光潔度增加[34]。而套袋后果實與無袋管理的果實相比存在色差，并因果袋材質(zhì)和種類不同而不同，有色果袋明顯優(yōu)于透明果袋，這是由于發(fā)育期的黑暗處理有利于解袋后梨果皮著色[35]，而果實摘袋后，花青苷及其前體物質(zhì)迅速合成積累，促進果皮著色，而果皮中的葉綠素含量低于無袋管理的果實，花青苷的顯色背景得以有效改善，使果皮顏色更鮮艷[36]。套袋后果皮的色彩飽和度與對照無明顯差異，保持了品種特性。此外，套袋后果實的光合強度減弱，可以延長果實的膨大期，并推遲果實的成熟期[37]，有研究發(fā)現(xiàn)，晚套袋，摘袋后延遲采摘，可以顯著提高果皮的花青苷含量[38]。因此，本研究在之前工作的基礎(chǔ)上，也延長了早酥紅的果實發(fā)育期，由94 d[39]延長至118 d，進而保證果實品質(zhì)的發(fā)育。

綜上，選擇適宜材質(zhì)和顏色的果袋可以在保證紅皮梨品種特性的同時，改善果實的外觀和內(nèi)在品質(zhì)，提高果品的商品性，通過綜合評價，果袋使用建議依次為褐色果袋、藍色果袋、綠色果袋、橙色果袋和透明果袋。