祝曉雨,王楷朋,孫雪蕊,徐承瑛,范銀盈,王建立,李新旭,孫路路,楊 瑞**
(1.北京農(nóng)學院植物科學技術(shù)學院/ 農(nóng)業(yè)應用新技術(shù)北京市重點實驗室,北京 102208;2.北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,北京 100029)
櫻桃番茄(Solanum lycopersicum.var.),外形精致小巧,是茄科番茄屬的一年生或多年生草本植物[1-2]。櫻桃番茄果實表面光亮,色澤鮮艷,口味獨特,富含番茄紅素、維生素和礦物質(zhì),營養(yǎng)價值高,具有防癌、降血壓、降膽固醇等保健作用[3-5],隨著生活水平的提高,對櫻桃番茄的消費也趨于多樣化,篩選適合日光溫室基質(zhì)栽培的高品質(zhì)櫻桃番茄品種[6],為豐富櫻桃番茄品種栽培,以期解決適宜基質(zhì)栽培的櫻桃番茄品種缺乏的問題提供理論依據(jù)[7]。中國作為番茄生產(chǎn)大國,近年來,番茄生產(chǎn)生產(chǎn)面積基本穩(wěn)定在1600 萬畝左右(106.72 萬hm2),其中設(shè)施番茄900 萬畝,露地700 萬畝(46.69萬hm2)。按照種植面積估算,中國番茄種子每年用量約為160 t。品種種子價格相差懸殊,進口種子有的高達15 萬元/kg,國內(nèi)品種價格在5000~50000 元/kg。番茄種子作為全球銷售額最大的蔬菜種子,而中國是世界上最大的番茄種子市場,自然是國外品種必爭的市場之一[8]。
隨著種質(zhì)資源數(shù)量的不斷增加,利用現(xiàn)有的豐富資源對櫻桃番茄品質(zhì)進行評價和鑒定,篩選出外形美觀、營養(yǎng)豐富的櫻桃番茄新品種,推動優(yōu)良品種的市場化進程就顯得尤為關(guān)鍵[9]。基于此,我們對目前市場上廣泛種植的12 個櫻桃番茄主要栽培品種進行了系統(tǒng)的評價和指標參數(shù)測定,希望通過對相關(guān)參數(shù)的系統(tǒng)分析鑒定,依據(jù)日光溫室的生產(chǎn)習慣、生態(tài)條件和生產(chǎn)目的,對不同櫻桃番茄品種的植物學性狀、果實性狀、產(chǎn)量性狀以及抗病性等進行觀察和調(diào)查研究,解析不同參數(shù)及其組合的變化對于櫻桃番茄風味的影響。為高品質(zhì)(風味) 櫻桃番茄的品種選育及田間生產(chǎn)品種選擇提供指導[10],以期篩選出能適合日光溫室無土栽培的櫻桃番茄品種,為北方地區(qū)日光溫室無土栽培番茄生產(chǎn)應用提供科學依據(jù)。
供試櫻桃番茄品種分別‘紫京珠’‘美味紅’‘京番紅星1 號’‘京丹粉玉1 號’‘京番黃星3 號’‘京番紫星’‘京丹小黃玉’‘佳西那’‘京番紅星6 號’‘砧芯紅’‘砧芯黃’‘京番黃星1 號’共 12 份材料(圖 1) 。
試驗于2021 年1~7 月在北京市百善東方農(nóng)業(yè)觀光園日光溫室進行,采用日光溫室無土栽培模式。在櫻桃番茄的整個全生育期內(nèi),視蔬菜棚內(nèi)溫度、濕度、水分、太陽光等的差異,通過揭棚、加遮陽網(wǎng)等措施來調(diào)節(jié)生長環(huán)境。2022 年1月4 日采用50 孔穴盤基質(zhì)育苗,2 月9 日定植,定植株距40 cm,每畦30 株,隨機區(qū)組排列采用吊蔓單桿整枝,并采取相同的栽培管理措施。椰糠栽培,營養(yǎng)液滴灌系統(tǒng)(表1)。在第三、四檔番茄果實成熟時(90% 以上果實完全轉(zhuǎn)色,果實達到最愛色澤和光亮度),挑選大小均勻果實1 kg,設(shè)3 個生物學重復。
表1 營養(yǎng)液配方
口感鑒評采用李好琢等[11]的方法測定,每份材料15~40 個符合要求、無損傷和病蟲害果實,由28 個嗅覺、味覺無缺陷,具有相關(guān)品嘗經(jīng)驗的參試者(18~60 歲) 組成,風味品質(zhì)主要分為甜度、酸度和果皮三個方面以及風味總評(100 分制),參試者在更換品種時用水清理口腔,確保品嘗客觀性[10]。拉秧清棚時期記錄櫻桃番茄的裂果數(shù),每個品種隨機篩選30 個。裂果率計算見公式(1)。
測量果實橫縱徑使用游標卡尺;使用GY-1硬度計測定果實硬度;采用數(shù)字手持袖珍糖度計PAL-1 測定可溶性固形物;果實VC 含量使用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定[12];番茄紅素含量使用甲苯提取比色法測定[13];果實可溶性糖含量使用蒽銅比色法測定[14]。
按照李錫香等[15]《番茄種質(zhì)資源描述規(guī)范與數(shù)據(jù)標準》的方法,對各櫻桃番茄新品種物候期的出苗期、始花期、初收期和末收期等進行觀察記載;在盛果期隨機選取5 株植株并做好標記;在櫻桃番茄新品種采收期進行產(chǎn)量調(diào)查。于2021 年6 月18 日、7 月2 日用游標卡尺測定小番茄的果長,并用精確度0.01 g 的電子秤測單果重;櫻桃番茄風味的測定采用隨機調(diào)查28 人進行打分評判。采收時需記載每批次櫻桃番茄的產(chǎn)量,小番茄的總產(chǎn)量為初收期到終收期每批次產(chǎn)量總和。
試驗數(shù)據(jù)用“平均值± 標準誤”表示,采用單因素(one-way ANOVA)和Duncan's法(P<0.05)進行方差分析和多重比較,各指標間的相關(guān)性采用Person 相關(guān)系數(shù)進行分析,采用SPSS20 軟件進行主成分分析,同Excel 2007 繪圖。變異系數(shù)的計算公式如下(2)。式中:CV 代表變異系數(shù),SD 代表標準差,AVG 代表平均值。
本研究所采用的12 個櫻桃番茄材料中,‘京丹粉玉1 號’果實為粉色,‘美味紅’‘京番紅星1 號’‘佳西那’‘京番紅星6 號’‘砧芯紅’果實為紅色,‘砧芯黃’‘京番黃星3 號’果實為橙色,‘京丹小黃玉’‘京番黃星1 號’果實為黃色,‘京番紫星’‘紫京珠’果實為紫色(圖1)。通過測量各果實的橫徑和縱徑并計算果型指數(shù)(縱徑/橫徑),發(fā)現(xiàn)‘紫京珠’‘美味紅’‘京番紅星1 號’‘京番黃星3 號’‘京番紫星’‘京丹小黃玉’‘佳西娜’‘京番紅星6 號’‘砧芯紅’‘砧芯黃’果實為圓形或近圓形(果形指數(shù)為0.95~1.20),‘京丹粉玉1 號’‘京番黃星1 號’果實性狀為橢圓形(果形指數(shù)>1.20)。果實質(zhì)量方面,單果質(zhì)量達到20 g 的有‘京番黃星3 號’‘京丹小黃玉’‘砧芯黃’,其中‘美味紅’‘京番紅星6 號’‘京丹粉玉1 號’單果重不足12 g,‘京番紅星6 號’單果重最小,為9.53 g(表2)。
圖1 不同櫻桃番茄品種果實外形參數(shù)觀察
表2 不同櫻桃番茄品種果實外形參數(shù)
由表3 可知,參試櫻桃番茄品種均屬于無限生長型,‘京丹粉玉1 號’‘美味紅’‘京番紅星1 號’‘佳西那’‘砧芯紅’‘砧芯黃’‘京番黃星3 號’‘京丹小黃玉’‘紫京珠’和‘京番黃星1 號’的生長勢強,‘京番紫星’‘京番紅星6 號’的生長勢為較強?!牢都t’的裂果率最低為0%,而‘京丹小黃玉’裂果率為40%,顯著高于其他11 個品種。
表3 不同櫻桃番茄品種生長習性、果實裂果率和植株長勢
通過參試者對12 個櫻桃番茄品種的鑒定評價,發(fā)現(xiàn)風味總評分最高的是‘美味紅’‘京番黃星1 號’‘京番紅星6 號’,各參試者對其評分較為一致,顯著高于其它參試品種(表4),總體口感評價為酸甜適中、味濃、鮮味足,評分為第一檔。其他參試品種中,‘紫京珠’‘京番紫星’‘京丹小黃玉’評分為第二檔;‘京番紅星1 號’和‘砧芯黃’為第三檔;‘京丹粉玉1 號’‘京番黃星3 號’和‘砧芯黃’為第四檔;‘砧芯紅’為第五檔。在排名靠后品種的口感描述中,有關(guān)“味淡、有怪味”的描述出現(xiàn)頻率較高。
表4 不同櫻桃番茄品種果實口感及風味評價
本研究中對決定番茄風味和營養(yǎng)品質(zhì)的可溶性固形物、VC、有機酸、可溶性糖、糖酸比和番茄紅素這6 個參數(shù)進行了測定(表5)。作為番茄風味品質(zhì)的最直觀評價指標,12 個櫻桃番茄的可溶性固形物變化范圍為4.70%~10.27%,平均7.35%,‘ 京丹粉玉1號’‘京番黃星3號’‘京番紅星6號’的可溶性固形物含量達到8.00%以上。由表5 可知,‘京番紅星6 號’的可溶性固形物含量為10.27%,為所測品種中最高,其他各參試品種間果實的可溶性固形物含量為5.70%~9.10%,差異不顯著?!暇┲椤汀┓S星3 號’的VC 較高,分別為20.42 mg/100 g 和31.98 mg/100 g,分別是‘佳西那’的5.67、9.45 倍。
由表5 可知,‘京番黃星3 號’的可滴定酸含量較高,‘佳西那’的可滴定酸含量較低,兩個品種之間相差0.57%。各品種間的可溶性糖含量差異并不顯著,‘佳西那’的可溶性糖含量可達2.79%,糖酸比為16.6,顯著高于其它品種。各品種間‘紫京珠’的番茄紅素較高為11.24 mg/ 100 g,京丹小黃玉為2.33 mg/ 100 g,兩者相差8.911 mg/ 100 g(表5)。
表5 不同櫻桃番茄品種風味及營養(yǎng)指標
櫻桃番茄對根系環(huán)境的要求相對其他蔬菜較低,采用無土栽培模式更適合櫻桃番茄的生產(chǎn)和觀光采摘,同時也可以避免水和土壤環(huán)境造成的污染。且櫻桃番茄生長周期較長,果實肉質(zhì)較厚,風味鮮美,產(chǎn)量較高,深受廣大種植戶和消費者的喜歡。櫻桃番茄無土栽培技術(shù)的關(guān)鍵是對優(yōu)良品種的選擇,確保栽培品種能符合日光溫室無土栽培種植的條件,配套無土栽培技術(shù),從而有效地提高新品種的產(chǎn)量和品質(zhì),提高種植戶的經(jīng)濟效益[24]。櫻桃番茄的可溶性固形物、可溶性糖、VC、番茄紅素、口感和風味等因素都是反映其品質(zhì)的重要衡量指標之一[16-20],結(jié)合以上指標進行綜合評價和考量,從而篩選出適宜日光溫室無土栽培的櫻桃番茄品種。試驗結(jié)果表明,櫻桃番茄‘美味紅’和‘京番黃星1 號’2 個品種表現(xiàn)較突出,耐裂、風味佳、商品性好,適宜北方地區(qū)日光溫室基質(zhì)栽培,具有很高的推廣價值。