張晉華,郝艷平,李建忠,張志偉*,劉賢謙*,檀柔柔
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,山西 太谷030801;2.山西薛公嶺省級自然保護(hù)區(qū)管理局,山西 文水045399)
棗(Ziziphus jujuba Mill.)是中國特有的耐旱經(jīng)濟(jì)林樹種,其果實富含蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、多種維生素及微量元素,具有極高的營養(yǎng)價值[1,2],近年來隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,棗產(chǎn)業(yè)已成為山西省發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì),脫貧致富的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一[3]。棗黑頂病是以大氣氟污染為主要誘因的生理性病害[4,5],氟對棗果的危害由外到內(nèi)呈現(xiàn)累積性和漸進(jìn)性[6,7],棗果被害后不可食,常大幅減產(chǎn)。近年來山西省棗黑頂病的發(fā)病率呈上升趨勢[4],嚴(yán)重影響棗產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。“棗保1號”是防控棗黑頂病的有效藥劑,以防氟劑為主要成分,同時還加入了鈣、鋅、硒、硼等微量元素[8]。為了研究“棗保1號”有效防控棗黑頂病的同時對壺瓶棗棗果營養(yǎng)品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)的影響,于2013年在太谷縣萬畝紅棗基地進(jìn)行了試驗。
試驗地位于太谷縣小白鄉(xiāng)(37°25′N,112°25′E),地處晉中盆地南部,平均海拔799.6m。該地區(qū)土壤為碳酸鹽褐土,土壤呈中性肥力中等,含腐殖質(zhì)較少,地貌為褶皺斷塊山地、厚層殘積物覆蓋山地和黃土覆蓋山地。氣候?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候。年均降水量456mm,平均氣溫9.8℃,無霜期約170d[4]。為了盡可能減少外界條件對實驗結(jié)果的影響,本研究在太谷縣小白鄉(xiāng)萬畝紅棗基地選擇南北走向的農(nóng)村機(jī)耕道兩側(cè)樹齡均為15年的壺瓶棗棗園,一側(cè)作為處理棗園,另一側(cè)作為對照棗園。處理棗園與對照棗園之間距離約20m。
2013年7月到2014年1月,在試驗地的處理棗園連續(xù)4次噴施濃度為0.75%的“棗保1號”[8](時間為7月20日、8月5日、8月21日和9月7日)。對照棗園除未噴施“棗保1號”外,其他管理方式與處理棗園相同。在棗果近成熟期采樣,測定Vc、硬度、可食用率、總糖、總酸、百果重、含水量、蛋白質(zhì)、可溶性固形物含量。
棗果取樣方法采取五點取樣,每一棗園均按東、西、南、北、中5個方位選取5株棗樹,每株棗樹按東、西、南、北、中5個方向每個方向選3枝,每枝隨機(jī)選2個棗果,每株取30個棗果[5]。置于冰盒內(nèi)帶回實驗室冷凍,生物學(xué)重復(fù)6次。
硬度:采用質(zhì)構(gòu)儀測定[9];
百果重:隨機(jī)選取樣果100個,用電子天平(0.1g)稱重,重復(fù)6次,計算平均值[10];
蛋白質(zhì):按考馬斯亮藍(lán)G-250法測定[9];
可食用率:隨機(jī)選取棗果10個,去其果核與果皮,用電子天平(千分之一)稱重,重復(fù)6次,計算平均值[11];
含水量:按 GB5009.3-85干燥法測定[9];
可溶性固形物:利用阿貝折射儀進(jìn)行測定[9];
總酸:用酸堿滴定指示劑法測定[12];
總糖:采用蒽酮比色法測定[13];
維生素C含量:用2,6—二氯酚靛酚滴定法測定[14];
試驗數(shù)據(jù)用Microsoft Excel 2007記錄并整理,用SPSS19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
由表1可以看出,極差數(shù)據(jù)較小,說明原始數(shù)據(jù)較穩(wěn)定,本實驗的采樣、測量較成功,數(shù)據(jù)分析結(jié)果能代表“棗保1號”對壺瓶棗果實營養(yǎng)品質(zhì)的影響。噴施“棗保1號”后,與棗果營養(yǎng)品質(zhì)相關(guān)的5個指標(biāo)中,有2個品質(zhì)指標(biāo)在處理棗園極顯著提升,且增幅超過10%(表1)。處理棗園棗果的Vc含量0.547±0.0087g·100g-1,極顯著高于對照棗園 棗 果 的 0.486±0.0096g·100g-1(p<0.01);處 理 棗 園 的 總 糖 含 量 35.12 ±0.87g·100g-1極顯著高于對照棗園的30.62±0.94g·100g-1(p<0.01)。在相對含量上,處理棗園棗果的Vc含量提高了12.51%,總糖含量提高了14.70%,均表現(xiàn)出較大幅度增長。
表1 噴施“棗保1號”對棗果營養(yǎng)指標(biāo)的影響Table 1 Differences of Jujube Nutritional Indexes between Control and Treated by'Jujube Protection No.1'
處理棗園棗果的總酸含量為0.38±0.02g·100g-1略低于對照棗園,但無顯著差異;處理棗園棗果中的可溶性固形物的含量為33.35±0.78%,棗果蛋白質(zhì)含量為1.39±0.02g·100g-1,均略高于對照棗園,無顯著差異。處理棗園棗果的總酸、可溶性固形物、蛋白質(zhì)的變動百分比較低,總酸含量降低2.56%,可溶性固形物含量升高4.48%,蛋白質(zhì)含量升高0.72%。
由表2可見,極差數(shù)據(jù)較小,說明該組數(shù)據(jù)較穩(wěn)定,能準(zhǔn)確的反應(yīng)“棗保1號”對壺瓶棗果實品質(zhì)的影響。噴施“棗保1號”后,棗果的4項其他相關(guān)指標(biāo)中,有2項指標(biāo)表現(xiàn)出極顯著差異:棗果硬度在處理棗園為50.53±2.78N,極顯著高于對照棗園41.03±3.45N(p<0.01);棗果可食用率在處理棗園為98.70±0.40%,極顯著高于對照棗園的96.68±0.46%(p<0.01)。有一項指標(biāo)的變動百分比超過10%:處理棗園棗果的硬度比對照棗園提高了23.15%,增長幅度較大。處理棗園棗果百果重為1502.38±235.03g,略低于對照棗園,無顯著差異;處理棗園棗果中的棗果含水量為64.70±1.62%,略高于對照棗園,也無顯著差異。百分比分析顯示,處理棗園棗果的可食用率增長了2.09%,含水量增長了 2.31%,百果重降低了0.59%,這3項指標(biāo)的變化幅度較小。
表2 噴施“棗保1號”對棗果品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)的影響Table 2 Differences of Relative Indexes of Jujube Quality between Control and Treated by'Jujube Protection No.1'
近年來,棗黑頂病已經(jīng)嚴(yán)重影響了山西省棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[4],“棗保1號”以防氟劑為主要成分,同時還加入了鈣、鋅、硒、硼等微量元素,可以有效防控棗黑頂?。?],但“棗保1號”對棗果品質(zhì)有何影響一直未見報道。研究發(fā)現(xiàn)“棗保1號”可以極顯著地提高壺瓶棗果實的Vc含量、硬度、可食用率、總糖含量4個較為關(guān)鍵的品質(zhì)指標(biāo);而棗果的總酸含量、百果重、可溶性固形物、含水量和蛋白質(zhì)含量5項營養(yǎng)指標(biāo)與對照無顯著差異。
Vc是一種重要的營養(yǎng)物質(zhì),它不僅是水果品質(zhì)的重要指標(biāo),也是維持人類營養(yǎng)最重要的維生素之一,對維持人體正常生理功能及健康具有重要作用,是人體不可缺少的維生素之一,具有廣泛的生理功能[14],噴施“棗保1號”后棗果Vc含量的提高應(yīng)該與壺瓶棗棗樹的生理生化指標(biāo)變化有關(guān)[14]。果實硬度是反映棗果品質(zhì)、棗果口感、軟化速度和貨架壽命的一項重要指標(biāo),硬度較大的鮮棗棗果口感更佳且軟化較慢,貨架壽命更長[15],噴施“棗保1號”可以極顯著提高壺瓶棗果實的硬度,從而保障了棗果更好的口感和更長的貨架壽命。棗果硬度的提高可能與“棗保1號”中的鈣離子有關(guān)[16~18],噴施“棗保1號”以后,棗果吸收了更多鈣離子用于細(xì)胞壁的生長,增強(qiáng)了細(xì)胞壁的強(qiáng)度從而使棗果硬度增加??墒秤寐矢呤菈仄織棻旧淼膬?yōu)良品質(zhì)[11],噴施“棗保1號”后,壺瓶棗果實的可食用率極顯著提高,而百果重?zé)o顯著變化,說明相同重量的棗果中處理棗園的棗果含果肉更多,表明干物質(zhì)含量與對照棗園基本相同,對制干率影響較小,可以進(jìn)一步增加壺瓶棗的經(jīng)濟(jì)效益。糖酸比是果實品質(zhì)的一個主要影響因素,它顯示的是果實中糖酸的配比關(guān)系,高酸低糖的果實口感過酸,低酸高糖的果實口感淡?。?3],噴施“棗保1號”后,壺瓶棗果實總糖含量極顯著升高,而總酸含量無顯著差異,說明經(jīng)“棗保1號”處理后,壺瓶棗果實的糖酸比更高,食用口感更佳?!皸棻?號”中的微量元素可以使葉片中柵欄組織的數(shù)量明顯增多[19],這可能是由于噴施“棗保1號”使葉片中葉綠素增多,增強(qiáng)了棗樹光合作用的能力,光合作用能力的增強(qiáng)直接提高了棗樹積累碳水化合物的能力,從而提高了棗果的含糖量和可食用率。
“棗保1號”在防控黑頂病的同時可以提高壺瓶棗的營養(yǎng)品質(zhì),這為“棗保1號”的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
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山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)2015年4期