王清華，杜振宇*，楊守軍，馬海林，馬丙堯，劉方春，王 靜

（1．山東省林業(yè)科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014；2．中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺(tái)研究院，山東 煙臺(tái) 264670）

冬棗（Zizyphus jujuba Mill．cv．Dongzao）主要產(chǎn)自中國(guó)北方環(huán)渤海地區(qū)，是著名的優(yōu)質(zhì)鮮食棗品種，因脆甜可口、營(yíng)養(yǎng)豐富而深受城鄉(xiāng)居民喜愛(ài)。冬棗的品質(zhì)決定了其商品價(jià)值和種植效益。近年來(lái)，在冬棗生產(chǎn)中出現(xiàn)了產(chǎn)量徘徊不前、果實(shí)品質(zhì)明顯降低的趨勢(shì)。除品種、病蟲(chóng)害防治、生長(zhǎng)環(huán)境等，樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)是影響冬棗果品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，是冬棗高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要保障。

鈣作為植物必需的一種營(yíng)養(yǎng)元素，它不僅是植物體的構(gòu)成物質(zhì)，也是調(diào)控植物體內(nèi)許多重要生理生化過(guò)程的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)因子［1］。眾多研究表明，適量施用外源鈣對(duì)果樹(shù)的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)有重要促進(jìn)作用［2-6］。關(guān)于施用鈣肥對(duì)棗果影響的研究，已有較多報(bào)道，主要是從棗樹(shù)品種、鈣肥種類(lèi)、貯藏品質(zhì)等不同方面進(jìn)行探討［7-14］；這些研究對(duì)提高果實(shí)品質(zhì)、改善棗果商品性能，促進(jìn)棗產(chǎn)業(yè)持續(xù)高效發(fā)展具有重要意義。然而，針對(duì)冬棗施用鈣肥效應(yīng)的研究鮮見(jiàn)報(bào)道［12-14］，其中僅有邢尚軍等［13］的研究是關(guān)于采前噴鈣對(duì)冬棗果實(shí)品質(zhì)的影響作用。他們發(fā)現(xiàn)，對(duì)冬棗幼果噴施螯合鈣、納米鈣等新型鈣肥后能有效抑制冬棗貯藏后Vc的消耗，抑制冬棗貯藏期間的軟化，效果要顯著優(yōu)于氯化鈣，但未對(duì)醋酸鈣等有機(jī)鈣肥的應(yīng)用效果進(jìn)行探討。盧桂賓等［7］對(duì)木棗（Zizyphus jujuba Mill. cv. Muzao）噴施醋酸鈣后，分析了其果實(shí)中主要礦質(zhì)元素的含量變化，賈彥麗等［10］研究了田間噴施醋酸鈣對(duì)贊皇大棗裂果的影響，但均未對(duì)棗果耐貯性能和品質(zhì)影響進(jìn)行研究。冬棗采收后在短時(shí)期內(nèi)一般置于常溫環(huán)境中待售，其常溫貯藏品質(zhì)對(duì)于棗果的商品價(jià)值至關(guān)重要。目前關(guān)于鈣處理對(duì)果實(shí)貯藏品質(zhì)的研究絕大部分是針對(duì)冷藏條件下，尚未有人對(duì)冬棗的常溫貯藏品質(zhì)進(jìn)行探討。因此，基于鈣處理對(duì)果樹(shù)果實(shí)的有益作用及研究現(xiàn)狀，研究提出冬棗適宜的鈣肥種類(lèi)和施用技術(shù)，有利于改善冬棗的果實(shí)品質(zhì)，提高棗果商品價(jià)值，對(duì)于種植效益提升具有重要意義。

本文通過(guò)對(duì)沾化冬棗在白熟期噴施鈣肥，探討了不同鈣肥（單施氯化鈣、醋酸鈣或兩者配施）對(duì)果實(shí)品質(zhì)和耐藏性的影響，旨在篩選出最佳施鈣技術(shù)方案，為指導(dǎo)科學(xué)施用鈣肥，提高冬棗品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年4～10月在山東省濱州市沾化區(qū)馮家鎮(zhèn)李家村進(jìn)行。試驗(yàn)地點(diǎn)位于黃河三角洲濱海鹽堿地區(qū)，土壤類(lèi)型為鹽化潮土。試驗(yàn)前采集0～20 cm果園土壤測(cè)定基本理化性狀，土壤pH值的測(cè)定采用電位法（土水比為1∶2.5）；有機(jī)質(zhì)采用K2CrO7氧化法；堿解氮采用堿解擴(kuò)散法；有效磷采用NaHCO3溶液浸提，鉬銻抗比色法測(cè)定；速效鉀采用NH4OAc浸提，火焰光度法；交換性鈣采用中性NH4OAc法；鹽分總量的測(cè)定采用殘?jiān)娓煞ǎ?5］。測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 冬棗果園土壤（0～20 cm）基本理化性狀

1.2 試驗(yàn)材料

試材為生長(zhǎng)正常、長(zhǎng)勢(shì)基本一致的13年生冬棗，砧木為酸棗［Ziziphus jujuba Mill．var．spinosa（Bunge）Hu ex H．F．Chow］，株行距為1.7 m×2.4 m，地徑和樹(shù)高平均值分別為 8.55 cm和2.63 m。所用無(wú)機(jī)鈣肥為分析純氯化鈣試劑，有機(jī)鈣肥為分析純醋酸鈣試劑。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

項(xiàng)目組于2016年在冬棗不同生長(zhǎng)時(shí)期分別噴施不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈣溶液，研究了外源鈣對(duì)冬棗品質(zhì)的影響，篩選出了最佳噴施時(shí)期為冬棗白熟期，氯化鈣最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.75%。基于以上初步研究結(jié)果，本試驗(yàn)將噴鈣時(shí)間設(shè)置在果實(shí)白熟期，采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)置3個(gè)施鈣處理，分別為：（1）C，單施氯化鈣，稱(chēng)取150 g氯化鈣溶于20 L水中，氯化鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.75%；（2）AC，氯化鈣與醋酸鈣配施，按施鈣量為1∶1，稱(chēng)取75 g氯化鈣、106.88 g醋酸鈣，均勻混合后溶于20 L水中；（3）A，單施醋酸鈣，稱(chēng)取213.75 g醋酸鈣溶于20 L水中。以上3個(gè)施鈣處理的溶液含鈣量均為0.27%，以不含鈣的去離子水為對(duì)照處理，重復(fù)3次。每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)有10株果樹(shù)，樹(shù)體大小和長(zhǎng)勢(shì)相近，單行排列，兩小區(qū)之間設(shè)1個(gè)保護(hù)行。各處理均于冬棗果實(shí)白熟期（9月12日）使用電動(dòng)噴霧器均勻噴到果實(shí)表面和葉片正反兩面，每株冬棗樹(shù)的噴施溶液體積均為600 mL。

1.4 樣品采集及預(yù)處理

樣品采集時(shí)間為冬棗的脆熟期（10月12日）。在各處理中分別選取有代表性的5株果樹(shù)采集葉片和果實(shí)樣品。葉片樣品選自樹(shù)冠外圍枝條中部的成熟葉片，果實(shí)樣品選自樹(shù)冠中部發(fā)育正常的果實(shí)。樣品采集后立即放置于冰壺中，12 h內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室，用去離子水洗凈，晾干后備測(cè)。

1.5 測(cè)定項(xiàng)目與方法

冬棗果實(shí)樣品采集后，取一部分在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)定可溶性固形物、Vc、可滴定酸、鈣、總黃酮含量及果實(shí)硬度等品質(zhì)指標(biāo)，然后在25℃常溫下貯藏15 d，再次測(cè)定可溶性固形物、Vc、可滴定酸含量及果實(shí)硬度。冬棗果實(shí)的可溶性固形物含量采用折光儀法測(cè)定，用蒸餾水校零，吸取適量果汁于折光儀鏡面進(jìn)行測(cè)量［16］；Vc含量采用2，6-二氯靛酚藍(lán)法測(cè)定［17］；可滴定酸采用氫氧化鈉中和滴定法測(cè)定，鈣含量采用原子吸收法測(cè)定［18］；硬度采用果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定；總黃酮含量采用硝酸鋁絡(luò)合比色法測(cè)定［19］。

在冬棗采收后第6 d，從各試驗(yàn)小區(qū)所采果實(shí)中選取大小均勻、色澤基本一致的棗果各20個(gè)，稱(chēng)取初始總質(zhì)量（W0）后置于貨架之上，每天16：00測(cè)定當(dāng)天總質(zhì)量（Wi）并計(jì)算當(dāng)日失水率：失水率（%）=（Wi-1-Wi）/W0×100，式中Wi-1為棗果前1 d總質(zhì)量；貨架期內(nèi)各日失水率之和為總失水率。同時(shí)觀察棗果變化情況，如果棗果表面沒(méi)有出現(xiàn)黑斑、明顯皺摺或潰爛，未失去商品價(jià)值，則視為好果，記錄下每天的好果數(shù)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行單因素方差分析（Oneway ANOVA），LSD（Least Significant Difference）法對(duì)不同處理的均值進(jìn)行多重比較；利用Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與圖表制作，所有數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)試驗(yàn)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差。本文圖表中的C、CA、A和CK分別代表單施氯化鈣、氯化鈣醋酸鈣配施、單施醋酸鈣和對(duì)照處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施鈣處理對(duì)冬棗品質(zhì)的影響

于冬棗白熟期進(jìn)行采前葉果噴鈣處理對(duì)果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生了明顯影響。由表2中數(shù)據(jù)可以看出，3個(gè)施鈣處理均顯著提高了冬棗的可溶性固形物、Vc和總黃酮含量，增加了果實(shí)硬度和鈣含量。單施氯化鈣處理顯著降低了果實(shí)中的可滴定酸總量，而兩個(gè)施用醋酸鈣處理的果實(shí)可滴定酸總量卻有顯著增加，這可能是由于不同形態(tài)鈣在冬棗體內(nèi)產(chǎn)生了不同的生理生化反應(yīng)所致。施用氯化鈣的兩個(gè)處理對(duì)冬棗硬度有顯著提高作用，而單施醋酸鈣處理雖有一定促進(jìn)作用，但未達(dá)到顯著水平。與單施氯化鈣相比，在冬棗白熟期噴施醋酸鈣能顯著提高冬棗可溶性固形物、鈣和總黃酮含量，改善了果實(shí)品質(zhì)；當(dāng)氯化鈣與醋酸鈣配施時(shí)對(duì)冬棗品質(zhì)的提升效果與單施醋酸鈣的效果類(lèi)似。

表2 不同施鈣處理對(duì)冬棗品質(zhì)的影響

2.2 不同施鈣處理對(duì)冬棗貯藏品質(zhì)的影響

將冬棗置于常溫下貯存15 d后，冬棗果實(shí)品質(zhì)發(fā)生了較大改變，不同施鈣處理的影響也存在明顯差異。表3結(jié)果表明，冬棗貯藏15 d的可滴定酸、Vc和硬度均有顯著降低，而可溶性固形物含量卻得到一定提高，表現(xiàn)出明顯的“后熟”現(xiàn)象。

從表4中可以看出，在果實(shí)白熟期對(duì)冬棗采前施鈣后，常溫貯藏15 d后冬棗可溶性固形物的增加幅度較對(duì)照處理有顯著提高，3個(gè)施鈣處理對(duì)可溶性固形物的提升效果依次為：氯化鈣＞醋酸鈣＞氯化鈣與醋酸鈣配施。與對(duì)照相比，葉面噴施鈣肥顯著加快了果實(shí)中可滴定酸的降低，而顯著減緩了冬棗Vc含量的下降。3個(gè)施鈣處理對(duì)冬棗貯存期間硬度的影響存在明顯差異，兩個(gè)施用氯化鈣處理的硬度下降幅度顯著大于醋酸鈣處理。研究結(jié)果表明，采前噴施醋酸鈣促進(jìn)了在常溫貯藏下果實(shí)中可溶性固形物的升高，加速了酸度降低，減緩了Vc消耗，同時(shí)減輕了貯藏期間冬棗的軟化現(xiàn)象。

表3 不同處理對(duì)冬棗貯藏品質(zhì)的影響

表4 不同處理下冬棗主要品質(zhì)指標(biāo)在貯藏后的變化情況 （%）

2.3 不同施鈣處理對(duì)冬棗貨架期的影響

冬棗經(jīng)過(guò)果農(nóng)采收、收購(gòu)批發(fā)等環(huán)節(jié)到達(dá)商鋪或商場(chǎng)銷(xiāo)售一般需要5 d左右，因此本研究從采收后第6 d開(kāi)始觀測(cè)其失水率、好果數(shù)等貨架期表現(xiàn)。在貨架上的9 d之內(nèi)，3個(gè)施鈣處理冬棗每天的好果數(shù)均高于未施鈣對(duì)照處理（圖1）。各處理的好果數(shù)在第6 d后出現(xiàn)迅速下降，至第9 d時(shí)，單施氯化鈣處理的好果數(shù)為3個(gè)，單施醋酸鈣處理有5個(gè)好果，氯化鈣與醋酸鈣混施處理有4個(gè)好果，而對(duì)照處理的好果數(shù)僅為2個(gè)。結(jié)果表明，采前葉面噴鈣可明顯增強(qiáng)冬棗的耐貯性能，以氯化鈣與醋酸鈣配施處理的表現(xiàn)更佳。以好果數(shù)保持在80%以上作為冬棗的貨架期，則各處理的貨架期分別為：?jiǎn)问┞然}，6 d；氯化鈣醋酸鈣配施處理，7 d；單施醋酸鈣處理，7 d；對(duì)照處理則為5 d，表明施鈣可明顯延長(zhǎng)冬棗貨架期，醋酸鈣的效果要優(yōu)于氯化鈣。

圖1 不同處理冬棗在貨架期內(nèi)的每日好果數(shù)

2.4 不同施鈣處理對(duì)冬棗失水率的影響

由圖2可以看出，冬棗在置于賀架上第1 d時(shí)，單施氯化鈣或醋酸鈣處理冬棗的失水率明顯低于對(duì)照；而氯化鈣與醋酸鈣配施處理的失水率與對(duì)照相近；在第4～5 d時(shí)噴施氯化鈣處理冬棗的失水率明顯要高于對(duì)照，而施用醋酸鈣的兩個(gè)處理冬棗的失水率則明顯低于對(duì)照；至第7 d后，單施氯化鈣或醋酸鈣處理冬棗的失水率均高于對(duì)照，而氯化鈣與醋酸鈣配施處理的冬棗失水率要明顯低于對(duì)照。

圖2 不同處理冬棗果實(shí)在貨架期內(nèi)的當(dāng)日失水率

各處理冬棗在整個(gè)貨架期內(nèi)的總失水率如圖3所示，不同處理冬棗在常溫貯藏下的總失水率大小順序依次為：CK＞單施氯化鈣＞氯化鈣醋酸鈣配施＞單施醋酸鈣。與對(duì)照相比，施鈣處理均在一定程度上降低了冬棗失水率；無(wú)論氯化鈣單施還是與醋酸鈣配施處理，冬棗的失水率均未與對(duì)照有顯著性差異，而單施醋酸鈣處理卻顯著降低了冬棗失水率。結(jié)果表明，施鈣可明顯減輕冬棗在貨架期的失水現(xiàn)象，有利于棗果保持水分；相比之下，施用醋酸鈣處理對(duì)冬棗保持水分的效果更好。

圖3 不同施鈣處理下冬棗的累積失水率

3 討論

鈣是植物體內(nèi)重要的必需元素，在維持植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生理功能上有著十分重要的作用，能保持細(xì)胞膜和細(xì)胞壁的穩(wěn)定性，作為第二信使發(fā)揮偶連胞內(nèi)生理生化反應(yīng)和胞外信號(hào)的作用，并參與細(xì)胞內(nèi)各種生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控作用［1］。針對(duì)蘋(píng)果（Malus pumila Mill．）、梨（Pyrusbrets chneideri Rehd．）、棗（Zizyphus jujuba Mill．）、獼猴桃（Actinidia chinensis Planch）等多個(gè)果樹(shù)品種的研究證實(shí)，采前或采后進(jìn)行鈣處理均可改善果實(shí)品質(zhì)，增強(qiáng)耐貯性，延長(zhǎng)果品貯藏期［8-9，20-24］。本研究結(jié)果表明，對(duì)冬棗進(jìn)行采前噴鈣處理，也顯著提升了果實(shí)品質(zhì)，增加了可溶性固形物、Vc、總黃酮含量和果實(shí)硬度，減輕了失水率，這與Al-Obeed［11］在對(duì)印度甜刺棗（Ziziphus Mauritania Lamk）采前噴施氯化鈣的研究結(jié)論相似。山東黃河三角洲地區(qū)是冬棗的原產(chǎn)地和主要產(chǎn)區(qū)，屬典型濱海鹽堿地區(qū)。當(dāng)發(fā)生鹽分脅迫時(shí)，果樹(shù)正常生長(zhǎng)所需的鈣就會(huì)變的不足，此時(shí)施加適量的外源鈣可以緩解因鈣不足造成的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)脅迫［25］，有研究發(fā)現(xiàn)鈣離子對(duì)無(wú)花果的鹽脅迫有一定緩解作用［26］。本試驗(yàn)冬棗果園土壤為輕度鹽堿土，施鈣后可能因緩解鹽脅迫而有利于樹(shù)種營(yíng)養(yǎng)平衡，從而促進(jìn)果實(shí)品質(zhì)的改善。

冬棗吸收鈣素后，果實(shí)中鈣含量得到顯著增加，組織中的鈣保持在較高水平，可以保持果實(shí)硬度，降低呼吸速率，抑制乙烯的產(chǎn)生，延長(zhǎng)果實(shí)貯藏壽命，提高果實(shí)商品價(jià)值［1］。在目前對(duì)果實(shí)鈣處理的研究中，絕大多數(shù)使用的鈣制劑為氯化鈣等無(wú)機(jī)化合物。有報(bào)道認(rèn)為［27］，利用有機(jī)鈣制劑處理果實(shí)，其效果優(yōu)于無(wú)機(jī)鈣制劑。羅充等［28］的研究表明，采用醋酸鈣300 mg/L、碳酸鈣 300 mg/L噴施果實(shí)后，刺梨（Rosa roxburghii Tratt．）的果實(shí)發(fā)育狀況得到較大促進(jìn)，Vc含量增速加快；在生育中期用碳酸鈣處理后植株產(chǎn)生暫時(shí)萎蔫狀態(tài)，而在任何時(shí)候進(jìn)行醋酸鈣處理后，植株均表現(xiàn)出正常生長(zhǎng)。本研究采用醋酸鈣在冬棗白熟期進(jìn)行葉面噴施處理，發(fā)現(xiàn)與氯化鈣相比，無(wú)論是單施醋酸鈣還是將其與氯化鈣配施均能顯著提升冬棗果實(shí)品質(zhì)，增加了冬棗可溶性固形物含量，加速了酸度降低，減緩了Vc消耗，同時(shí)減輕了常溫貯藏期間冬棗的軟化現(xiàn)象。與單施氯化鈣相比，施用醋酸鈣處理更有利于冬棗保持水分，延長(zhǎng)其貨架期。本研究結(jié)果表明，使用醋酸鈣這一有機(jī)鈣制劑對(duì)冬棗進(jìn)行采前噴鈣處理，對(duì)果實(shí)品質(zhì)的提升作用同樣優(yōu)于無(wú)機(jī)鈣制劑。原因可能在于，有機(jī)鈣制劑分解后，形成游離鈣離子和二氧化碳，不會(huì)對(duì)植株造成不良影響，而無(wú)機(jī)鈣制劑在增加鈣離子的同時(shí)，可能帶來(lái)其它的營(yíng)養(yǎng)元素，使植物體營(yíng)養(yǎng)元素失衡，造成不良影響［27］。因此，在對(duì)冬棗葉面噴鈣時(shí)盡可能選用醋酸鈣等有機(jī)鈣制劑。

施鈣時(shí)期也是影響果實(shí)貯藏和品質(zhì)的重要因素。蕭浪濤等［29］認(rèn)為，對(duì)柑橘（Citrus reticulata Blanco）土壤施鈣的時(shí)期提早到開(kāi)花期會(huì)發(fā)揮更好的施肥效果。由于對(duì)果實(shí)進(jìn)行鈣處理時(shí)，成熟果實(shí)的角質(zhì)層會(huì)在一定程度上阻礙果實(shí)表面上的鈣進(jìn)入果肉組織，如果將鈣施到幼果上，可能會(huì)促進(jìn)鈣素被更好地吸收。周衛(wèi)等［30］對(duì)蘋(píng)果的研究表明，施于葉片上的鈣向果實(shí)轉(zhuǎn)移量較少，應(yīng)在幼果形成一個(gè)月內(nèi)直接施于幼果上。筆者項(xiàng)目組在前期對(duì)冬棗葉果采前噴施氯化鈣的研究中，篩選出最適宜的噴施時(shí)間為白熟期，優(yōu)于在幼果期噴施。因此，在本項(xiàng)研究中僅對(duì)在白熟期噴施氯化鈣和醋酸鈣的效果進(jìn)行了對(duì)比研究，并未對(duì)醋酸鈣在幼果期的噴施效應(yīng)進(jìn)行探討，需要在以后的研究中進(jìn)一步深入和細(xì)化。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)冬棗葉果采前噴施氯化鈣和醋酸鈣，研究其對(duì)果實(shí)品質(zhì)和常溫貯藏的影響。結(jié)果表明，采前噴鈣可顯著提高冬棗可溶性固形物、可滴定酸、Vc、鈣、總黃酮含量和果實(shí)硬度，改善了冬棗品質(zhì)；與單施氯化鈣相比，噴施醋酸鈣顯著增加了棗果中的可溶性固形物、鈣和總黃酮含量。在常溫貯藏下，采前噴醋酸鈣處理加速了果實(shí)酸度降低，減緩了Vc消耗，同時(shí)減輕了貯藏期間冬棗的軟化現(xiàn)象。與氯化鈣相比，施用醋酸鈣更有利于冬棗保持水分，延長(zhǎng)其貨架期。