<div style="text-align: center;">ChrisB.WatkinsandYosefAlSh℉fe</div><div style="text-align: center;">康奈爾大學(xué)綜合植物科學(xué)學(xué)院園藝科，美國紐約州伊薩卡14853</div><div style="text-align: left;"><b>關(guān)鍵詞：</b>嘎啦、采后果肉褐變、果實(shí)質(zhì)量、可控氣調(diào)貯藏、植物生長調(diào)節(jié)劑</div><br><b><font color="#39b54a"> 這項(xiàng)研究得到了紐約蘋果研究與發(fā)展計(jì)劃的支持，建議在長期貯藏嘎啦蘋果時(shí)，先用植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)果實(shí)進(jìn)行預(yù)處理，然后在低氧和3.3℃的環(huán)境中貯藏經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)。</font></b> 隨著果實(shí)種植面積的增加，嘎啦蘋果的貯藏變得越來越具有挑戰(zhàn)性，因此需要越來越長的貯藏時(shí)間才能上市銷售。貯藏期間可能出現(xiàn)的生理失調(diào)包括莖端果肉（梗洼）褐變（SEFB）、果肉褐變（FB）和果核褐變（圖1）。與大多數(shù)生理性病害一樣，不同果園區(qū)塊的發(fā)病率差異很大。嘎啦果的褐變通常始于果實(shí)的莖端（因此被稱為莖端果肉（梗洼）褐變），但會(huì)發(fā)展到整個(gè)果實(shí)。SEFB和FB都是果肉分解病。<br> 多年來，嘎啦果氣調(diào)貯藏的標(biāo)準(zhǔn)建議一直是2%的氧氣和2%的二氧化碳，貯藏溫度為0-0.5℃。最近，二氧化碳含量降低到了1%。然而，由于SEFB和FB造成的較大損失，一項(xiàng)多年期研究開始進(jìn)行，目的是確定可減少或消除果實(shí)損失的管理方法。我們對(duì)影響果肉褐變的幾個(gè)因素進(jìn)行了調(diào)查，但關(guān)鍵因素是品種品系、果實(shí)成熟度、植物生長調(diào)節(jié)劑、儲(chǔ)藏溫度和氧氣濃度。我們的結(jié)論是，要控制嘎啦蘋果的果肉褐變病，必須結(jié)合各種管理措施。<br> 1.采收前經(jīng)過或未經(jīng)過ReTain處理，采收后經(jīng)過或未經(jīng)過1-MCP處理，然后在0.5%和2%氧氣條件下于0.5℃和3.3℃貯藏的水果。<br> 2.來自紐約果園的水果在0.5%氧氣條件下于0.5℃和3.3℃儲(chǔ)藏。<br> 注：在閱讀本文時(shí)，請(qǐng)務(wù)必注意本文僅針對(duì)紐約果園得出的結(jié)果。因此，如果您不在紐約州，嘎啦果管理上的任何變化都應(yīng)在相關(guān)地區(qū)大學(xué)人員或顧問的指導(dǎo)下進(jìn)行。 <font color="#ff8a00">圖1.1.嘎啦蘋果的內(nèi)部儲(chǔ)藏失調(diào)。A.莖端果肉（梗洼）褐變，B.果肉褐變，C.果核褐變</font> <h1><b><font color="#39b54a">材料和方法</font></b><div><br><h3> 實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)使用的是2022年布魯克菲爾德嘎啦蘋果樹（生長于紐約州西部）。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)法，每12棵樹設(shè)4個(gè)重復(fù)。在第一次收獲前21天，根據(jù)樹行體積噴灑半量的ReTain（0.25gL-1=0.033盎司/加侖）。噴灑材料是用0.1%SilwetL-77（Helena化學(xué)公司，田納西州科利維爾市）混合配制的。噴灑處理在清晨進(jìn)行，使用的是加壓背負(fù)式噴霧器（Bellspray，Opelousas，LA），該噴霧器配有TeeJet8004VS平面扇形噴嘴（SprayingSystems，William）。<br> 9月7日、14日和21日，每個(gè)重復(fù)從四棵樹上采收果實(shí)。采收后，果實(shí)被運(yùn)往康奈爾大學(xué)的采后實(shí)驗(yàn)室。過夜冷卻后，在24小時(shí)內(nèi)施用濃度為1ppm的1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP）。采收后8天，將果實(shí)儲(chǔ)存在2%O2/1%CO2或DCA0.5%O2/1%CO2的受控氣氛中，溫度為0.5℃和3.3℃。在采收時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)程序，存放9個(gè)月加7天（20℃）后對(duì)果實(shí)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。<br> 實(shí)驗(yàn)2：2021年，在每個(gè)生長區(qū)內(nèi)CA儲(chǔ)存的最佳收獲期，從24個(gè)果園區(qū)（6HV、12WNY、6CH）中收獲果實(shí)。4個(gè)重復(fù)的果實(shí)儲(chǔ)存在0.5℃和3.3℃的0.5%氧氣/1%二氧化碳中。沒有應(yīng)用1-MCP。8個(gè)月+7天（20℃），后評(píng)估果實(shí)質(zhì)量。<br><br></h3><h1><b><font color="#39b54a">結(jié)果</font></b></h1><h3><br> 果實(shí)采收前經(jīng)過或未經(jīng)過ReTain處理，采收后經(jīng)過或未經(jīng)過1-MCP處理，然后在0.5℃和3.3℃的0.5%和2%氧氣條件下貯藏。</h3><h3><br><b>收獲時(shí)</b></h3><h3><br> 果實(shí)成熟與果皮中葉綠素的流失有關(guān)。蘋果表皮的底色或綠色可以用DA測(cè)量儀測(cè)量，從而得出反映葉綠素濃度的IAD值。IAD值越高，表明葉綠素濃度越高。<br> ReTain會(huì)影響嘎啦蘋果葉綠素的損失，隨著采收期的延長，這種影響會(huì)更加明顯（圖2）。在H1期，果實(shí)略微變綠（IAD值較高）。在H2期，IAD值達(dá)到0.6-0.8單位的峰值，與H1期的峰值相似，而大多數(shù)未處理的果實(shí)的IAD值在0-0.2和0.2-0.4之間。在H3期，IAD值峰值下降到0.4-0.6單位，而幾乎80%的果實(shí)表皮幾乎沒有葉綠素濃度。ReTain處理過的果實(shí)在每次收獲時(shí)的IAD值都高于未處理過的果實(shí)，這表明葉綠素的損失也被延遲了（數(shù)據(jù)未顯示）。</h3></div></h1> <font color="#ff8a00">圖2。基于2021年8月17日（第一次收獲前21天）未處理（對(duì)照）或用半量ReTain處理的樹木的IAD值的Gala蘋果的分布。9月7日、14日和21日收獲。高IAD值反映了果皮中葉綠素濃度較高</font> <font color="#ff8a00">圖3.處理和未經(jīng)處理（對(duì)照）的嘎啦蘋果的淀粉形態(tài)指數(shù)和果實(shí)硬度，果實(shí)于9月7日（H1）、14日（H2）和21日（H3）收獲。</font> <font color="#ff8a00">圖4。2021年8月17日（第一次收獲前21天），從未經(jīng)處理（對(duì)照）或用半量ReTain處理的Gala蘋果的莖端肉褐變。在9月7日（H1）、14（H2）和21（H3）收獲果實(shí)，未處理或用1ppm1-MCP處理，在33℉或38℉（0.5℃和3.3℃）的0.5%或2%氧氣（1%二氧化碳）中保存9個(gè)月。不同的字母表示對(duì)照和ReTain處理和沒有1-MCP處理的差異。不同存儲(chǔ)處理之間比較的最不顯著差異為26%。</font> <font color="#ff8a00">圖5。2021年8月17日（第一次收獲前21天），未經(jīng)處理（對(duì)照）或用半量ReTain處理的Gala蘋果的肉硬度（lb）。在9月7日（H1）、14（H2）和21（H3）收獲果實(shí)，未經(jīng)處理或用1ppm1-MCP處理，并在33℉或38℉（0.5℃和3.3℃）的0.5%或2%氧氣（1%二氧化碳）中保存9個(gè)月。不同的字母表示對(duì)照和ReTain處理和沒有1-MCP處理的差異。不同儲(chǔ)存處理之間比較的最不顯著差異為4.4磅</font> <font color="#ff8a00">圖6。2021年8月17日（第一次收獲前21天）未處理（對(duì)照）或半量ReTain處理的Gala蘋果的IAD值。在9月7日（H1）、14（H2）和21（H3）收獲果實(shí)，未經(jīng)處理或用1ppm1-MCP處理，并在33℉或38℉（0.5℃和3.3℃）的0.5%或2%氧氣（1%二氧化碳）中保存9個(gè)月。不同的字母表示對(duì)照和ReTain處理和沒有1-MCP處理的差異。不同存儲(chǔ)處理之間比較的最不顯著差異為0.43個(gè)單位。</font> <b>貯藏后</b><div><br> 在0.5%或2%的氧氣中、33℉或38℉（0.5℃和3.3℃）溫度下儲(chǔ)存的水果的SEFB發(fā)生率如圖4所示。在果實(shí)在ReTain、氧氣和貯藏溫度下的影響有幾種明顯的趨勢(shì)：<br> 1.在所有貯藏條件下，經(jīng)過ReTain處理的水果的褐變程度都低于未經(jīng)處理的水果。<br> 2.在華氏38度（3.3℃）貯藏的水果的褐變程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在華氏33度（0.5℃）貯藏的水果。<br> 3.在0.5%氧氣中貯藏的水果的褐變程度遠(yuǎn)低于在2%氧氣中貯藏的水果。<br> 4.在0.5℃（0.5℃）、2%的氧氣中貯藏的水果，雖然在統(tǒng)計(jì)上不一定有意義，但采收期較晚的水果的褐變程度有不斷增加的趨勢(shì)。<br> 5.在ReTain處理的果實(shí)中，沒有發(fā)現(xiàn)1-MCP對(duì)果肉褐變的影響，但在H3未處理的果實(shí)中，紊亂的發(fā)病率有時(shí)會(huì)增加。<br> 任何考慮儲(chǔ)存對(duì)疾病的影響都必須考慮處理對(duì)儲(chǔ)存質(zhì)量的影響，特別是果肉的硬度。圖5顯示了在33℉或38℉（0.5℃或3.3℃）時(shí)，0.5%或2%的氧氣對(duì)果實(shí)硬度的影響。正如SEFB所發(fā)現(xiàn)的，處理對(duì)果肉硬度的幾個(gè)趨勢(shì)是明顯的：<br> 1.硬度隨收獲時(shí)間的延長而降低。<br> 2.果實(shí)的硬度不受貯藏溫度的影響。<br> 3.經(jīng)過ReTain處理的水果比未經(jīng)處理的水果硬度大。<br> 4.1-MCP處理對(duì)于避免軟化至關(guān)重要，一般來說，ReTain+1-MCP處理的硬度最高。<br><br></div><div><b>IAD值（圖6）：</b></div><div><br> 1.無論采用哪種處理，隨著采收時(shí)間的推遲，IAD值都會(huì)下降。<br> 2.與未處理的水果相比，ReTain處理過的水果的數(shù)值一直較高。<br> 3.這些數(shù)值不受1-MCP的影響。<br> 紐約州果園的果實(shí)在0.5%氧氣條件下于33℉或38℉（0.5℃和3.3℃）儲(chǔ)藏，果肉堅(jiān)硬度、SPI和IAD值表明果實(shí)成熟度在各種植區(qū)的果園區(qū)塊之間存在差異（表1）。<br> 例如，HV、WNY1、WNY2和CH的SPI分別為2.7至5.4、2.8至5.5、4.9至6.6和3.3至5.9單位。然而，各果園施用PGR的比例和時(shí)間差異很大。這些結(jié)果表明，施用PGR的方式并不總是能獲得最大的處理效益。<br> 例如，在一個(gè)地區(qū)（WNY2），SPI都很高，與WNY1中未施用PGR的區(qū)塊相似。在33℉（0.5℃）溫度下貯藏的果實(shí)褐變程度遠(yuǎn)高于38℉（3.3℃）溫度下貯藏的果實(shí)，因此果園之間的褐變發(fā)生率存在差異。<br><font color="#ff8a00"> 表1美國西部哈德遜谷（WNY）和尚普蘭生長區(qū)果園街區(qū)收獲的Gala蘋果的果肉硬度、淀粉模式指數(shù)（SPI）、IAD值（2021年）。在33℉（0.5℃）的0.5%氧氣中儲(chǔ)存8個(gè)月和在20℃的7天后，莖端肉褐變（SEFB）的發(fā)生率。P<0.05處的平均值的差異用字母表示。</font></div> 每個(gè)地區(qū)的果實(shí)都儲(chǔ)存在0.5%的氧氣中，溫度為0.5℃或3.3℃。在0.5℃儲(chǔ)存的果實(shí)褐變程度遠(yuǎn)高于3.3℃，因此果園區(qū)塊之間的發(fā)病率差異更為明顯。表1還顯示了在0.5℃溫度條件下貯藏的果實(shí)的SEFB發(fā)生率。與果實(shí)成熟度一樣，SEFB的發(fā)生率在不同地區(qū)也有很大差異，在HV、WNY1、WNY2和CH地區(qū)分別為20%至63%、1%至74%、58%至85%和8%至53%。在某些情況下，SEFB發(fā)生率與成熟度因素之間的關(guān)系非常明顯；例如，在WNY1，極高的發(fā)生率（在2個(gè)未使用PGRs的果園區(qū)塊中）與高SPI和低IAD值有關(guān)。<br> 為了最大限度地縮小障礙易感性的差異，我們?cè)俅问褂?.5℃的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步探討了收獲時(shí)的成熟度因素與貯藏后SEFB發(fā)生率之間的關(guān)系（圖7）。結(jié)果表明，SEFB發(fā)生率與果肉硬度和SPI之間存在密切聯(lián)系。<br> 還發(fā)現(xiàn)SEFB與較低的IAD值密切相關(guān)。然而，總體R2值低于果肉硬度和SPI的R2值，因?yàn)榈椭担ㄈ~綠素較少）的CH果園果實(shí)SEFB發(fā)生率并不高。<br> 正如實(shí)驗(yàn)1所發(fā)現(xiàn)的，在3.3℃溫度條件下貯藏的果實(shí)的SEFB發(fā)生率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于0.5℃溫度條件下貯藏的果實(shí)。圖7顯示了在0.5%氧氣環(huán)境中，每個(gè)果園區(qū)塊的水果在3.3℃溫度下（Y軸）與0.5℃溫度下（X軸）的SEFB發(fā)生率的差異。圖中的直線表示SEFB發(fā)生率不受處理影響的情況。比較每個(gè)溫度下的褐變發(fā)生率發(fā)現(xiàn)，除了一個(gè)例外，在褐變發(fā)生率最高的果園，3.3℃的貯藏溫度比0.5℃的貯藏溫度降低了約一半的果肉褐變發(fā)生率，而大多數(shù)果園區(qū)塊的果實(shí)褐變發(fā)生率要高得多。例如，如果在0.5℃下果實(shí)的褐變發(fā)生率為40-60%，那么在3.3℃下貯藏的果實(shí)的褐變發(fā)生率則低于10%。 <font color="#ff8a00">圖7.嘎啦蘋果在0.5℃、0.5%氧氣條件下貯藏8個(gè)月后莖端果肉（梗洼）褐變百分比(SEFB)與果肉硬度、SPI和IAD值的相關(guān)性。果實(shí)于2022年從哈德遜河谷(HV)、紐約西部(WNY)和尚普蘭種植區(qū)采收。</font> 如前所述，人們總是擔(dān)心較高的貯藏溫度會(huì)影響果實(shí)的狀態(tài)，其中一個(gè)關(guān)鍵因素是果肉的硬度。圖9比較了貯藏溫度對(duì)果肉硬度的影響，與SEFB的情況相同（圖8），顯示在3.3℃貯藏的果實(shí)與在0.5℃貯藏的果實(shí)硬度相似。這一結(jié)果表明，在較高溫度下貯藏并不會(huì)導(dǎo)致果實(shí)的品質(zhì)下降。在較軟的果實(shí)中發(fā)現(xiàn)了一些差異，在3.3℃下儲(chǔ)存的果實(shí)比在0.5℃下儲(chǔ)存的果實(shí)更結(jié)實(shí)，這種影響可能與果實(shí)更結(jié)實(shí)有關(guān)，因?yàn)楣夂肿冚^少和/或果實(shí)失水稍多。<br> 此外，初步的感官分析表明，（來自所有種植區(qū)的）在38℉（3.3℃）溫度下儲(chǔ)存的水果比在33℉（0.5℃）溫度下儲(chǔ)存的水果更受歡迎，或者沒有發(fā)現(xiàn)差異?？的螤柛泄僦行膶⒃诿绹r(nóng)業(yè)部特種作物研究計(jì)劃的支持下，對(duì)處理效果進(jìn)行更詳細(xì)的分析。 <font color="#ff8a00">圖8。紐約不同生長區(qū)3.3℃的Gala果實(shí)的莖端肉褐變（SEFB）百分比（見表1）和0.5℃。果實(shí)在0.5%的氧氣中保存8個(gè)月。</font> <font color="#ff8a00">圖9.來自紐約不同產(chǎn)區(qū)的嘎啦果（見表1）在華氏38度與華氏33度（0.5℃和3.3℃）溫度條件下的果肉堅(jiān)硬度（磅）對(duì)比圖。果實(shí)在0.5%的氧氣中儲(chǔ)存8個(gè)月。</font> <h1><b><font color="#39b54a">討論</font></b></h1><div><br></div><h3></h3><h3> 本文概述的工作以及其他試驗(yàn)的支持表明，嘎啦果可以貯藏9個(gè)月或更長時(shí)間，而不會(huì)因果肉褐變病造成重大損失。然而，良好的控制取決于高水平的管理和對(duì)細(xì)節(jié)的關(guān)注。因素包括品系、果實(shí)成熟度、PGR的施用、貯藏環(huán)境中的氧氣水平和貯藏溫度。我們尚未對(duì)嘎啦的品系進(jìn)行全面調(diào)查，但建議只使用早期著色品系進(jìn)行長期貯藏。在花期較早的年份，選擇高著色品系尤為重要，因?yàn)楣麑?shí)收獲較早時(shí)，由于收獲前缺乏較冷的夜晚，果實(shí)的著色可能會(huì)延遲。</h3> 果實(shí)成熟度。隨著采收期的提前，果實(shí)更容易出現(xiàn)果肉褐變病癥。雖然提前采收會(huì)因果實(shí)減小而給種植者帶來經(jīng)濟(jì)損失，但在缺乏PGRs和低氧貯藏的情況下，提前采收是目前最直接的策略之一。總的來說，使用PGR可以防止晚收果實(shí)褐變。雖然PGRs對(duì)在38℉（3.3℃）的低氧條件下貯藏的果實(shí)可能不那么重要。然而，控制SEFB的PGR最佳施用量和施用時(shí)間仍不確定，因?yàn)樾袠I(yè)內(nèi)的做法差異很大。在某些情況下，使用PGRs處理過的果實(shí)果肉褐變程度很高，令人無法接受，而且我們有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)PGRs的效果較低，原因尚不清楚。在預(yù)計(jì)首次采收前三周施用半量的ReTain已顯示出一致的效果，但還需要進(jìn)行更多的研究。<br> 如果果實(shí)被運(yùn)送到中央貯藏設(shè)施，則應(yīng)確定每批果園中PGRs的使用情況，并作為貯藏決策的基礎(chǔ)。在0.5%氧氣（含1%二氧化碳）的條件下貯藏果實(shí)，果肉褐變的程度一直較低，尤其是在華氏38度比華氏33度（0.5℃和3.3℃）的條件下。在38℉（3.3℃）的溫度下貯藏水果一直能降低果肉褐變的發(fā)生率。在華氏33度（0.5℃）會(huì)出現(xiàn)果肉褐變的水果，在華氏38度（3.3℃）通常不會(huì)出現(xiàn)病變。雖然并不總是需要使用1-MCP來保持果實(shí)質(zhì)量，但它能防止意外的過熟問題，并能保持果肉緊實(shí)。我們知道，業(yè)界有人擔(dān)心1-MCP會(huì)加劇褐變。不過，我們很少觀察到使用1-MCP會(huì)導(dǎo)致果肉褐變?cè)黾拥那闆r，而且只限于晚收的水果。<h3><br></h3><h1><b><font color="#39b54a">建議：</font></b></h1><h3><br><b>用于長期（>6個(gè)月）儲(chǔ)存：</b><br>-氧氣含量為0.5%，或根據(jù)動(dòng)態(tài)CA傳感器技術(shù)測(cè)定。<br>-儲(chǔ)存溫度為3.3℃。<br>-早期收獲。<br>-只儲(chǔ)存高色度品種。<br><b>中短期儲(chǔ)存：</b><br>-氧氣含量為1-2%，甚至更低--實(shí)際氧氣含量取決于對(duì)低氧氣含量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)管理的能力。SEFB的比例在1%時(shí)比在2%時(shí)低，我們?cè)?.5%的低氧水平下數(shù)年從未見過壓力。<br>-儲(chǔ)存溫度為3.3℃。<br>-如果需要，可進(jìn)行調(diào)節(jié)（見Watkins等人，2024年）：<br>-施用PGRs。<br>-收獲后使用1-MCP，尤其是當(dāng)氧氣含量超過0.5%時(shí)。</h3>