國內外蘋果品質營養概況與提升對策

張明勇+孫君茂+張燕妮+王芳+于海軍+崔天舒

摘要：蘋果是薔薇科蘋果屬植物的果實，酸甜爽口，富含游離酸、果膠、鈣、鐵、磷、鉀以及VC、VA、胡蘿卜素等，能補充人體所需的多種維生素和礦物質，營養豐富，是備受消費者青睞的世界性水果，老幼皆宜，被人們成為水果之王。該文對國內外蘋果品質營養發展概論進行了簡要綜述，提出了提升蘋果品質與營養的對策建議，旨在為相關產業管理人員提供參考。

關鍵詞：蘋果；品質營養；現狀；對策

張明勇，孫君茂，張燕妮，等. 國內外蘋果品質營養概況與提升對策[J]. 農業工程技術，2017，37（08）：

蘋果是薔薇科蘋果屬植物的果實，酸甜爽口，富含游離酸、果膠、鈣、鐵、磷、鉀以及VC、VA、胡蘿卜素等，能補充人體所需的多種維生素和礦物質，營養豐富，是備受消費者青睞的世界性水果，老幼皆宜，被人們成為水果之王。

到2010年底，全球蘋果種植面積約500萬公頃、產量約6800萬噸，位居柑橘之后，是世界第二大水果，世界鮮蘋果年交易總量占世界水果年貿易總量的15%。蘋果是中國第一大水果，也是優勢農產品之一，種植面積和總產量位居世界首位。2012年全國蘋果栽培總面積222.1萬hm2，年產量3370萬t，占世界蘋果總產量的51.8%，但蘋果單產位居世界第27位，平均每公頃產蘋果15.6噸，蘋果單產及質量與歐美等蘋果生產發達國家差距較大（意大利27.5噸/公頃、美國24.2噸/公頃、日本21.1噸/公頃）[1-2]。2010年全國生產的蘋果達到出口要求的高檔果率不足20% [3]。根據聯合國糧農組織FAO的統計，從2009年各國蘋果出口量占產量的比例看，中國最低，出口僅占年產量的3.5%，而美國出口量則是其年產量的45.5%；從出口單價看，日本的蘋果出口平均單價最高，是全國的蘋果出口單價的3-4倍[4]。

一、國內外蘋果品質營養現狀

蘋果的營養品質主要有四個方面：一是外觀品質，包括果實大小、形狀、色澤、光澤、缺陷等；二是內在品質，主要有VC、可溶性固形物、酸度、礦物質、蛋白質和風味等；三是加工品質指標，主要有果實硬度、褐變程度、糖酸比、水分含量與可食率等；四是衛生安全品質，包括影響人體健康和食用安全性的各種有害物質，如重金屬元素和農藥殘留等[5-6]。

1、國外蘋果品質營養現狀

隨著世界蘋果產量持續增長，國際蘋果市場供應充足，市場競爭日益激烈，廣大消費者已從初期只注意蘋果的外觀質量，到后來注重蘋果的內在營養品質，到目前更加關注蘋果的衛生安全品質。近年來，蘋果消費者對果品安全質量的要求越來越高，回歸自然、綠色消費，已成為新的消費潮流和市場走向。在國際貿易中，有關果品質量安全的標準越來越高，非關稅“綠色壁壘”逐漸增加。歐美等發達國家，高度重視蘋果農藥殘留監測，并相繼提出農產品質量安全全程控制保障體系，即良好農業操作規范（GAP），建立和推廣EUREP-GAF等系列標準體系[7]，同時對來自出口國的蘋果制定了嚴格的農殘檢測標準。

2、全國蘋果品質營養現狀

隨著全國經濟的迅猛發展以及國際蘋果市場的變化，我們國家對蘋果質量的提升更加重視，先后發布實施了《蘋果冷藏技術》（GB/T 8559-1987）、《鮮蘋果》（GB/T 10651-1989）、《蘋果銷售質量》（SB/T10064-1992）、《蘋果、柑桔包裝》（GB/T 13607-1992）、《綠色食品·蘋果》（NY/T 268-1995）、《蘋果外觀等級》（NY/T 439-2001）、《無公害食品·蘋果》（NY/5011-2001）等一系列國家標準和行業標準，制定出臺了“提升蘋果質量”的相關扶持政策。

從近年來的檢測結果看，全國蘋果的外觀質量已明顯提高，但蘋果內在品質低的問題相當突出，許多果園生產的蘋果果實硬度和可溶性固形物含量偏低，口感差，淡而無味。通過對主產區“紅富士”蘋果的抽樣檢測，發現全國蘋果內在品質呈下降趨勢。按照國家標準《鮮蘋果》（GB/T 10651-1989）進行判定，2006年富士蘋果理化品質合格率僅為24.9%，其中，總酸量合格率最高達98%，而果實硬度和可溶性固形物含量合格率僅分別為35.6%和57.3%。安全質量有明顯提高，但全國蘋果農藥殘留狀況與歐盟和美國相比仍存在差距[7]。

據中國農科院果樹研究所2009年10月份對遼寧省40個成齡紅富士蘋果園抽樣蘋果檢測結果看，依據《鮮蘋果》》（GB/T 10651-2008），樣品的外觀質量均符合 “優等品”和“一等品”的質量等級要求，優質果率在30%左右，商品果率超過90%；內在質量品質合格率為72.5%，其中果實平均硬度7.38kg/cm2，合格率為82.5%；可溶性固形物14.10%，合格率為90%；總酸含量0.33%，合格率為87.5%。衛生安全品質符合《食品中污染物限量》（GB2762-2005）要求，但鉛、隔、無機砷、總汞100%檢出[8]。

二、國內外蘋果園土壤管理基本情況及對蘋果品質的影響

1、國內土壤管理基本情況及對蘋果品質的影響

中國是蘋果生產大國，栽培面積和產量居世界首位，蘋果產業已經成為產區種植結構調整的主要樹種、農民增收的主要經濟來源。土壤是農業生產的基礎，優化果園土壤條件，是生產安全優質果品的首要技術環節[9]。長期以來，全國蘋果園多數種植在土壤較瘠薄的丘陵山地、河灘地或西北旱塬區，果園土壤有機質含量低、土壤酸化、養分元素含量不平衡等直接影響到樹體生長、產量品質提高。

（1）國內蘋果園土壤有機質含量情況

據煙臺市果樹工作站于2006年-2009年對煙臺市7個縣區部分蘋果園（0-30 cm土層）隨機采取的土壤樣品進行測定分析表明，煙臺地區蘋果園多數土壤有機質含量處于低水平 [9]。有機質含量在1%以下的蘋果園各市、區所占比例為牟平區83.7%、蓬萊81.1%、棲霞77.0%、龍口74.8%、海陽72.3%、招遠62.1%、萊州56.4%。其中，牟平、蓬萊土壤有機質含量0.5%以下的蘋果園占20%以上。煙臺土壤有機質含量1%以上的蘋果園，大多數市、區不足1/3。

據隴東學院農林科技學院于2013年對慶陽市6個縣區150個3-15年生蘋果園（0-30 cm土層）隨機采取的土壤樣品進行測定分析表明，蘋果園土壤有機質含量10.62-14.81 g/kg，處于中等水平，但隨著結果年限的增加呈下降趨勢，結果9年以上的蘋果園平均每年下降0.527 g/kg。

總體看，目前全國許多蘋果園盲目追求高產，不注重有機肥的使用，大量使用單一化肥，化肥利用率低，土壤理化性狀變差，有機質含量不足，并呈下降趨勢，已嚴重影響了蘋果樹的正常生長以及蘋果品質的提高。目前全國大部分果園土壤有機質含量不足1%，氮肥利用率在23%左右，如果土壤有機質含量達到1.5%左右，則氮肥利用率可提升至40%左右。自然生草7年的果園有機質含量由0.8%提高到2.4%，果實鮮食品質顯著提升。有機質含量的多少，直接影響著土壤有效營養元素的豐缺，且有機質可緩和化肥使用不當造成的不良反應，提高化肥的肥效，土壤有機質已成為蘋果增產和改善品質的限制因素。

（2）國內蘋果園土壤酸堿度情況

果園立地條件較差、粗放的地下管理技術以及長期高量使用化肥帶來的果園土壤酸化等次生土壤障礙問題是果樹產業可持續發展的瓶頸。土壤酸化是指土壤H+濃度增加、酸度增高的過程，是土壤物質循環失衡的表現[10]。土壤酸化導致蘋果果實苦痘病、痘斑病和水心病等果實生理病害加重；會抑制根系發育，容易形成小老樹、老僵苗；還會導致土壤中錳、鋅、鐵、銅等微量元素溶解度增加，使樹體過量吸收，果品表光粗糙，引起蘋果粗皮病的發生，果實產量與質量降低。蘋果適宜的土壤pH值范圍為5.5-6.7，土壤PH在4.03-5.60范圍內，果實品質與pH呈正相關，土壤酸化明顯降低蘋果果實單果重、可溶性固形物含量、色澤及果實綜合品質；而當土壤pH達到5.6時，果實的外觀品質和內在品質都有明顯提高。

20世紀90年代山東省果園表層土壤呈微酸性反應（pH5.6-6.5）的占38.1%，呈酸性反應（pH4.6-5.5）的占9%，呈強酸性反應（pH4.5）占1.6%；近幾年土壤呈微酸性反應占25.6%，呈酸性反應上升到63.5%，呈強酸性反應上升到3.4%。

煙臺地區蘋果園均不同程度地存在著土壤酸化問題，土壤pH值≤5.5需改良的園片所占比例為：招遠32.03%、蓬萊29.88%、棲霞27.70%、龍口15.73% [9]。棲霞市部分蘋果園土壤pH由1998年的6.03下降到2012年的5.47，下降了約0.5個單位。

（3）國內蘋果園主要土壤養分及施肥情況

以棲霞蘋果園為例，蘋果園土壤養分近年來發生了較大的變化，1984年的土壤碳氮比為9.45， 2012年為7.87；1984年土壤堿解氮含量為43.89 mg/kg，2012年為115.75 mg/kg；1984年土壤速效磷含量為8.11 mg/kg，2012年為129.65 mg/kg；1984年土壤速效鉀含量為45.77 mg/kg，2012年為190.81 mg/kg。氮磷鉀肥的利用率分別為10%-20%、5%-10%和30%-40%。由此可以看出，蘋果園土壤中碳氮比降幅過快，而磷鉀增幅過快，土壤富營養化。

果園施肥作為一項重要的管理措施，對水果品質的改善和產量的提高起著重要的作用，合理的施肥不僅可以提高果實的品質，而且還影響著果園的土壤肥力和經濟效益。在棲霞蘋果園中，1998年N：P2O5：K2O比例為1：0.58：0.19，2012年這一比例為1： 0.82：0.93，鉀素的增幅為486%。由于高產技術的普及和產量的大幅度提高，化肥的大量使用，果園土壤投入產出失去平衡，隨之而來的是大量的化學污染，土壤理化性狀、團粒結構遭到破環，土壤的保水保肥能力下降，透氣性、酸堿度變差，養分失衡，導致果品質量變差，生理病害及其它病蟲害發生嚴重。

2、國外土壤管理的有關情況

日本多數蘋果園土壤pH值為6.2或略高，達到了蘋果生長最適酸堿度，因此新生吸收根特別發達。相比國內蘋果園土壤有機質含量普遍偏低，國外蘋果園土壤有機質含量較高。在日本，由于追求超高品質和特殊的地理條件，蘋果園全部生草，絕大部分果園都具有非常高的有機質含量，一般果園有機質含量都在3%-5%左右。荷蘭蘋果園有機質含量在2%以上，新西蘭達到4%-8%。美國紐約的蘋果園土壤有機質含量在2%-3.5%占75.2%、有機質含量4%以上的占15%。

在日本，成齡蘋果園化肥以氮磷鉀等大量元素為主，每公頃產40噸的蘋果園，根據土壤診斷結果把土壤肥沃程度分為上中下三個等級進行施肥：上等果園施氮肥（N）120 kg、磷肥（P2O5）40 kg、鉀肥（K2O）100 kg，中等果園分別是150 kg、50 kg、120 kg，下等果園分別是200 kg、60 kg、140 kg，大化肥的使用量是我們果園的1/5-1/3。

三、國內外蘋果的不同種植模式及對蘋果品質的影響

1、生產規模差異大

雖然全國蘋果總面積和總產量位居世界第一，但以家庭為單位分散種植為主，單體生產規模小。據調查，面積≦1334 m2的蘋果園占20.54%，面積在1335-3333 m2的蘋果園占55.36%，面積在3333-6667 m2的蘋果園占14.29%，面積﹥6667 m2的蘋果園僅占9.81%。蘋果園小，難以統一管理，經營成本高，效益差。

歐盟蘋果生產國，70%的農場主蘋果園經營面積在3-12公頃，個別蘋果園超過45公頃，實現了規模效益。美國紐約州農場主蘋果園經營面積4公頃以下的占43%、4-20公頃的29%、20-40公頃的13%、40-80公頃的8%、80公頃以上的8%。歐美等蘋果生產發達國家，蘋果生產全部實施規模化種植、集約化管理、標準化生產，生產的蘋果差異性少、優質果率高。

2、種植模式差異大

砧木控制矮化是目前國際普遍采用的蘋果矮化栽培的方式。目前，國際上有眾多蘋果矮化砧木，但應用于生產的主要有M26，M9，MM106，和G系等。現在蘋果生產國應用最多的矮化砧木有M9T337，G41，G16等。國外先進生產國矮化砧蘋果樹所占比例高達90%。限于生態條件、經濟基礎和技術水平，目前全國矮化砧蘋果樹只占蘋果栽培總面積5%-8.01% [2]，全國現有蘋果園大部分為喬化密植或喬化稀植。

新西蘭自20世紀50年代就采用矮化自根砧栽培，早期選用的矮化砧木是MM106，后期主要是M26和P22矮化自根砧，近年來主要推廣M9和G202矮化自根砧；歐洲應用矮化砧蘋果栽培近100%，日本為30.4%，韓國為80%。全國蘋果矮化砧栽培與蘋果產業發達國家有較大差距[2]。遼寧省90%的蘋果園采用喬化或半喬化栽培，2009年蘋果矮化栽培面積2.186萬公頃，占蘋果總面積的7.96%。

與傳統果樹栽培相比，矮密栽培主要有5項優點：一是樹體矮小，適宜密植，提高土地利用率；二是易成花，早果性好，見效快；三是管理技術簡單，勞動強度低，便于機械化作業，降低管理成本；四是果園易更新，通風透光好，年年豐產穩產，解決了大小年問題；五是產量高、質量優，比傳統果樹667 m2產量增加10%-20%，且果實色艷質優，增加了經濟效益。如：基砧為海棠、中間砧為M26的紅富士蘋果園生產的蘋果除去硬度（8.46/cm2）略低于基砧為海棠的喬化紅富士蘋果園外，果形指數、果實著色指數、光潔度指數、可溶性固形物含量等指標分別高出1.22%、38.19%、3.4%、0.68% 。在山東煙臺按歐盟要求選擇M9T337自根砧蘋果大苗建園，第二年紅富士每公頃產量為11602.5 kg，第三年紅富士每公頃產量為17250 kg，且果形指數平均為0.87，可溶性固形物含量14%以上。

20世紀80年代和90年代初，全國90%蘋果園主要推廣的是喬砧密植栽培模式，由于喬砧密植栽培控冠和促進結果技術難度大，果農難以掌握，管理費工費時，加之該模式自身的缺陷，致使大部分蘋果園進入郁閉狀態。主要表現為：樹體枝量多、行株間交叉重疊、果園透光度差、果樹產量降低、果品質量差、病蟲害加劇發生。加大郁閉蘋果改造是當前蘋果增產提質的一項重要措施。通過采用縮株間伐、提干、縮枝控冠、落頭控高等改造措施，改造蘋果園每666.7 m2枝量7-8萬條，較未改造蘋果園減少6-7萬條。在平均單果重、果形指數、著色度、果實硬度、可溶性固形物、總酸、維生素C方面，改造蘋果園較未改造蘋果園分別提高了54%、15%、70%、31%、33%、16%、18%。

四、病毒病對蘋果品質營養的影響

蘋果病毒在世界各地廣泛分布，是蘋果生產的重要障礙。蘋果病毒不僅使樹體衰弱、產量下降，有的病毒直接降低蘋果外觀質量，甚至造成蘋果不能食用。

全國蘋果產區病毒病普遍發生，蘋果花葉病和蘋果銹病在全國蘋果產區均有發生，蘋果潛隱性病毒在蘋果苗木、砧木、樹體上的帶毒率在60%-80% 。全國蘋果病毒病發生嚴重的主要原因，一是苗木市場管理混亂，苗木繁育無組織、無規模，大多自育自繁、沒有固定采穗圃、很少進行脫毒處理，蘋果苗木帶毒率高；二是往年大規模蘋果品種更新主要應用高接換頭技術，接穗帶毒率高、傳播蔓延快。而世界上蘋果生產發達國家的苗木繁育全是公司化管理，工廠化、專業化、技術化、脫毒化生產，規模化、品牌化經營，蘋果苗木質量從根本上得到了保障。

五、提升蘋果品質營養的主要對策

借鑒國內外蘋果生產的先進經驗，結合當前全國蘋果生產中存在的問題及實際情況，圍繞如何提升全國蘋果的品質與營養提出以下建議。

1、規范完善蘋果苗木市場

改變蘋果苗木無組織、無規模、自育自銷的生產經營模式，從繁育規模、注冊資金、專用設備、專業技術人員配備等方面設立準入門檻。制定相關政策制度，鼓勵科研人員引進、培育蘋果優良新品種，完善蘋果苗木規范標準與生產、經營許可，建立誠信檔案，加強蘋果苗木市場的監管力度，為蘋果苗木實行規模化、無“毒”化、無“害”化、優良化、標準化生產和有序經營提供法規依據。積極推廣脫毒矮化自根砧蘋果大苗培育與建園技術，從源頭上確保蘋果苗木質量，為提高蘋果品質打下堅實基礎 [2]。

2、加強組織建設，推行標準化生產

一是借鑒國外果品協會的經驗，嚴格按照合作社管理制度進一步規范完善農民合作組織，從產前、產中、產后等環節提供技術培訓、跟蹤指導、生產資料農機購置補貼、品牌認證獎勵、銀行貸款等政府扶持政策，將分散的農戶組織起來。二是出臺扶持政策，鼓勵有實力的企業或果品加工儲藏企業建立自有的規模蘋果園，或與農民合作組織強強聯合，建立公司+基地或公司+合作社+基地+農戶的蘋果生產模式。通過以上措施加強蘋果生產、銷售組織建設，引導公司和合作組織按照國家相關蘋果生產規程或出口國要求實施規模化、標準化、“安全”化生產，逐步提高蘋果生產機械化程度、蘋果生產新技術普及率，實現規模化生產、集約化管理、品牌化經營，實現蘋果生產提質增效。

3、加大蘋果標準果園創建工作推進力度

緊緊抓住農業部開展“園藝作物標準園創建項目”實施這一契機，在蘋果標準園中綜合推廣應用果園生草覆草、增施有機肥、測土配肥、平衡施肥、節水灌溉、肥水一體化、規范套袋、蘋果矮砧寬行密植栽培、郁閉果園改造、壁蜂授粉、定量負載、花果精細管理、適期采收、病蟲無害化控制等現代蘋果管理新技術。全力推進蘋果標準果園創建工作，加大現有蘋果標準果園的宣傳力度，擴大蘋果標準果園的示范作用、輻射帶動作用，以點帶面，帶動大部分蘋果園實施標準化生產，全面提高蘋果質量，實現蘋果產業提質升級。

4、完善蘋果生產技術推廣體系建設，加大新技術推廣力度

依托國家現代蘋果產業體系，整合品種培育、栽培技術、土肥水管理、病蟲害防治等各專業崗位的專家資源，把新成果、新技術及時地推向市場和基層。在蘋果主產區完善市鎮兩級果業技術推廣體系，加大市鎮兩級果業技術人員的輪訓力度，普遍提高技術人員的業務水平，制定績效考核辦法。積極開展科技特派員、科技進萬家等活動，充分調動基層果業技術人的積極性，確保蘋果管理新技術及時普及到千家萬戶，全面提高廣大果農蘋果管理的技術水平，為蘋果生產優質高效提高技術保障。

5、提升蘋果品質的關鍵技術

（1）蘋果矮砧寬行密植栽培技術

繼續開展砧穗組合研究，遴選適合全國立地條件的優良矮化砧木。同時，在經濟基礎好的蘋果主產區，引進國外先進的蘋果矮化密植栽培模式，全面推廣采用M9T337等優良矮化砧木繁育的自根砧蘋果苗進行寬行密植栽培，配套3年生大苗建園、起壟栽培、節水灌溉、肥水一體化、立柱支架、高紡錘形整形、專用授粉樹配置等技術措施，確保一年建園、二年有產量、三年優質豐產（每公頃產22-30噸），引領全國蘋果產業提質升級。

（2）實施沃土工程，培肥地力，科學施肥技術

立足目前蘋果園土壤現狀，針對存在的問題，積極實施沃土工程，在蘋果園全面推廣應用果園生草覆草、增施腐熟的有機肥、酸性果園增施硅鈣鉀微肥、測土配肥、葉片分析精準施肥、葉面追肥、肥水一體化等技術措施，通過3-5年的時間把50%的蘋果園土壤有機質提高到2%以上，把NPK等大化肥的年使用量減少到目前用量的50%-60%，把蘋果園pH值調整到5.5-6.7之間，達到減少環境污染、土壤肥沃、根際環境良好、樹體健壯、果園穩產豐產的目標。

（3）實施郁閉蘋果園改造技術

對于生長季節透光度低于30%已進入郁閉狀態的蘋果園，通過設定臨時株（臨時行）、永久株（永久行），并靈活采用縮株間伐（或隔行間伐）、提干、縮枝控冠、疏枝減量、落頭控高等改造措施。改造的蘋果園休眠季節修剪后每666.7 m2枝量控制在9-12萬條，改善果園樹體通風透光條件，配套應用蘋果園綜合管理措施，達到改造當年提質，改造2-3年后每666.7 m2產蘋果3000 kg以上、優質果率85%以上。

（4）加強花果管理，規范套袋技術

加強蘋果花期管理，綜合應用疏花疏果、定量留果合理負載、壁蜂授粉、蘋果套袋、鋪設反光膜、摘葉轉果、適期摘袋、適期采收等花果管理技術。選擇優質雙層果袋于蘋果謝花后30-45天進行套袋，在蘋果采收前20-30天進行分期摘除蘋果內外袋，根據蘋果著色度、糖度、硬度指標適期采收，提高蘋果的內外品質。

（5）推廣蘋果病蟲害無害化控制技術

堅持“以防為主，綜合防治”的方針，綜合應用清園刮皮、綁草把、撲食螨、性誘芯、頻振式殺蟲燈、粘蟲板、果實套袋等生物防治和物理防治技術，選擇生物農藥或低毒低殘留農藥在病蟲發生關鍵時期進行藥物防治，減少化學農藥使用量和使用次數，禁止使用國家（或出口國）限用農藥，提高蘋果質量安全，以較低的成本將病蟲害控制在經濟閾值以下。

（6）蘋果采后商品化處理技術

借鑒國外先進的蘋果采后商品化處理技術，科學應用蘋果清洗、打蠟技術，全面推廣自動化分級、包裝生產線、氣調貯藏、聰明鮮水果保鮮（果實內源乙烯的生物調控技術）、冷鏈運銷、連鎖配送等蘋果商品化處理技術，抑制蘋果采后生理病害和其它貯藏期病害的發生，減少蘋果損耗，最大限度地保持蘋果的營養品質和新鮮程度、延長蘋果的貯藏壽命和貨架時間。

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