家用環(huán)保型保鮮劑對月季切花保鮮效果的研究

張金鋒,張 平,施昕磊

(嘉興職業(yè)技術學院現代農業(yè)學院,嘉興314036)

月季(Rosa chinensisJacq.)是世界四大鮮切花之一,被譽為“花中皇后”,觀賞價值高,市場需求量大。AgNO3、硫代硫酸銀、8-羥基喹啉等是常規(guī)鮮花保鮮劑的主要有效成分,對切花保鮮效果顯著,但其價格昂貴且具有很高的生理毒性,對環(huán)境安全構成潛在威脅[1]。 為實現人與自然的和諧發(fā)展,研究開發(fā)“高效、無毒”的環(huán)保型保鮮劑來替代傳統(tǒng)化學保鮮劑已刻不容緩。 目前,國內外“環(huán)保型”保鮮劑成分研究主要集中在兩個方面:一是以動植物提取物及其衍生物為保鮮劑主要成分展開研究[2-12],包括羧甲基殼聚糖、有機酸、馬齒莧提取物、綠茶提取物、薄荷提取物、中草藥浸提液、鳳仙花提取物、生姜提取液等;二是以居家易得的材料為保鮮劑主要成分展開研究[13-17],包括蔗糖、食醋、食鹽、啤酒、雪碧、洗潔精、葡萄糖、檸檬汁、維生素C 和阿司匹林等。

外源糖可以提供鮮切花的呼吸基質,增加呼吸效率,減少蒸騰,可維持細胞膜的半透性,有利于延長鮮切花的壽命,保持花瓣色澤[18]。 阿司匹林學名乙酰水楊酸,溶于水后形成水楊酸能有效抑制乙烯生成,延緩切花衰老,還具有防腐抗菌、抑制一些酚類物質的氧化及降低溶液pH 的作用[19]。 維生素C 作為還原劑,具有抗氧化的功能和促進生長的作用,能有效抑制微生物的生長,有利于花莖吸收水分,還可以清除細胞內過多的活性氧,防止膜脂過氧化,延緩花葉的衰老[20-21]。 本試驗以月季切花為試驗對象,以蔗糖、阿司匹林和維生素C 為原料,研究不同保鮮劑對月季切花的保鮮效果,以期為“高效、無毒、環(huán)保”的居家環(huán)保型鮮花保鮮劑選擇提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗花材為月季切花,品種名為‘黑魔術’(‘Black Magic’)。 按照“生長健壯、枝條粗細一致、花頭大小基本一致且含苞待放”的標準,從當地鮮花批發(fā)市場采購。

試驗試劑:食用綿白糖(蔗糖,一級,450 g 裝,寧波市鄞州富之華食品有限公司生產)、阿司匹林腸溶片(有效成分100 mg∕片,36 片裝,石藥集團歐意藥業(yè)有限公司生產)、維生素C 片(有效成分100 mg∕片,浙江瑞新藥業(yè)股份有限公司生產);試驗儀器:普通剪刀、電子天平(型號SE602F,精確度0.01 g,奧豪斯儀器上海有限公司生產)、游標卡尺(精度0.02 mm,杭州量具廠生產)、燒杯、玻璃棒、脫脂棉球、塑料瓶(500 mL)。

1.2 試驗方法

試驗于2020 年4 月在嘉興職業(yè)技術學院植物生理實驗室進行,采用水中剪切法,將枝條剪成30 cm長,下部剪切口為45°,每個花枝保留兩片復葉。 用露置超過48 h 的自來水和不同種類的試劑配制成不同的保鮮液(表1)。 將月季切花插入盛有不同保鮮液的塑料瓶中,快速用脫脂棉球塞緊瓶口,每瓶盛有保鮮液400 mL,共設6 個處理,每個處理3 組重復,每組插3 枝月季,以自來水為試驗對照。 每天中午12:00測定相關指標,連續(xù)測定8 d。

表1 試驗處理配方Table 1 Formula of experimental treatments

1.3 項目測定

1.3.1 瓶插壽命

每天觀察月季切花的形態(tài)變化,以50%花瓣失水枯萎、凋落、花莖自然彎折、花蕊出現或者“僵死花”(花瓣一直緊抱不開放)為月季切花壽命終止日,統(tǒng)計并計算出每個處理的月季瓶插壽命平均值。

1.3.2 花徑變化率

花徑變化率是反映切花開放期間花朵直徑大小變化的指標之一。

1.3.3 花枝鮮質量變化率

測量儀器:電子天平。

1.3.4 水分平衡值

水分平衡值=吸水量-失水量,吸水量=Wn-1-Wn,失水量=Gn-1-Gn。

其中,W=瓶插液質量+塑料瓶質量,G=花枝鮮質量+瓶插液質量+塑料瓶質量,n表示試驗開始的天數。

1.4 數據分析

采用SPSS 24 軟件和Excel 軟件進行數據處理、作圖和分析;采用Duncan's 法進行多重比較分析,P＜0.05表示差異顯著,P＜0.01 表示差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 不同處理對月季切花瓶插壽命的影響

由表2 可以看出,與對照相比,添加了維生素C 或阿司匹林的瓶插液明顯延長了月季切花的瓶插壽命,處理A 和處理B 的瓶插壽命與對照顯著差異,但處理C、處理D、處理E 與對照差異不顯著。 在“瓶插壽命”指標上,含有低質量濃度阿司匹林(50 mg∕L)的瓶插液處理比未添加阿司匹林的瓶插液處理表現更好,但隨著阿司匹林濃度的增加,月季切花的瓶插壽命越來越短,最高質量濃度(500 mg∕L)的阿司匹林瓶插液處理瓶插壽命反而最短,與對照無顯著差異。 這說明“水+蔗糖+維生素C”的配方組合可以顯著延長月季切花的瓶插壽命,在此配方基礎上再添加低濃度的阿司匹林會對月季切花的瓶插壽命產生更加顯著的影響,低質量濃度(50 mg∕L)的阿司匹林藥劑對月季切花‘黑魔術’的瓶插壽命有著正面的積極效果,高質量濃度(＞100 mg∕L)的阿司匹林藥劑處理不能明顯延長月季切花的瓶插壽命。

表2 不同處理對月季切花瓶插壽命的影響Table 2 Effects of different treatments on vase life of cut rose‘Black Magic’

2.2 不同處理對月季切花花徑變化率的影響

由圖1 可知,不同處理對月季切花花朵開放度的影響不同。 瓶插期間,在“花徑變化率”指標上,所有藥劑處理均高于對照,說明在瓶插液中添加綿白糖、阿司匹林和維生素C 后,對月季切花的開放起到了明顯的促進作用。 其中處理B 表現最佳,處理B 能夠顯著延緩月季切花的開放程度,比對照推遲1 d 達到最大花徑,且比對照的最大花徑增大了36%,達到了延緩切花開放速度且“開得更大”的良好保鮮效果。 方差分析表明,處理B 與對照在“花徑變化率”上具有顯著差異,其他處理與對照無顯著差異。

2.3 不同處理對月季切花鮮質量變化率的影響

由圖2 可以看出,瓶插期間,月季切花的鮮質量變化表現為“先增大后減少”的整體趨勢,處理E 對應的月季切花在第2 天達到最大鮮質量,之后逐日下降,第4 天的鮮質量變化率首次出現負值,其他處理均是在第1 天達到最大鮮質量,之后逐日下降。 添加了藥劑(綿白糖+阿司匹林+維生素C)處理的月季切花“鮮質量變化率”一直高于對照,在瓶插初期(第1—3 天),含有高濃度阿司匹林的瓶插液(處理E、處理D)能夠有效提高月季切花的吸水能力,增大鮮花枝條的鮮質量。 在瓶插后期(第5—8 天),含有低濃度阿司匹林的瓶插液(處理B)表現較好,說明處理B 能夠在瓶插后期減緩月季切花的“鮮質量”損失速度,從而更大程度地延長月季切花的“瓶插壽命”。

圖1 不同處理對月季切花花徑變化率的影響Fig.1 Effects of different treatments on change rate of flower diameter

圖2 不同處理對月季切花鮮質量變化率的影響Fig.2 Effects of different treatments on change rate of fresh weight

2.4 不同處理對月季切花水分平衡值的影響

由圖3 可以看出,瓶插初期,水分平衡值表現為正值,表明月季切花的吸水量大于失水量,隨著時間的推移,水分平衡值表現為負值,表明月季切花的失水量大于吸水量。 在瓶插初期(第1—3 天),高濃度阿司匹林溶液(處理E、處理D)表現優(yōu)良,在瓶插后期(第5—8 天),低濃度阿司匹林溶液(處理B)表現優(yōu)良,在整個瓶插期間,所有使用保鮮劑處理過的月季切花的“水分平衡值”始終高于對照,說明保鮮劑能夠有效促進花枝吸收水分,改善月季切花體內水分平衡狀況,從而延長瓶插壽命,以處理B 表現最優(yōu)。

圖3 不同處理對月季切花水分平衡值的影響Fig.3 Effects of different treatments on hydrologic balance value

2.5 不同處理對月季切花外觀的影響

由圖4 可以看出,在瓶插后期(第7 天),不同處理的月季切花外觀出現明顯差異。 對照的所有花朵均出現花朵露心、花瓣萎焉下垂、花瓣凋落、僵死花等現象,已經完全喪失瓶插觀賞價值。 處理C、處理E、處理D 對應的月季切花在第7 天陸續(xù)出現花瓣萎焉下垂、花瓣凋落、花莖自然彎折等現象,喪失瓶插觀賞價值。 只有處理A 和處理B 的月季切花在第7 天仍保持莖干直立、花瓣達到全盛狀態(tài),花瓣平展無凋落,具有較高的觀賞價值,其中處理B 的月季切花外觀比處理A 表現更優(yōu)。

圖4 瓶插7 d 時月季切花的外觀狀況Fig.4 The flower appearance of cut rose‘Black Magic’at day 7

3 結論與討論

本研究表明,添加蔗糖、阿司匹林、維生素C 的瓶插液能夠對月季切花的保鮮產生積極影響,表現為:(1)能夠提升月季切花的吸水能力,從而延長月季切花的瓶插壽命;(2)能夠延緩月季切花的開放速度且使切花開得更大,更具觀賞價值;(3)“400 mL 自來水+ 蔗糖10 g∕L + 阿司匹林50 mg∕L + 維生素C 200 mg∕L”的瓶插液配方組合表現最優(yōu)。

具體而言,阿司匹林溶液濃度與月季切花的瓶插壽命成反比,50 mg∕L 的阿司匹林溶液能夠顯著延長月季切花的瓶插壽命,超過100 mg∕L 的阿司匹林溶液反而縮短了月季切花的瓶插壽命;在瓶插初期,高質量濃度(300—500 mg∕L)的阿司匹林溶液能夠顯著提升月季切花的吸水能力,在瓶插后期,低質量濃度(50 mg∕L)的阿司匹林溶液能夠顯著提升月季切花的吸水能力,從而能夠使月季切花開得更久、開得更大。

影響月季切花保鮮的因素很多,本試驗以‘黑魔術’月季切花為研究對象,僅對3 種常見藥劑的保鮮效果進行了初步研究,得出的結果不一定適用于所有月季切花品種,對于低于50 mg∕L 的阿司匹林溶液的保鮮效果需要進一步驗證,對于蔗糖、阿司匹林、維生素C 3 種藥劑之間的交互作用和保鮮的內在機理也需進一步深入研究。