全 文 :园 艺 学 报 2003,30 (6):695~698
Aeta Horticulturae nloa
超声波与保鲜剂对切花月季‘萨蔓莎 ’水分状况的影响
郭维明 安晓芹 陈素梅
(南京农业大学园艺学 院,南京 210095)
摘 要 :研究了超声波 (uw)、保鲜剂 (Ps)以及超声波与保鲜剂复合 (UW+Ps)预处理对切花月季
‘萨蔓莎 ’花枝水分状况的影响。结果表明,与对照相 比,3种预处理不 同程度地改善 了花茎瓶插后短 时
(6 h内)及瓶插期间的水分状况 ,提高了花茎不同部位的水势 、花枝鲜样质量 、相对含水量 、吸水量及其
与失水量的平衡 ,保持了较好的水分关系,不同程度延长了切花的瓶插 寿命 ,其中 uw +Ps预处理的效果
最佳。从空化作用 、保水效应等讨论 了超声波、保鲜剂以及其复合预处理的可能作用机理 。
关键词-月季 ;切花;超声波;保鲜剂 ;水分状况
中图分类号:S 685.12 文献标识码:A 文章编号 :0513—353X (2003)06-0695—04
超声波 (Ultrasonic wave)是频率高于20 000 Hz、超出人耳听觉频率高限的超声振动 ,具有空化作
用 (可使液体介质内出现肉眼可见的、充满该液体蒸气的微小气泡)、杀菌等效应、1]。超声波可促进
种子萌发【 ,提高块根出苗率及产量【引,辅助提高农杆菌对基因的转化率、4],还可用于少数食品的保
鲜、5 J,但用于切花保鲜尚未见报道。本实验室在提高保鲜剂脉冲处理的效率时发现,超声波配合保鲜
剂预处理可明显延长切花菊瓶插寿命、6J,对蜡梅 、月季及香石竹等切花保鲜也有明显效果、7I8 J。然而
超声波对切花保鲜的生理效应研究至今仍是空 白。本研究从花枝水分状况入手探讨超声波、保鲜剂及
其复合处理对切花月季的延衰保鲜作用。
1 材料与方法
1.1 材料及超声波处理参数
切花月季 ‘萨蔓莎’ (Rosa hyb,-i,~ ‘Samantha’)于 2002年 10月购 自南京沧波门园艺场。采切松
蕾期 40~50 cm长 、萼片下垂 、外缘一二片花瓣开始展开的健壮花枝 ,2 h后于实验室复水 ,去除基
部叶片 ,去离子水中剪切至 25 cm备用。以切花的瓶插寿命 、鲜样质量变化为指标 ,筛选确定的超声
波预处理的频率 、功率及处理时间为 25000 Hz、70 W、60 min[9J,仪器为北京医疗器械二厂产 CX.210
型超声波清洗仪。
1.2 预处 理及瓶插
取上述备用花材分别进行 4组预处理 (1 h)。①对照 :置于去离子水中;②超声波 (Uw):基部
浸在去离子水中进行超声波预处理 ;③保鲜剂 (Ps):浸在 5%蔗糖 +20 Ing·L 6.BA+10 n1g·L GA3
+250 rng·L Co(N03)2+200 rng·L 8.HQC保鲜剂【。]中;④超声波、保鲜剂复合 (uw+Ps):浸在
上述保鲜剂中同时进行超声波预处理。预处理后均于去离子水中瓶插。室温 (22±2)℃,相对湿度
50%左右。
以5o%~,f-缘花瓣初萎或蓝化或初现弯茎的天数代表瓶插寿命。测定最大花径 ,花枝鲜样质量及
相对含水量 ¨,每 2 d测定 1次,并利用压力室法【“]测定花茎基部 、中部及顶部水势。参考高勇的
方法【12],将每花枝称重后插于去离子水中,用塑料薄膜将三角瓶封 口,封 口处用棉条缠紧封好 ,每 2
h(共 8 h)及每 2 d(共 8 d)取出花枝 ,称取花枝及三角瓶 +去离子水质量 ,两次连续称量之差与花
收稿 日期:2003—03—25;修回日期 :2003—08—12
基金项目:国家自然科学基金资助项 目 (3O070540)
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园 艺 学 报 30卷
枝鲜样质量的比值即为花枝的吸水量 (nag·g FM);称取花枝 +三角瓶 +去离子水质量 ,计算相应失
水量 (mg‘g~rM);水分平衡值以吸水量与失水量之差 (mg·g rM)表示。每项测定各 5枝互为重
复。数据处理采用 SAS软件。
2 结果与分析
2.1 瓶插 品质
与对照相比,3个预处理在 0.01和 0.05水平
均延长了 ‘萨蔓莎 ’切花的瓶插寿命及增加了花
茎,特别是 UW+PS预处理最显著 ,PS、UW依
次次之 (表 1)。
2.2 花枝鲜样质量及相对含水量的变化
由图 1可见 , ‘萨蔓莎’切花瓶插期间花枝鲜
样质量呈单峰曲线变化,Uw 和对照第 2天达到最
大;而 Uw+PS与 PS处理鲜样质量一直增加至第4
天 ;与对照相 比 ,花枝鲜样质量增加 的顺序 也是
表 1 不同预处理对切花月季 ‘萨蔓莎’瓶插品质的影响
Table 1 Efects ofdiferent pretrealment types
on愀 qualifiesin cut rose ‘Sanmntha’
* Duncan’s新复极差测验。 * OunP~ql’s multiple-range test
(a=0.05;a=0.01).
uw+PS>PS>UW>对照。花枝相对含水量均呈下降趋势 (图 2),各处理顺序与鲜样质量增加正相反。
2.3 花茎水势的变化
图 3表明,瓶插期间花茎基部水势持续下降 ,中部和顶部水势呈现第 2天最高的单峰形式 ,与对
照相比,3组预处理均提高了 3部位花茎水势,并阻滞 了其下降趋势 ,其中 UW+PS效果最佳 ,UW
处理于前 2 h或 4 h提高中部、顶部水势的效果优于 Ps,但之后致使水势下降较 PS处理略快。
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0 2 4 6 8
瓶插期间During vase(d)
图 1 不同预处理对切花月季’萨蔓莎 ’瓶插期间鲜样
质量变化的影响
Fig.1 Ef ects ofdiferent pretreatment types on dla/lges of
fresh n of flower stem in ‘Sanmntha’ cut rose during vase
0 2 4 6 8
瓶插期间 During vase(d)
图 2 不同预处理对切花月季 ‘萨蔓莎 ’瓶插期 间相对
含水量变化的影响
眄g.2 Efects diferentpretnslimaltypes on chamges rdI删、】e
water content of flower stem in ‘Sanmntha’ cut rose during v躐
瓶插期间During vase(d)
0 2 4 6 8
图3 不同预处理对切花月季 ‘萨蔓莎’瓶插期 间花茎基部 (a)、
中部 (b)及顶部 (C)水势变化的影响
Fig.3 Ef ects ofdiferent pretrealment types on water
potential of st~na base(a)。st~na middle(b)and st~na top(C)in
cu t rose ‘Samantha’ during
0 2 4 6 8 0 0 2 4 6 8 0
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6期 郭维明等 :超声波与保鲜剂对切花月季 ‘萨蔓莎 ’水分状况的影响 697
2.4 吸水量、失水量与水分平衡的变化
2.4.1 瓶插 前 6 h内 如 图 4所示 ,预处 理后 瓶
插前 6 h内,uw及 uw+PS较 PS及对照更明显
地促进了花枝的水分吸收,也促进 了花枝 的水分
丢失。可见超声波处理能有利地提高处理后短时
间内花枝的水分传导效率。从表 2看出,瓶插后
6 h内4组处理水分平衡均为正值,说明花枝吸水
均大于失水,切花的水分状况 良好。但值得注意
的是,第 6 h经 uw处理的吸水与失水平衡值较 4
h有所下降,而第 6 h含保鲜剂的 uw+PS及 PS
两个处理该平衡值却 明显提高 ,尤其 以 uw +PS
处理更为显著 ,推测经 uw及 PS二处理后 ,在花
枝的保水机制上可能存在差异。
2.4.2 瓶插 2~8 d 图 5表明,瓶插期间 ‘萨蔓
莎’花枝吸水与失水量呈规律性单峰变化 ,均在
第 2天达最大值后下降;各处理中 uw +PS、PS
及 uw处理依次有效地促进 了花枝吸水,同时抑
制了水分丢失。但表 2同样显示 出在改善吸水 、
失水平衡上,含保鲜剂的两处理 uw+PS和 PS的
效果更为显著。以瓶插第 4 d为例,当对照及 uw
预处理后的水分平衡值均 已出现负值且对照的下
降更为明显时,含保鲜剂的 PS和 uw+PS两处理
水分平衡值仍保持正值,且 以 uw +PS更高,直
至第 6天和第 8天才相继 出现负值,其原因可能
与 uw+PS复合处理 中由 uw与 PS的加合效应决
定的 6 h内短期效应 (图4)相同。
表 2 不同预处理对切花月季 ‘萨蔓莎 ’瓶插期间
水分平衡 (吸水量 一失水量 )的影响
Tsble 2 Efects ofdi丘le咖 t pretrcu ln~at types on the 13~llmlce
betwem water uptsl~ and tess amotmt in flower stem in
‘Samanths’cut rose daring vase (mg·g一 FM)
处理 瓶插 6 h内 D 唱6h in、日se瓶插期间 During Vase
蜘 0 h 2 h 4 h 6 h 2 d 4 d 6 d 8 d
Control 0.0 14.8 9.2 7.3 19.4 —81.6 —85.8—85.8
UW 0.0 13.4 12.4 9.6 51.4 —26.9 —50.6—63.7
PS 0.0 11.6 7.8 10.5 61.1 4.9 —32.5 —38.6
UW +PS 0.0 11.1 6.9 15.0 98.1 55.3 11.9 —19.0
0
0 2 4 6
瓶插 期间 During vase(h)
图4 不同预处理对切花月季 ‘萨蔓莎 ’预处理后 6 h内
花枝吸水量及失水量的影响
Fag.4 Ef ects of diferent pretremlment types on wa ter
uptake amount orwa terloss amount offlowe r stem incu t
rose ‘Samanths’ daring 6 hm r pretreslmmlts
400
0
300
0
0 2 4 6 8
瓶插期间During vase(d)
图5 不同预处理对切花月季 ‘萨蔓莎’瓶插期间
吸水量、失水量的影响
Fig.5 Ef ects of diferent pretresln~at types on wa ter
uplske amount andwa terloss amount offlower stem in
‘Samanths’cu t I1鼬 dining v蛾
3 讨论与结论
试验结果表明,超声波与保鲜剂复合处理 (uw+PS)、保鲜剂 (Ix5)及超声波 (uw)单独处理
显著延长了切花月季 ‘萨蔓莎’的瓶插寿命 ,增加了花径,提高了观赏品质 ,原因在于 3处理不同程
度地改善了切花的水分状况。超声波空化效应产生的空泡或被拉长或被压缩引发的 “爆炸波”除具有
∞ 加 =2 5 0 加
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杀菌作用外l1],处理后几小时即可促进切花水分的吸收与传导,特别是增加顶部花茎的水势 ,但同时
也不可避免地促进了花枝失水,因此缺乏保水功能。Uw+PS复合处理除具 Uw 的促进吸水作用外 ,
还明显提高了具保水作用 PS单独处理无法达到的对 I)S的吸收效率,克服了 Uw 不利于保水的缺点,
故具有 Uw 和 PS的加合效应。因其中6.BA、Co 及蔗糖可促进吸水及保水 ,8.HQC可杀菌 、防止导
管堵塞及关闭气孔而阻滞水分丢失l m],GA还可增加花径l ,改善了花枝的水分状况并提高了观赏
品质 ,对 ‘萨蔓莎’切花具有最佳保鲜效果。
此外发现 ,25000 Hz、70 W超声波处理 中去离子水温可增至 40~42~C约 30 min以上,该热激胁
迫后 6 h内,切花膜透性及蛋白质表达瞬时即明显增加,但旋即恢复l9],其对保鲜效果的影响尚待评
价。
超声波的空化及增温效应对切花的有利及不利影响与切花种类、超声波预处理参数及处理时间等
直接有关l ],如何更广泛地将超声波能应用于不同切花的采后保鲜 ,待进一步研究,但超声波与保
鲜剂复合处理方便 、成本低 、易于产业化 ,无疑具有应用前景。
参考文献 :
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Efects of Pretreatments by Ultrasonic W ave or/with Preservative Solution on
W ater Condition in Cut Rose ‘Samantha’
Guo Weiming, An Xiaoqin, and Chen Sumei
(Colege ofHorticulture,Nanjing Agricultural University,Nanying 210095,Ch/na)
Abstract: Efects of pretreatments by ultrasonic wave or/with preservative solution on water conditions in cut
rose ‘Samantha’ were studied.The results showed that the water condition in flower stem in 6 h after vase and
during vase were improved obviously by three types of treatments compared with control, such as it is increased in
var)ring degrees to the water potential of diferent position of flower stem,the fresh nlass,the relative water con-
tent. and the balan ce between water uptake an d lOSS amount in the flower stem, SO tllat be tter water conditions are
kept,an d vase life is prolonged in varying degrees. Among thre typ~s of pretreatm ents the efect by ultrasonic
wave combined wi th preservative solution Was the be st, then were pretreatments by the preservative solution an d ul-
trasonic wave respectively. Possible mechanism on keeping better water conditions after treatm ents by ultrasonic
wave alone an d comb ined with preservative solution Was discussed according to holow action of ultrasonic wave and
the components an d role of preservative solution.
Key words: Cut rose; Ultrasonic wave; Preservative solution; Pretreatm ent; W_ater condition
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