热水处理对不同品种芒果采后病害的防治效果研究

来源:用户上传      作者:杨芝霓 李其利 李芝义

　　摘要 为探究不同温度对芒果采后病害的防治效果，以3个芒果品种“台农”“桂七”“贵妃”为材料，研究了5个温度梯度48、50、52、54、56 ℃的热水处理和咪鲜胺浸泡处理对芒果果实采后病害的防治效果。结果表明，适宜温度的热水处理可以减少果皮褐变和腐烂，能够延长采后芒果的贮藏时间。3个芒果品种“台农”“贵妃”“桂七”在52 ℃ 20 min的处理中发病率最低，明显低于对照;在52 ℃ 热水中浸泡处理20 min，防治效果均达40%，其处理效果与咪鲜胺处理相当，甚至优于咪鲜胺处理。该研究明确了对“台农”“桂七”和“贵妃”芒采后病害防控的最佳温度和时间，为今后应用热水处理防治芒果采后病害提供理论依据。
　　关键词 芒果;热水处理;防治效果
　　Abstract This research investigated the control effect of different temperatures on postharvest diseases of mango，three varieties of mango ‘Tainong’ ‘Guiqi’ ‘Guifei’ were subjected to hot water treatment（HWT）at five different temperatures（48， 50， 52， 54， 56 ℃） for 20 min and dipped with prochloraz for 3 min.The results suggested that hot water treatment at appropriate temperature can delay the softening of mango，reduce the browning and decaying degree of peel，and also can extend the storage period of harvested mangoes.The disease incidence rates of mangoes treated by HWT 52 ℃/20 min were lower than the other treatments，significantly lower than the control.The control effect of the hot water treatment of postharvest mangoes was up to 40%，which has the equal control effect to the prochloraz dipped and even better than that.The study clarified the optimal temperature and time for postharvest disease prevention and control of ‘Tainong’‘Guiqi’‘Guifei’ mangoes， and provided a theoretical basis for the application of hot water treatment in the future.
　　Key words Mango;Hot water treatment;Control effect
　　芒果（Mangifera indica）是漆樹科、芒果属的热带果树，原产于亚洲南部的印度、缅甸等国家[1-2]，因其香气浓郁、汁多肉嫩、甜酸可口且营养价值高，深受人们的喜爱，素有“热带果王”之誉称。随着种植规模的扩大，芒果生产的病害问题日渐突出，尤其是采后病害。芒果炭疽病是芒果的第一大病害，在国内外芒果主产区普遍发生，可引起贮藏期间的芒果30%～50%腐烂[3]。有时可造成60%以上的病果率，使得芒果品质降低，每年造成的经济损失超过 8 000 万元，严重威胁着芒果产业的健康发展[4-5]。蒂腐病是仅次于炭疽病的第二大芒果采后病害，采后其所致病果率可达10%～30%[6]。蒂腐病会引起芒果果实迅速腐烂，对芒果的品质、运输产生严重的危害，造成巨大的经济损失[7]。
　　目前，在芒果采后病菌抑制和保鲜方面，常用的手段有物理防治、化学防治和生物防治。当前，芒果采后病害多采用化学防治，其化学防治的成本较高，常用的化学杀菌剂有咪鲜胺、抑霉唑等，但长期使用这些化学药剂会使病原菌产生抗药性[8-9]，而且易产生残留，对食用者的健康存在潜在威胁。此外，化学杀菌剂的不合理使用也可引起环境污染[10]，因此，人们迫切需要环境友好型药物及方法应用于芒果生产，而热处理对芒果采后病害的防治作用得到认可[11]。
　　泰国学者研究了 TiO2 光催化，UV-B 辐射和热水处理及多菌灵和壳聚糖为底层漆的活性炭包装纸对芒果采后炭疽病的防治效果[12-14]。采用对“Carabao”芒果进行采前套袋和采后热水处理的方法可以对采后病害进行防治[15]。Sripong等[16]联合热水处理和紫外线（UV-C）照射来防治芒果炭疽病，结果表明，热水与UV-C处理相结合不仅可以作为抑制炭疽病的手段，而且可以通过诱导植物防御相关基因的表达来提高采收芒果的品质。国内关于热水处理对芒果品质和贮藏寿命影响的报道较多，而对不同品种芒果采后病害防治效果的报道较少。贾文君等[17]的研究中，探究了不同品种芒果的贮藏性状及对热处理的反应，但没有准确地筛选出最佳处理组合，也未研究热处理对采后病害的防治效果。因此，有必要探索不同温度热处理对不同品种芒果采后病害的防治效果。该研究选取广西的主要芒果品种“台农”“桂七”和“贵妃”的果实为材料，比较不同温度对芒果采后病害的防治效果，筛选出不同品种热水处理的最佳温度和时间，以期为延长芒果的贮藏时间、改善贮藏品质提供理论依据。 　　1 材料与方法
　　1.1 材料
　　供试品种为“台农”“桂七”“贵妃”芒，采摘于广西百色市田阳县，每个品种选取成熟度、大小一致，无病虫害、表面无机械损伤的芒果。用流动的自来水冲洗芒果表面去除杂质，自然晾干，并在12 h内将这些芒果进行热水处理。
　　1.2 主要仪器与试剂 水浴锅（国华数显恒温水浴锅HH-4）;25%咪鲜胺乳油（苏州富美实植物保护剂有限公司）。
　　1.3 处理方法 将3个品种的芒果随机分成7组，每组约24个芒果，共设7个处理，CK为对照组。5个温度梯度48、50、52、54、56 ℃分别浸泡20 min，记为T1～T5;药剂咪鲜胺浸泡3 min，记为T6;对照组不进行处理。8个芒果为1次重复，每个处理重复3次。浸渍后，将水果在10～13 ℃的水中冷却15 min，空气干燥30 min，然后放入无菌的塑料盒中。 将放有芒果的盒子放在28 ℃空调房间里恒温培养，10 d后观察发病情况[12]。
　　1.4 评估方法
　　按照Sivakumar[18]的方法对果实的发病率（DI）和病害严重度（DS）进行评估，根据炭疽病病斑面积的大小进行分级，共5个发病级别：1级，病斑面积为0;2级，病斑面积为1%～25%;3级，病斑面积为26%～50%;4级，病斑面积为51%～75%;5级，病斑面积为76%～100%。根据发病率和病害严重度计算病情指数[19]及其防治效果。
　　发病率=（发病个数/总个数）×100%
　　病情指数=所有发病果实级别总和调查数×最高发病级别
　　防治效果=[（对照病情指数-处理病情指数）/对照病情指数]×100%
　　1.5 数据处理与分析 用Excel处理数据并用SPSS.19软件进行差异显著性分析，比较显著差异用Duncan’s法，显著水平为P=0.01。
　　2 结果与分析
　　2.1 热水处理对采后芒果果实发病率的影响 由表1可知，采后的芒果经过不同处理，在第10天时，3个品种的芒果对照组发病率为95%～100%，经过热水处理和药剂浸泡的芒果均有不同程度的发病，其中“台农”芒在52 ℃20 min处理中发病率仅有45.83%，低于其他处理;“贵妃”芒在这几个温度梯度的处理中效果不显著，咪鲜胺浸泡3 min的效果最好，发病率为45.83%，其次是52 ℃20 min热水处理，发病率为70.83%;“桂七”芒通过热水处理和药剂浸泡后的发病率有明显的降低，其中52 ℃20 min热水处理和咪鲜胺浸泡3 min的效果最好，其发病率分别为37.50%和50.00%。
　　经过56 ℃20 min处理的“台农”芒在贮藏过程中，表面出现明显的损伤，其果皮失水、皱缩，逐渐变黄直至褐色，与其发病病斑混杂在一起对于发病率及病斑面积的计算有一定的影响。可以发现，在20 min的处理中，“台农”表皮的耐受温度为54～56 ℃，其具体的耐受温度还有待进一步研究。
　　2.2 热水处理对采后芒果果实病情指数的影响
　　处理组与对照组相比，病情指数均有显著性差异，热水处理组除56 ℃20 min的“台农”，其他热水处理的病情指数都显著低于对照（表2）。
　　不同温度热水处理均对采后的芒果果实有抑制效果，其中“台农”芒在52 ℃热处理中的病情指数仅35.83，其效果好于咪鲜胺处理;“贵妃”芒在热水处理中的病情指数最低为39.17，虽然较对照低，但高于咪鲜胺处理;“桂七”芒在几个梯度的热水处理中最佳组合为56 ℃20 min，其次为52 ℃20 min，病情指数分别为35.83和37.50，差异不显著。总的来说，52 ℃20 min的热水处理对3个品种的芒果具有较好的抑制效果，完全可以在今后的采后芒果贮藏和保鲜中代替药剂使用，降低药剂残留对人体健康的影响。
　　3 结论与讨论
　　该研究通过测定经热水处理的芒果果实腐烂率，统计果实发病率（DI）和病害严重程度（DS），明确不同温度梯度的热水处理和药剂浸泡的防控效果。结果表明，5个温度梯度的热水处理中，“台农”在52 ℃热水处理中效果最好，防治效果达44.20%，优于咪鲜胺处理;“贵妃”在52 ℃的热水处理中发病率最低，其效果较咪鲜胺浸泡处理略差，但差异不显著，50 ℃、52 ℃、咪鲜胺的处理对“贵妃”芒的防治效果为41.87%～47.70%，差异不显著，咪鲜胺浸泡3 min的处理对“贵妃”芒的防治效果最佳，较最佳热水处理组合52 ℃20 min高2.33百分点;“桂七”在56 ℃20 min的热水处理中效果最好，与52 ℃20 min处理的效果相当，其防治效果差异不显著，防治效果分别为46.90%和44.40%，优于咪鲜胺处理。当温度达56 ℃时，“台农”芒果的表皮出现损伤，而“桂七”“贵妃”芒果不受影响，结果表明每个芒果表皮的耐受温度不一樣，“台农”芒的耐受温度为54～56 ℃，而“桂七”和“贵妃”芒的表皮能够耐受56 ℃的温度甚至更高。其耐受温度及热水处理的温度是否对芒果肉质有影响还需要进一步试验。热水处理在一定程度上能有效抑制芒果果实的腐烂、改善贮藏品质、延长贮藏寿命，显著减缓采后果实品质的劣变速度，为热水处理在芒果采后贮藏保鲜中的应用提供理论依据。
　　近年来，物理防治因其绿色环保而引起人们的关注，热水处理是一种比蒸汽热处理更经济有效的替代方法，具有使用方便、更少的时间消耗、更可靠等优点，而且它使水果表面的卫生状况、病害的发生得到控制[20]。菲律宾的一项研究表明，热水处理（HWT）仅可抑制芒果炭疽病菌但不能杀死该病原菌，热水处理（53 ℃20 min）使芒果炭疽病发生率降低了 48.71%， 但对果实品质无明显影响[21]。将芒果（栽培品种“Dashehari”）果实用52 ℃热水单独处理5、15和30 min，并与杀真菌剂一起可以对采后炭疽病起到控制作用[22]。有研究将50 ℃30 min作为最佳热处理，以提高“凯特”芒的鲜切芒果品质[23]。通过55 ℃15 min热水处理可以有效抑制“圣德隆”芒果采后的蒂腐病和炭疽病这2种主要病害，是一种值得提倡的环境友好的防治措施[24]。此外，热水处理在其他水果、蔬菜的贮藏和保鲜中广泛应用。50 ℃10 min的热水处理可有效降低金柑果实的腐烂率，且对果实品质没有明显的不利影响[25]。也有研究结果表明，52 ℃热水处理20 min可以延缓黄皮果果实成熟衰老的进程，有利于延长黄皮果实货架期和维持黄皮果实的风味品质[26]。热水处理能激发苹果对采后部分病原菌的防御反应，一定程度上降低果实的腐烂率[27]。热水处理能够减少猕猴桃的采后腐烂，并引起猕猴桃的防御反应，是一项对环境友好型防治措施[28]。 　　综上所述，适宜温度和时间的热水处理对芒果采后炭疽病和蒂腐病具有一定防治效果，52 ℃20 min热水处理能够显著降低芒果采后病害的发生，抑制病斑的扩展，但热水处理时需要严格控制温度和时间，温度过高或者时间过长都会导致芒果表皮变色，从而影响芒果品质。该研究明确了可以有效防控3个品种采后病害的温度及处理时间，为今后芒果采后热水处理的应用提供了理论依据。
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