不同采收期及保鲜剂对高山杜鹃XXL切枝瓶插效果的影响

Effects of Harvest Periods and Preservatives on Vase Performance of Rhododendron XXL Cut Branches

摘要

为探讨不同采收期及保鲜剂对高山杜鹃切枝瓶插效果的影响，以高山杜鹃XXL切枝为试验材料，剪取硬蕾期、松蕾期、露色期和暄蕾期4个阶段的切枝进行瓶插，研究瓶插期间的花和花序大小变化、开花率及瓶插寿命，确定其最佳采收期；并用蔗糖、8-羟基喹啉柠檬酸盐（8-HQC）、柠檬酸（CA）配制不同保鲜剂，研究其对XXL待开切枝的开花、水分平衡及鲜质量变化的影响。结果表明，暄蕾期采收的高山杜鹃XXL切枝花序大且寿命长，瓶插效果最好，而露色期的切枝瓶插效果次之。4.50 g/L蔗糖+150 mg/L 8-HQC+100 mg/L CA处理的切枝不仅开花率高，花序大，还能较好地维持切枝水分平衡，延缓切枝鲜质量的下降，使其瓶插寿命延长至18 d。综上所述，可根据消费地的远近采收露色期（远距离）和暄蕾期（近距离）的高山杜鹃XXL切枝，同时选用4.50 g/L 蔗糖+150 mg/L 8-HQC+100 mg/L CA作为保鲜剂，可有效延长其瓶插观赏期。

Abstract

To explore the effects of different harvest periods and preservatives on the vase performance of cut branches of Rhododendron, in this experiment, the cut branches of Rhododendron XXL were used as the experimental material, and the changes in flower and inflorescence size, the flowering rate, and the vase life of the cut branches were studied at the different harvest period such as the tight-bud stage, the unfold-top stage, the soft-bud stage, and the unfold-petal stage in order to determine the optimal harvest period. And then the effects of different preservatives on the flowering characteristics, the water balance, and the fresh weight change rate of XXL cut branches were studied by using sucrose, 8-hydroxyquinoline citrate(8-HQC), and citric acid monohydrate(CA) as the reagents. The results showed that the XXL cut branches harvested at the unfold-petal stage had the best vase performance with the largest flower and the longest vase life. And the cut branches harvested at the soft-bud stage had the second vase performance. Among the four different preservatives used in this experiment, the cut branches of the treatment of 4.50 g/L of sucrose+150 mg/L of 8-HQC+100 mg/L of CA had high flowering rate and large inflorescence, and the treatment effectively maintained the water balance, and delayed the decrease in fresh weight, and extended the vase life to 18±1 days of the cut branches. In conclusion, the rhododendron cut branches could be carried out according to the distance of consumption, by cutting the branches at the soft-bud stage for the far distance and the branches at the unfold-petal stage for the close distance, at the same time, 4.50 g/L of sucrose+150 mg/L of 8-HQC+100 mg/L of CA could be selected as the preservatives to prolong the vase life.

Graphical abstract

关键词

高山杜鹃 / 切枝 / 采收期 / 保鲜剂 / 瓶插效果

Key words

Rhododendron / cut branches / harvest periods / preservatives / vase performance

高山杜鹃（Rhododendron L.）是指由杜鹃花科杜鹃花属常绿杜鹃亚属及其种质杂交选育而来的木本花卉，是世界知名观赏植物和我国十大名花之一^[1]。近20 a来，高山杜鹃盆栽作为年宵花在国内花卉市场上大放异彩^[2]。高山杜鹃XXL的花大、观赏性强^[3]，具强抗病性^[4]，耐强光^[5],还是较好的园林绿化品种^[6]和杂交亲本^[7]。高山杜鹃XXL的切花开始出现在小红书、淘宝等国内电商平台并获得了不错反响。高山杜鹃作为新型切花，由于采收时间的随意性而导致出现了花蕾不开或爆蕾等诸多售后问题。

作为切花技术体系的关键环节，适宜的采收期决定着切花其后的保鲜及瓶插效果^[8-9]。鲜切花由于与母株间的联系被切断，其自然瓶插寿命通常很短，如牡丹切花的自然瓶插寿命仅为5~6 d^[10]。瓶插寿命是影响鲜切花适销性和顾客满意度的重要因素之一^[11]。由蔗糖、杀菌剂和酸化剂等配制而成的化学保鲜剂对鲜切花有抗菌防腐、补充营养和阻止水分流失等作用，能有效延长其瓶插寿命^[12]。目前，尚无高山杜鹃切花保鲜剂的相关研究报道，鉴于高山杜鹃具备切花开发的潜质，本试验采用不同质量浓度的蔗糖、8-羟基喹啉柠檬酸盐（8-HQC）和柠檬酸（CA）配制而成的保鲜剂对XXL切枝进行瓶插试验，比较其水分平衡值、鲜质量变化率、开花率、瓶插寿命等指标，筛选具有良好效果的保鲜剂配方，以期为高山杜鹃的切花保鲜及产业发展提供技术支撑。因此，通过试验研究来确定切枝的最佳采收期，保证其切花质量以促进高山杜鹃切花产业的良性发展。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验所用的高山杜鹃XXL（Rhododendron XXL）切枝采自昆明海达新花景园艺种苗有限公司种植于安宁基地的8年生植株。

蔗糖（分析纯，Biosharp），柠檬酸（分析纯，广东光华科技股份有限公司），8-羟基喹啉柠檬酸盐（纯度98%，上海源叶生物科技有限公司），鲜花保鲜剂（荷兰可利鲜公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 采收期试验

设4个采收期进行切枝瓶插试验，分别是硬蕾期（花蕾上半部露白，整体处于紧实状态）、松蕾期（花蕾露白，整体处于松散状态）、露色期（花蕾内1~3朵花蕾显色）、暄蕾期（花蕾内所有花蕾均显色）。2023年3月中旬，于晴天10：00前，在4个时期剪取长度为30~35 cm的花枝，保留花蕾下方的3片叶。将花枝立即插入水中，带回实验室，洗去枝条和叶片上的污物，二次修剪花枝，使其长度至30 cm后插入装有150 mL鲜花保鲜剂的锥形瓶内，瓶口用保鲜膜封口。每个瓶内插1支切枝，每个采收期处理6支切枝作为重复。室温控制在（23±2）℃，相对湿度为50%~85%，光照为自然散光。

参照杨秀梅等^[13]的方法，分别于瓶插1、4、7、10 d时测定切枝的花蕾/花序的高度和宽度。在切枝处于盛花期，测定花朵的高度和宽度，计算开花率，记录瓶插寿命。开花率是指切枝所开花朵数占其花序所有花朵数的比值；瓶插寿命是指从切枝初始试验到其花序所有花朵的花瓣全部萎蔫的时间。每个花序选取最外层的3朵花进行测定。以上数据均设6个重复，取其平均值。

1.2.2 保鲜剂试验

设4个保鲜剂处理（表1）。在2023年3月中旬，于晴天10：00前，剪取待开的高山杜鹃XXL花枝，去掉所有叶片后参照1.2.1的方法进行处理后插入装有150 mL不同保鲜剂（表1）的锥形瓶内，瓶口用保鲜膜封口。每个瓶内插1支切枝，每个处理以6支切枝作为重复。室温控制在（23±2）℃，相对湿度为50%~85%，光照为自然散光。

参照杨秀梅等^[13]的方法，分别于瓶插4、8、12、20 d时测定各处理的溶液+瓶、溶液+瓶+花枝的质量。吸水量为相邻2次的溶液质量+瓶质重之差，失水量为相邻2次的溶液质量+瓶质量+花枝质量之差，而吸水量和失水量之差即为水分平衡值。同时测定花枝质量并计算出花枝鲜质量变化率。在切枝盛花期测定花序和花朵的高度和宽度，计算开花率，记录瓶插寿命。

花枝鲜质量变化率=（测定日鲜质量-初始鲜质量）/初始鲜质量×100%（1）

1.3 数据分析

使用SPSS 25.0对检测结果进行统计分析。采用单因素方差分析处理之间的显著性。

2 结果与分析

2.1 不同采收期对高山杜鹃XXL切枝瓶插效果的影响

从表2可以看出，随着切枝采收期的后延，高山杜鹃XXL切枝的开花数量和开花率呈上升趋势。硬蕾期剪取的切枝开花数和开花率均为0，显著低于松蕾期、露色期和暄蕾期（P<0.05）；露色期和暄蕾期剪取的切枝开花数和开花率显著高于松蕾期和硬蕾期（P<0.05），且暄蕾期较高，其切枝开花数平均为18朵，切枝开花率达100%。从瓶插寿命看，露色期和暄蕾期的切枝瓶插平均寿命分别为15 d、13 d，二者间无显著差异，但显著高于松蕾期的切枝瓶插寿命（P<0.05）。

从图1可以看出，随着瓶插时间的增加，不同采收期的高山杜鹃XXL切枝的花蕾/花序高度和宽度均呈增长趋势。瓶插1 d时，暄蕾期的切枝花蕾宽度（9.49 cm）显著高于其他3个采收期的花蕾宽度（P<0.05），其花蕾高度（9.97 cm）与露色期无显著差异，但显著高于硬蕾期和松蕾期（P<0.05）；瓶插4 d时，硬蕾期和松蕾期的花蕾开始露色，露色期的开始开花，暄蕾期的开始进入盛花期；此时，露色期和暄蕾期的切枝花蕾/花序高度和宽度均显著高于硬蕾期的花蕾/花序高度和宽度（P<0.05），而露色期和暄蕾期的切枝花蕾/花序高度和宽度之间无显著差异；瓶插7 d时，硬蕾期的花蕾虽露色但色淡，观赏性欠佳；松蕾期的花开始开放，露色期的切枝进入盛花期；4个采收期的切枝花蕾/花序宽度之间均呈显著差异（P<0.05），以暄蕾期的数值最大，达12.67 cm；瓶插10 d时，硬蕾期的花序高度和宽度均显著低于其他3个时期，其值分别为6.56、8.41 cm，松蕾期的花序高度和宽度显著低于露色期和喧蕾期，而后二者的花序高度和宽度之间无显著差异。瓶插13 d时，硬蕾期的花蕾仍处于闭合状态，松蕾期、露色期和暄蕾期花朵均表现出不同程度的萎焉状态。在3个采收期中，其花朵的宽度间无显著差异。而暄蕾期的花朵高度达8.00 cm，显著高于其他2个处理。

2.2 不同保鲜剂对高山杜鹃XXL切枝瓶插效果的影响

2.2.1 开花性状

不同保鲜剂处理的高山杜鹃XXL切枝开花数不同，以T4处理的开花数量最多，达到18朵，显著高于其余3个处理（P<0.05），其余3个处理间无显著差异。T2、T3和T4处理间的开花率无显著差异，但均显著高于T1（CK）处理（P<0.05）。不同保鲜剂处理下的切枝花序大小和花朵大小存在一定差异，切枝花序高度以T4处理最大（13.10 cm），T3处理次之（12.61 cm），2个处理间无显著差异，但均显著高于T2处理（10.31 cm）和T1（CK）（9.85 cm）处理（P<0.05）；T4处理的花序宽度（15.21 cm）显著高于其余3个处理（P<0.05），而T2、T3和T1（CK）3个处理间无显著差异。T2、T3和T4处理下的花朵高度、花朵宽度和瓶插寿命均显著大于T1（CK）处理（P<0.05），且以T4处理的花朵高度、宽度和瓶插寿命最大，依次为5.08 cm、6.03 cm和18 d。

2.2.2 水分平衡

随着瓶插时间的延长，不同保鲜剂处理下的高山杜鹃XXL切枝水分平衡值总体呈下降趋势（图2）。瓶插4 d时，不同处理间的切枝状态好（图3），其水分平衡值均为正值，各处理间无显著差异；瓶插8 d起，各个处理的水分平衡值均呈负值，表明此时各切枝开始进入衰老状态。瓶插12 d时，T2处理的水分平衡值为（-5.06）显著低于T3（-1.66）和T4（-0.76）处理；瓶插20 d时，T3和T4处理的水分平衡值大幅降低，2个处理间无显著差异。

从不同保鲜剂看，各个保鲜剂在不同瓶插时间下的水分平衡值变化趋势基本一致，与T1、T2处理相比，T3和T4处理的切枝持续时间较长，均能维持至瓶插20 d。

2.2.3 鲜质量变化率

瓶插4 d时，各个处理的鲜质量变化率均为正值，且各处理间无显著差异；瓶插8 d时，T2、T3和T4处理的鲜质量变化率均显著高于T1处理（P<0.05），T4处理最高（34.66%，且显著高于T2和T3处理（P<0.05）；瓶插12 d时，T2处理的鲜质量变化率（-3.16%）显著低于T3（6.07%）和T4（29.91%）处理（P<0.05）；瓶插20 d时，T4处理的鲜质量变化率显著高于T3处理（P<0.05），二者的鲜质量变化率分别为12.50%和-22.90%。

从不同保鲜剂看，各个保鲜剂在不同瓶插时间内的鲜质量变化率表现不同，以T4处理的表现最好，其瓶插期间鲜质量变化率均保持正值，瓶插4（32.00%）、8 d（34.66%）和12 d（29.91%）的鲜质量变化率之间无显著差异，而瓶插20 d的鲜质量变化率（12.50%）显著低于前3个处理（P<0.05）。T3处理次之，其鲜质量变化率趋势与T4鲜质量变化率相似，但瓶插20 d的鲜质量变化率（-22.90%）呈负值，显著低于其瓶插期的前3个处理；T2处理瓶插12 d的鲜质量变化率（-3.16%）显著低于瓶插4 d（20.77%）和8d（13.78%），T1处理瓶插8 d的鲜质量变化率（-3.23%）显著降低（P<0.05）。

3 结论与讨论

前人的试验结果已证明，适期采收是切花采后保鲜的关键环节^[8]。切离母体的切花由于水分代谢及其他生理特性的原因会导致其迅速衰败^[9]。切花花蕾最适宜的采收期应考虑到贮藏后既有最长的瓶插寿命，又能充分开放^[14]。采收过早，发育不成熟，营养积累不足，不利于贮后催花，造成花蕾不开放或花朵小；采收过迟，切花寿命缩短，且花冠易受到机械损伤^[15]。研究表明，绽口型的牡丹切花在暄蕾期采收的开花率最高且瓶插观赏性最好，松瓣型的牡丹切花在转色期采收则最好^[12]；香石竹在外围2~3片花瓣向外倾斜并与水平轴呈80°时采收最佳^[16]。本试验表明，暄蕾期采收的高山杜鹃XXL切枝的花不仅大，且能全开，瓶插效果最好，而露色期的效果次之。松蕾期剪取的切枝虽然有部分花朵开放，但其整体观赏价值差；硬蕾期剪取的切枝花朵无法正常开放，完全失去了观赏价值。故高山杜鹃XXL切枝适宜的采收期为暄蕾期和露色期。在实际操作中，可以根据消费地的远近来切取切枝，例如，远距离时切取露色期切枝，而近距离时切取暄蕾期切枝。

一般来说，鲜切花的保鲜剂通过提供能增加营养供应的外源糖源、具有杀菌作用的抗菌剂及可增强水分流通的抗氧化剂来解决鲜切花与母体分离后所导致的营养供应不足、水分缺失和光合能力下降等问题，延长其保鲜时间^[15]。蔗糖是延长鲜切花瓶插寿命中最为常用的糖，外源施用蔗糖能为鲜切花提供大量呼吸基质，并能诱导芽期采收的花朵开放。8-羟基喹啉柠檬酸盐（8-HQC）主要作为一种抗菌剂，可在无菌组织中通过生理作用来减少茎干堵塞，促进水分吸收^[11]。柠檬酸作为酸化剂，不仅可以降低溶液pH，抑制微生物生长，还可以阻止乙烯的产生^[17]。朱政财等^[18]研究发现，20 g/L蔗糖+100 mg/L 8-羟基喹啉柠檬酸盐+200 mg/L硝酸钙处理下的美丽异木棉鲜切花开花率可达86.96%，切花寿命长达8.6 d，花枝鲜质量变化率和水分平衡值瓶插4 d均大于0，保鲜效果最佳。娄喜艳等^[19]研究发现，以3% 蔗糖+250 mg/L 柠檬酸+50 mg/L 6-BA+200 mg/L 8-羟基喹啉+100 mg/L硫酸铝钾保鲜剂处理的非洲菊鲜切花瓶插寿命比对照延长6 d，瓶插8 d内的水分平衡值维持正值，且瓶插液细菌数量最少，具有最好的保鲜效果。本试验结果表明，在４个保鲜剂处理中，以4.5 g/L蔗糖+150 mg/L 8-羟基喹啉柠檬酸盐+100 mg/L柠檬酸保鲜剂处理的高山杜鹃XXL切枝的开花率、花序和花大小、瓶插寿命和鲜质量变化率均比其他３个处理好，特别是瓶插寿命，与对照相比，延长了11 d。瓶插寿命决定着鲜切花的适销性，鲜切花通常的瓶插寿命仅为7~15 d^[20]。试验保鲜剂处理的高山杜鹃XXL切花瓶插寿命（平均为18 d）能够满足市场需求，具有较好的切花应用前景。

XXL在地栽条件下的花大小为7 cm×6 cm^[6]，试验中的4.5 g/L 蔗糖+150 mg/L 8-羟基喹啉柠檬酸盐+100 mg/L柠檬酸保鲜剂处理的花大小为6 cm×5 cm，略低于前者，表明XXL鲜切花在水培条件下会对其花朵大小产生一定影响。高山杜鹃的花序硕大，开花期间需要消耗大量营养物质。研究证明，不同鲜切花的最适蔗糖浓度因品种而异，比如，菊花鲜切花的最适蔗糖浓度为2%^[13]，香石竹鲜切花的最适蔗糖浓度则为10%^[16]。本试验中采用的蔗糖浓度较低，增加蔗糖浓度能否促进其花朵开放还有待今后进一步研究。

鲜切花脱离母体后除了营养物质供应不足以外，水分缺失亦是导致其萎蔫凋谢的重要因素。水分平衡值表明切花吸水和水分散失之间的平衡关系，当水分平衡值为负值时，鲜切花逐渐萎蔫^[21]。本试验结果表明，４个保鲜剂处理的XXL切枝水分平衡值在瓶插4 d时均为正值，瓶插8 d及以后各处理的水分平衡值均下降至负值。研究表明，牡丹、芍药的切花瓶插寿命与水分平衡值为0的时间呈显著正相关^[9]。试验中的保鲜剂处理虽然在延缓水分平衡值出现0值的时间上没有显著差异，但4.5 g/L 蔗糖+150 mg/L 8-羟基喹啉柠檬酸盐+100 mg/L柠檬酸保鲜剂的表现较好，其能在整个试验期间（瓶插20 d）将切枝的鲜质量变化率维持为正值（12.5%）。蔗糖能维持花枝的能量供应，并利于维持正常的水分平衡^[21]。为提高XXL切枝的瓶插观赏品质，今后还需要再继续摸索蔗糖适宜的浓度。

鲜切花衰老过程涉及诸多复杂的生理生化变化，比如，鲜切花在瓶插过程中会出现可溶性糖和可溶性蛋白减少，细胞膜透性、MDA和POD含量上升，SOD酶活性下降等^[16]。由于高山杜鹃切花应用尚属起步阶段，对于其鲜切花的瓶插变化、衰败机理还有待进一步研究。本试验仅以不同质量浓度的蔗糖、8-HQC和CA配比对高山杜鹃XXL切枝保鲜效果进行对比研究，未来还需要开展切枝的瓶插生理生化相关研究，筛选出适宜的保鲜剂，提高其瓶插观赏品质，以获得更好的市场认可度。

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基金资助

云南省生物种业和农产品精深加工专项(202302AE090018)