揭晓！瑞雪苹果果皮褐变的真相及应对技巧
基金项目 渭南市高层次人才特殊支持计划青年人才项目。
武月妮等
苹果属于蔷薇科苹果属多年生果树，在温带地区广泛种植。在苹果的种植过程中，对果实进行套袋处理可以防止苹果果实与农药、叶面肥和其他空气中的有害物质直接接触，避免阳光直射，减少病虫侵害，同时还可以减少冰雹等自然灾害和其他机械损伤对果实的伤害，进而提高果实的外观品质 。然而，对果实进行套袋处理可能会对其生长进程和品质带来负面的影响。套袋为果实提供了一个既封闭又独立的生长环境，导致其生长过程中的温度、光照、湿度、气体等生态要素都发生了明显变化，这些变化有可能引发一系列问题，如发生果皮褐变现象 。果皮褐变虽然不影响果肉的口感和营养品质，但是会严重降低果实的外观品质和市场价值，给生产者带来巨大的经济损失 。
瑞雪是由西北农林科技大学通过杂交方式选育的黄绿色晚熟苹果新品种，具有产量高、风味浓、香气独特等特点，在常温条件下贮藏可超过 6 个月 。近年来，在生产实践中发现，瑞雪套袋果实果皮在生长后期、成熟期、贮藏期均出现不同程度的不规则褐变，影响了果实的外观品质。
1 瑞雪果皮褐变症状及生理机制
瑞雪套袋果实果皮在生长后期、成熟期、采摘前期、贮藏期会出现不规则的褐色病斑，一般从梗洼处开始，初期为淡褐色，后期颜色逐渐加深，面积逐渐扩大。病斑表面无病原孢子、分泌物等。地域不同、气候条件不同、树体状况不同、套袋材料不同、套袋时间不同、采收时间不同、贮藏条件不同等，褐变发生时间和程度均有不同，由此判定其是由生长环境变化而引起的生理性病害。
有研究人员通过光学显微镜和扫描电子显微镜进行了褐变组织细胞的观察，结果发现，套袋的瑞雪果实角质层变薄，果皮蜡质出现细微裂痕，果实褐变区域的细胞结构发生塌陷 。这说明套袋使瑞雪苹果对外部环境的抵抗力减弱，对逆境的敏感性提高，果皮细胞更容易受到损害，形成细胞组织空腔，最终导致果皮褐变发生。套袋后的环境变化造成了果皮细胞发育不良，降低了防御机能，这从细胞学方面得以证实，但在酶活性机理方面的研究较少。有学者研究发现，富士、粉红女士、瑞雪、王林、金冠、澳洲青苹等苹果品种套袋后均有不同程度的褐变发生，但品种之间褐变指数有很大差异。在对酶活性进行比较分析后认为，褐变较轻的王林、金冠、澳洲青苹品种的过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性较高，表明这些品种具有较强的抗氧化能力，能够有效地清除活性氧和自由基，从而减少了丙二醛（MDA）等有害物质的积累；瑞雪、粉红女士、富士等品种的 POD 和 CAT 活性相对较低，抗氧化能力也较弱，更容易受到活性氧和自由基的攻击，从而导致 MDA 等有害物质大量堆积，进而导致果皮褐变发生 。
2 引起瑞雪果皮褐变的环境原因
2.1 温度
褐变的发生除了受到自身酶活性的影响外，也受到外部环境变化的影响，其中温度是首要考虑的环境因子。有研究发现，套袋后瑞雪果皮的褐变程度与果实发育后期的温度密切相关。果袋内温度因子，如日平均气温、日最高气温、昼夜温差、有效积温、日最高气温积累量以及昼夜温差的积累量与空气中相比均出现显著差异。使用套袋技术可能会减少果袋内的有效积温和昼夜温差的累积，昼夜温差积累差异量和有效积温差异量与褐变率差异量之间的相关性明显超过其他环境差异量与褐变率差异量的相关性，这表明昼夜温差积累差异量和有效积温差异量可能是导致果皮褐变的主要生态因子 。针对黄冠梨的研究表明，套袋处理会导致果实长时间处于较高的温度和湿度环境中，这种环境可能会妨碍果实表皮保护组织的形成，导致蜡质膜不完整、果实表皮发育缺陷及角质层变化，进一步降低果实抗逆能力，进而导致果皮出现褐变现象 。
在渭南地区，海拔较高苹果产区如白水县（昼夜温差较大）和海拔较低苹果产区如蒲城县、富平县（昼夜温差相对较小）的瑞雪褐变率差异极显著，推断与环境温度差异有关。不同套袋处理方式对果袋内部的温度和湿度影响也不同，一般双层果袋对内部温度的影响超过单层果袋 。在 7—8 月高温时段内，果实正处于快速膨大阶段，此时袋内温度剧烈波动会给果实生长带来负面影响 。在果实贮藏期，果实褐变率也会受到温度变化的影响。生产实践发现，室温贮藏的瑞雪苹果发生果皮褐变的概率较低，而冷库贮藏的瑞雪苹果在贮藏后期、出库后从冷库环境到室温环境的过程中发生果皮褐变的概率较高。
综上所述，瑞雪果皮的褐变与温度密切相关，果袋内外温度差异、冷库内外温度变化，都能使瑞雪果皮进入不利的逆境胁迫状态，进而引发褐变现象。因此，在生产中的各个环节保持适宜、稳定的温度条件对预防瑞雪果皮褐变具有积极意义。
2.2 光照
光照是果实生长发育的重要环境因子。套袋栽培为果实生长发育创造了弱光环境，长期光照不足可能引发一系列不良反应。研究发现：在自然光条件下，未套袋的瑞雪果实成熟后不易发生果皮褐变现象 ；套袋栽培中，采用不同透光率的果袋，瑞雪果实果皮发生褐变的程度也存在明显差异。透光性较差的果袋会严重阻碍果实光合作用，从而影响果实表皮细胞中脂质体的正常生成，减少内容物含量，并增加游离脂体小球含量 ，最终导致果实角质层变薄，降低果实对病菌的抵抗能力，进一步影响果实的外观和内部品质。
在光照影响果实褐变的调控机理研究方面，有学者通过酵母单杂交试验、双萤光素酶试验、凝胶迁移试验以及染色质免疫共沉淀 PCR 试验，发现 MdWRKY31 能够与 MdLAC7 启动子结合，并正调控其活性，从而促进套袋水果（在黑暗条件下）的果皮褐变。在光照条件下，光响应转录因子 MdHY5 与 MdWRKY31启动子结合，抑制了该基因的表达，从而间接抑制了MdLAC7 的功能。随后的分析表明，MdHY5 在 G-box1/2 位点与 MdLAC7 启动子结合，并直接抑制其在体内的表达 。该研究揭示了 MdLAC7 介导的苹果采前果皮褐变调控机制。同时，这一研究也证明了光在抑制 MdLAC7 活性并减少果皮褐变中的重要作用。
3 瑞雪果皮褐变综合预防措施
根据现有研究结果初步推断：引起瑞雪果皮褐变的主要原因是套袋引起的自身果皮细胞对逆境的抵抗力减弱，根本诱因是温度和光照的变化，不良的温湿度环境条件会进一步加剧褐变。因此，瑞雪果皮褐变的综合预防措施应从以下几方面入手。
3.1 规范套袋管理
3.1.1 套袋的选择
已有研究结果表明，使用瑞雪专用单层果袋，其透气性和透光性较好，能有效减轻果皮褐变的发生，生产的瑞雪果品颜色为黄绿色，可区别于其他苹果品种。现有的瑞雪专用单层果袋有蒲城群丰瑞雪专用果袋和杨凌同瑞瑞雪专用果袋。
3.1.2 套袋时间
应根据不同地区气候确定瑞雪套袋时间，低海拔地区建议套袋时间为 6 月 20—30 日，高海拔地区建议套袋时间为 6 月 25 日至 7 月 5 日，并注意避开高温时段。
3.1.3 提前去袋
瑞雪采收前除去果袋接受光照，可有效减轻果皮褐变的发生。建议在采收前 3~7 d 除袋，除袋之后喷1 次糖醇钙，几天后及时采收。注意见光期间要避免强光直射，以防日灼伤害。入库的瑞雪苹果，建议提前 5 d 采收 。
3.2 加强生产管理
一方面，建议秋季多施腐熟的农家肥，农家肥施用量应满足“斤果斤肥”的要求，并采用一次性开沟施入的方式。同时，也要施入一定量的氮、磷、钾复合肥，避免偏施氮肥，秋季复合肥施用量应占全年总量的 60%~70%。同时，要控制灌溉量，保持土壤湿度适宜，以防湿度过大引起果皮褐变。另一方面，通过修剪调整树体结构，增加树冠通风性，使果实接受更多的光照，以提高果实品质，减轻褐变的发生。
3.3 规范冷链贮藏运输
在生产实践中发现，室温贮藏的瑞雪苹果发生果皮褐变的概率较低，而冷库贮藏的瑞雪苹果在贮藏后期和出库后发生果皮褐变的概率较高。这说明环境的剧烈变化是引发果皮褐变的重要因素，因而在贮藏、运输及销售环节保持稳定适宜的环境条件可有效缓解瑞雪苹果果皮褐变。
瑞雪果实预冷应在采收后及时完成，要尽快降温至 5 ℃ 并保持 3 d，然后每 2 d 再降 1 ℃，至 1 ℃ 时转入-1.0~0.5 ℃ 的冷藏库。预冷温度以 0~1 ℃ 为宜，预冷终温应控制在稍高于该品种适宜贮藏温度，预冷时冷库风机应 24 h 运转。无预冷条件的，宜将入库期间温度控制在 2.0~3.0 ℃ 之间，入满后再下降至-1.0~0.5 ℃ 的冷藏温度。
瑞雪果实适宜贮藏温度为-1.0~0.5 ℃，适宜贮藏湿度为 90%~95%，不得低于 90%。冷库湿度实行自动控制，且必须具备良好的通气条件。瑞雪果实不能用不透气的塑料袋包装，其风味香气独特，应单库贮藏。瑞雪果实应避免出库后在高温环境下生产加工，生产的成品要及时入冷藏库保鲜。装盒装箱整车长途运输必须用冷藏车，温度控制在-1.0~0.5 ℃ 之间，不能包塑料膜。销售终端建议贮藏在温度-1~0 ℃、湿度 90%~95% 的通气冷库中。
3.4 免套袋栽培
瑞雪苹果采用免套袋栽培可有效预防果皮褐变的发生，而免套袋栽培要求高水平的果园管理、水肥管理以及无公害病虫防治措施。在成熟期，为避免晒伤，应进行遮光处理。无公害病虫防治应坚持“预防为主，综合防治”的原则，并综合应用农业防治、生物防治、物理防治、化学防治等措施。农业防治即采取清除病原、土壤覆盖、科学施肥等农艺措施控制病虫害。物理防治即根据害虫生物学特性采取安装杀虫灯、释放性诱剂与迷向丝等诱杀害虫。化学防治即采用高效低毒低残留对症农药，重点关注桃小食心虫、轮纹病、炭疽病、蝇粪病、黑红点病等病虫害的防治。花后至 7 月，农药剂型应多选用悬浮剂、可湿性粉剂、水乳剂等安全剂型。幼果期禁止喷施乳油类等会导致果面产生锈斑的农药。幼果期至成熟前每隔 2 周喷施生物保护膜等生物菌剂 1 次，保持果面光洁。此外，免套袋瑞雪苹果需要建立完善的采后处理体系，包括采收、清洗、分级、包装等一系列环节。市场的接受度需要逐步培养，可以通过宣传推广、提高品质与口感等方式来增加消费者的认可度和购买意愿。同时，建立品牌形象和拓展销售渠道也是提高市场接受度的有效途径。
4 结束语
瑞雪苹果果皮褐变是一个复杂的现象，其机理尚未完全明确。为了有效预防果皮褐变的发生，需要采取综合配套措施。这些措施的实施要结合当地的气候条件、土壤特点以及果树生长状况进行合理选择和调整，以达到最佳的预防效果。同时，还要继续加强瑞雪果皮褐变基础研究，进一步深入探讨果皮褐变的机理和有效的防治方法，为生产高品质的瑞雪苹果提供理论依据和技术支持。
