第一节枸杞鲜果形态与结构
枸杞鲜果是指成熟的枸杞果实。成熟时的宁夏枸杞果实为鲜红色浆果,色泽发亮,果肉柔软且富有弹性,种子成熟,果蒂松动,果肉含水量78%~82%。枸杞鲜果经脱水制干成为干果,即枸杞子。枸杞子是枸杞产品的主要形式,几乎占枸杞总产量的90%,也是枸杞的主要经济部位。
一、枸杞果实形成
受精是植物结实和形成种子的必要条件。枸杞开花后,花粉传到柱头上,卵细胞受精后,子房膨大成绿色幼果,花柱干萎,花冠和花丝脱落。随着时间的推移,幼果逐渐长大,逐渐形成青果,最终成熟为红果。整个过程一般需要28~40d,时间的长短取决于温度等外部因素。
二、果实形态与结构
(一)枸杞果实的形态特征
枸杞鲜果的形态多种多样,包括广椭圆形、矩圆形、卵形和近球形等。它们的顶端可能钝尖或圆,也可能有些微凹陷。成熟时,它们的色泽鲜红、表皮光亮,手感软滑。枸杞鲜果一般长度为2。5~2。8cm,横径为0。5~1。2cm,内含种子20~50粒。
虽然枸杞鲜果的形状是品种固有的特性,但果实大小会受到品种、栽培条件、生境和树龄等因素的影响而表现出差异。例如,枸杞当家品种宁杞1号的成熟鲜果为棱柱形,表面有4~5条纵棱,顶端截平,果粒大,鲜果百粒重达590。5g;而“大麻叶”枸杞鲜果的形状则为准柱形,顶端多有钝尖,果粒小于宁杞1号,百粒重约为502。0g。
枸杞鲜果的大小与栽培年限(树龄)密切相关。虽然枸杞的结果盛期一般从栽植后5~25年,但有研究表明,枸杞树龄对果粒大小有显著影响,二者间的关系表现为果粒重随树龄增加而降低,即树龄与粒重成反比。在栽植13年后,果粒会严重变小。因此有人建议将枸杞淘汰的树龄确定在13年,最多不超过17年(见表9-1)。这意味着,为了确保枸杞果实的质量和产量,农民需要定期更新栽种,同时,枸杞企业也需要加强对树龄的管理和控制,以保证成品的品质和市场竞争力。
枸杞的果实大小受到栽培条件的重要影响。一般而言,若肥水条件优越,果实粒度则较大,制干后优等果率亦较高。据研究表明,当实施高质量、高产量的栽培技术时,优等品果实占总产量的60%以上;相反,果实较小,则优等品率较低。虽然枸杞有较强的抗逆性,但适宜的土壤和肥料条件更有利于果实的生长发育,因此果实更大。
(二)枸杞果实结构
枸杞果实内部结构分为果皮、果肉和果心三部分。果心含有种子。果皮除外部几层细胞外,其余部分都肉质化,充满汁液,内含20~50粒种子。果实外果皮很薄,与果肉不易分离,因此果肉厚度一般指果皮和果肉厚度的总和。枸杞果肉厚度0。1~0。2cm,果实含水量为78%~82%,可溶性固体物含量为14。2%~15。4%。果肉呈鲜红色,果腔膨大、多汁,口感甘甜,果蒂松动。
三、枸杞果实的发育及成熟规律
枸杞果实的发育始于花朵雄蕊受精后,随后子房开始膨大,此时期被称为果实发育期。花朵在开放后1d内受粉受精率高,3d后柱头干萎,受粉不再受精。未受精的花在4~5d脱落。在枸杞果实发育过程中,其幼果体积不断增大,萼片缩存。整个生长过程,从受精到果实成熟需要28~35d。
(一)枸杞果实生长发育规律
枸杞果实,其生长发育始于开花受精,直到果实完全成熟。枸杞果实在生长发育过程中会经历许多变化,如果实外部形态、果腔果肉、种子发育程度、可溶性固形物含量等。通过结合果实外部形态特征,果内组织和成分变化,枸杞果实生长发育阶段被划分为5个时期,即青果期(20~24d)、变色期(3~5d)、绿熟期(1~2d)、黄熟期(2~4d)和红熟期(1d)。完成整个果实发育时期需要28~35d,以上是对宁杞1号枸杞果实发育时期的观察结果。
1。枸杞各发育时期主要特征
青果期:指枸杞果实呈青绿色状态的时期,此时果实平均长度为1。15cm,横径为0。51cm,果实主要以长度生长为主,横径生长相对较慢,纵横比为2。65∶1。单个果实的重量约为0。127g。果实手感硬实,果形瘦长,与果柄紧密相连,果瓢小、呈绿色,内腔没有汁液,完全被种子占据。种子乳白色,较小,瘦瘪,胚乳发育不完全。口感涩酸。
变色期:指果实从绿色开始逐渐变为黄色或黄红色,距开花时间24~27d,持续3~5d。在此期间果实的口感转为酸涩,果瓤增大且变为黄色或黄红色,种子体积增大,胚乳发育接近完全。果实平均长度为1。27cm,横径为0。57cm,长宽比为2。2∶1,裸果单重为0。21g。果体手感紧实,外表增速不大,果口(果实与果柄结合处)开始呈绿黄色,但果身大部为绿色,果实手感较硬,感观较瘦,与果柄附着紧密,种子呈白色或浅黄色,相对于前期体积更大,略显饱满。果实内腔无汁或仅有极少的汁,可溶性固形物为5。5%。
绿熟期:通常距离开花25~28d,持续时间为1~2d。在此时期果实会展现出典型的特征:果口呈黄红色,果身呈绿黄色,显色率在20%~50%;果体明显增大,手感柔软,富有弹性,感官丰满,果实与果柄紧密附着;果腔内壁呈绿黄色,果肉紧密,果瓤继续增大,变为黄红色;果汁很少,种子为白色或淡黄色,大小与成熟种子相当,幼胚已经形成,胚乳饱满;果实的口感酸涩,可溶性固体含量为9。35%;果长为1。48cm,横径为0。65cm,长宽比为2。28∶1,单个果重为0。30g。
黄熟期:距离22~27d,阶段持续1~2d。此时期果实的典型特征:果体外表呈黄红色,果瓤为黄红色,果腔内壁呈黄红色或红色;种子为浅黄色,饱满且已成熟;果实口感酸甜,可溶性固形物含量为11。34%;果汁适中。果体长度为1。56cm,横径为0。73cm,生长速度加快,长宽比为2。12∶1,单个果重为0。37g;果体感官丰满,富有弹性,果实与果柄的附着紧密度降低。
红熟期:果实从开花到成熟一般需要28~35d。在接近成熟的1~2d内,果实迅速膨大,颜色从里到外呈鲜红色,有光泽,有弹性,果体圆满。此时期果实与果柄的结合度显著降低,容易从果柄上脱落。果肉甜酸可口,多汁,可溶性固形物含量为14。25%。果实平均长度为1。84cm,宽度为0。93cm,长宽比为1。99∶1,裸果重量为0。65g。果肉致密,果瓤呈黄红色,内腔充实。幼胚成熟,种子浅黄色饱满、坚硬。
2。果实发育特性分析
随着枸杞果实发育成熟,果实不仅在体积、颜色、果柄附着程度等外部特征上产生明显变化,如体积增大、颜色变红等,而且在果瓤、果汁及种子成熟等果实内部特征方面,变化也十分明显。随着果实的发育,果瓤逐渐变色膨大,果汁增多,可溶性固形物含量增加,果实适口性增强,增加了口感的丰富度。
(二)果实不同发育阶段与果实生长间的关系1。发育时期与生长量的关系
枸杞从开花到果实成熟,需要28~35d。枸杞的果实发育过程可以分为青果期、变色期、绿熟期、黄熟期和红熟期,这5个时期所需的天数分别为20~24d、3~5d、2~4d、1~2d和1d左右。随着果实的逐渐成熟,发育所需的天数逐渐缩短。同时,果实重量也逐渐增加,分别为0。127g、0。205g、0。297g、0。370g和0。648g。总体上,枸杞果实的生长速度会随着时间的推移而加快,早期发育需要的时间较长,生长速度较慢;后期发育需要的时间较短,生长速度较快。
2。发育时期与体积变化的关系
从果实的发育过程看,果实的体积变化主要表现为果体的生长与膨大,即果体纵径和横径的增加。但是,纵径和横径的生长并不是同步进行的,而是前期以果体长度的增加为主,后期以横径的增加为主。也就是说,在果实的生长过程中,纵向生长略早于横向生长,直观表现为长度先开始增加,然后再进行横向生长和果腔膨大。例如在青果末期,果体长度增加到1。15cm,宽度仅增加0。51cm,果实纵横比达到2。65∶1,果体长度已占总长的62。5%,而宽度仅占总宽的54。8%;相反,在红熟期,果实纵横比缩小为1。99∶1。
从增大速度看,呈现前慢后快的趋势。以青果期为例,果实持续天数为20~24d,占总发育时期的68。5%,但果体生长量仅占总量的19。6%。而到达果实红熟期时,持续天数却只有1d,但生长日期却占总发育期的2。9%,果体重却占重量的42。9%。
研究表明,枸杞果实的生长分为长度增加和宽度增加两个方面。从生长顺序来看,果实生长表现为长度增加早于宽度增加。例如在青果末期,果实纵、横径生长量占总生长量的比重分别达总量的62。8%和55。0%。变色期为68。8%和61。4%,绿熟期为80。1%和70。0%。黄熟期为84。5%和79。4%;到了红熟期,果实纵径生长量占总生长量的15。5%,而横径生长量却占总生长量的20。6%。因此,果实纵横比随着发育时期的进展逐步下降。
3。颜色变化特点
枸杞果实从开始发育到完全成熟,包括体积变化、色泽变化、口感变化等,从外表看,观察枸杞果实颜色变化,遵循由上到下的原则,先从果口开始变色,由上而下逐步扩展到整个果体;从果体剖面看,枸杞果实发育表现为果瓤发育和成熟早于果皮,果瓤变色先于果皮,整个果体色泽变化过程为绿色→黄红色→红色。在变色后期,果体迅速膨大,完全成熟的枸杞果实色泽鲜红,皮色发亮。这是枸杞成熟果实的基本特征。
(三)果实不同发育阶段与果实内物质变化的关系随着果实逐步成熟,内在物质也发生显著变化,在口感上,由初期的干涩到成熟果的酸甜适口,果实可溶性固形物在5个发育时期的含量分别为1。22%、5。52%、9。35%、11。34%、14。25%,含量呈不断上升的趋势。进入绿熟期以后,可溶性固形物增长速度明显加快。由于果实可溶性固形物含量的高低直接反映果实糖分含量水平、糖酸比等,因此,果实可溶性固形物含量增高,是果实适口性提高的重要指标之一。所以,红熟期随着果实可溶性固形物含量的增加和果实水分含量的增加,适口性显著高于其他时期。
(四)枸杞成熟果实的典型特征果实外形特征:果实色泽鲜红,表皮光亮、手感软滑,果体完全膨大。内部组织特点:果体变软,富有弹性,果内果肉增厚,果腔空心度大。口感:口感甘甜,多汁。
结合力:果实与果柄结合力下降,果蒂松动,易于摘下。
枸杞果实生长发育与气温关系密切,一般表现为气温高时成熟快、果粒大;气温低时成熟慢、果粒小;昼夜温差大的地方果实偏大,一般夏果比秋果大。但温度太高时,果实表面温度比内部高,会使蒸腾作用加强,果实暂处于收缩状态。此外,光照条件好的,比遮阴条件下的果实大。