果树套袋栽培是我国近年来广泛采用的栽培技术措施。果树套袋可防止病虫害、减少农药用量，提高水果品质。但在实际栽培中，果树套袋技术也带来果实开裂、生长缓慢以及出现痘斑等问题。
在国家自然科学基金的持续资助下，青岛农业大学园林园艺学院副院长刘成连研究团队对套袋苹果钙素的吸收运转规律和调控机制展开长期研究，发现了果树套袋微环境对苹果果实钙吸收与运转的影响，为科学种植、提高水果品质和产量提供了科学依据。
□本报记者 张双虎
难补的果钙
我们到超市买水果时会发现，进口水果虽然外表看起来比国产的美观一些，但要价也真不含糊，同种水果，洋水果价格翻番都不止。
“在营养价值上，进口水果与国产水果没有多大差别，只不过两者中一些元素成分的含量有所不同。”青岛农业大学园艺学院副院长刘成连说，“果树套袋微环境对果实钙、镁、挥发性芳香物质的吸收与运转影响很大，是影响苹果品质的重要因素之一。”
钙不仅是果树生长发育所必需的一种元素，还作为细胞外信号和细胞内生理生化反应的第二信使参与果树生长和发育的调控。钙对果实品质的影响甚至比氮、磷、钾、镁还重要，研究表明，病果中各形态钙的提取总量均低于健康果。许多果实的生理失调症状，如樱桃裂果、桃的软化、梨的黑心病等都与缺钙有密切关系。
在果实发育后期，钙含量的多少对果实品质的形成及采后的储藏和运输都有影响。钙含量高，不仅果实细胞的结构牢固、膜系统稳定，而且能促进蛋白质合成和果实着色，与采后果实质地、风味等品质性状有密切关系。
大多数情况下土壤并不缺钙，但苹果即使生长在富钙的石灰性土壤中仍会出现苦痘病、果肉内部溃败等因缺钙引起的病害。
“钙是一种不易被植物吸收且吸收后又不易移动的元素，钙吸收和植物的蒸腾作用有关。”刘成连解释说，“由于钙不易移动，蒸腾作用发生时，钙会被水分带到植物叶片中，因此大量的钙存在于果树叶中，而在果实中却很少。”
在蒸腾作用较弱的果实中，钙有时还会向树体倒流，因而果实极易表现出缺钙症状。过去很长一段时间里，由果实缺钙所造成的腐烂等损失约占产量的20％，带来很大的经济损失。
果袋的问题
果树套袋技术是指将幼果套于特制的果实袋内，在生长期对果实进行保护的一项重要生态农业技术措施。苹果、梨、桃、葡萄、芒果、沙田柚、荔枝、番石榴、大青枣、香蕉、杨桃等生产上均可应用该技术。
近年来，果树套袋栽培在我国发展较快，在我国山东、河南、陕西等地广泛应用，仅山东省胶东地区，每年给各类果实套袋近百亿个。套袋的目的是生产出优质、绿色的水果蔬菜。
“套袋的作用有三个，即防病、安全和改善外观。”刘成连说，果实套袋能防止病菌的感染和传播，同时也避免昆虫、鸟类、果蝠等危害果实；在安全性方面，果实套袋可有效减少农药使用次数和用量，避免农药与果实接触，降低果实农药残留量；同时，果实套袋也能避免强光灼伤果实表皮及空气中有害物质（酸雨等）污染果实，使果实免受或减少霜冻、擦伤等，从而改善着色，提高果面光洁度及光泽，改善水果外观。
套袋本来是想提高水果品质，但套袋后不久人们又发现，随着果实膨大，袋内苹果易发生黑点病、水心病。果实易在袋内腐烂，或在袋内皱缩不长、脱袋后易萎蔫，不耐贮藏。
“出现上述问题主要是套袋后，袋中水蒸气过多，幼果蒸腾作用被抑制，吸收钙的能力减弱，易引起果树营养失调。”刘成连说，“我们对套袋苹果钙素的吸收运转规律和调控机制的研究主要是想解决这一问题。”
正确的时间去补钙
该研究团队对红富士苹果套袋微环境钙吸收的研究结果表明：套袋果生长前期（花后40～100天）能促进果实钙的吸收，此期间果实中钙的吸收总量高于对照果（未套袋果）。但在生长后期，套袋不同程度地减少了果实对钙的吸收，果实中钙的吸收总量低于对照果。
“通气性越好的果袋对果实中钙的吸收影响越小，最好是不套果袋，但想培育出高品质的苹果，目前套袋还是首选。”刘成连说，“套袋果实在整个生长季对钙都有吸收且表现为两个高峰，花后40～100天期间吸收量可达到总钙量的60%；生长中期也有钙的吸收，约占10%；采摘前去袋后还有一个吸收高峰，占吸收总量的30%。”
通过常规分析和钙的亚细胞定位研究，刘成连发现套袋微环境对钙素在果肉中的区域化分布和钙钾比都有明显的影响。果实套袋后，果皮中相对钙含量明显降低，而果肉和果心的相对钙含量却比对照果高，电镜观察细胞内钙离子含量套袋果也低于对照果。
该团队研究了套袋及涂抹钙处理对苹果果实钙吸收和抗氧化酶活性的影响后发现，苹果套袋后改变了果实的钙、镁吸收，花后60～90天，整果钙含量高于对照果实，但从花后120天到采前的整果钙含量就一直低于对照果实。而套袋果实整果镁含量一直高于对照果实。
“果实套袋效果的好坏，与套袋防水、透气性直接相关。此外，摘袋时间、果园管理、套袋技术等都会影响果实品质。在果实吸收钙的两个高峰期，必须对果树进行补钙，尽可能将钙喷施在果实上。”刘成连说，“我们对试验果实进行了果型指数、硬度、果皮花青苷、可滴酸度、可溶性糖、还原糖等数据分析，对现有商品苹果套袋的使用效果进行了对比，并在此基础上研制一种特殊工艺的无纺布苹果套袋，力图使我们的苹果在品质上不输给进口水果。”
《科学时报》 (2011-05-30 A4 科学基金)