编辑推荐：
本文系统阐述了南方高丛蓝莓（SHB）机械采收体系中采收间隔、损伤延迟及果肉温度对采后品质（如软化、碰伤、失重、呼吸速率(RR)、可溶性固形物(SSC)与可滴定酸(TA)比例(SSC:TA)等）的影响，为在温暖春季（>30°C）条件下优化采收与处理策略、筛选抗损伤品种（如“Sweetcrisp”、“Meadowlark”）提供了关键数据支撑。
引言
随着美国蓝莓产业规模的增长和劳动力成本的上升，南方高丛蓝莓（SHB）的机械采收应用日益广泛。然而，鲜食蓝莓果实脆弱，在采收、包装和运输过程中易受机械损伤，导致品质下降和市场价值损失。在佛罗里达等亚热带地区，春季采收时环境温度常超过30°C，进一步加剧了品质控制的挑战。为了评估SHB品种对机械采收的适应性，一系列研究在十年间展开，重点考察了三个模拟商业采收与处理场景下的机械损伤（60厘米跌落）对果实品质的影响。
延迟采收对贮藏品质和抗冲击性的影响
贮藏品质测试。将“Star”和“Sweetcrisp”品种的蓝色果实采收延迟7天（第二次采收），在1°C/85-90%相对湿度(RH)下贮藏14天，显著影响了其采后品质。外观评分在贮藏期间略有下降，但未因时间或品种而产生显著差异，评级为一般至良好。然而，两个品种在第二次采收的果实都更软，且出现皱缩症状的比例更高。贮藏14天后，“Star”的劣变更为明显，其第一次采收的软果率为6.7%，而第二次采收的软果率增至四倍（24.1%）。无论采收间隔如何，“Star”在冷藏期间都容易过度失水，两次采收的果实皱缩率分别为56.1%和52.0%。相比之下，“Sweetcrisp”在贮藏14天后软果和皱缩较少，但7天的延迟仍导致软果率（26.7%）和皱缩率（33.3%）显著增加。这些结果凸显了采收间隔对采后品质影响的品种依赖性，“Sweetcrisp”表现出对延迟采收更强的耐受性。
在成分方面，“Star”第一次采收时的可溶性固形物(SSC)为10.8°Brix，但在导致第二次采收的7天期间，果实持续积累同化物，使SSC显著升高至14.5°Brix。而“Sweetcrisp”在成熟期积累更多同化物，第一次采收时SSC为13.3°Brix，但在第二次采收前保持恒定。在14天的贮藏期内，两个品种的SSC变化均不显著。两个品种的可滴定酸(TA)在第一次和第二次采收之间均大幅下降，“Star”从0.93%降至0.34%，“Sweetcrisp”从0.81%降至0.34%。SSC:TA比值受采收间隔影响显著，第二次采收的果实比值持续更高，平均增加了近两到三倍，反映了两次采收间7天内酸度的大幅降低，表明其风味更甜。
果实冲击测试。果实冲击评估表明，延长采收间隔增加了“Star”和“Sweetcrisp”蓝莓对机械损伤的敏感性。“Star”果实始终比“Sweetcrisp”具有更高的软果率，且延长采收间隔加剧了这一趋势。在2011年，延迟采收使软果率翻倍，“Star”达到约70%，“Sweetcrisp”为30%。季节变化显著影响两个品种的果实硬度，2012年春季采收期日间温度比2011年高>5°C，这可能加速了果实成熟，导致采收时果实更软，使得延迟采收的软果率进一步上升，“Star”达到100%，“Sweetcrisp”为42%。这些结果表明，延迟采收严重损害果实质地，增加了对冲击损伤的脆弱性。“Sweetcrisp”相对较低的软果率支持了其作为脆质品种、在采收期具有更强机械抗性的分类。
延迟冲击与冲击时果肉温度的影响
尽管延迟采收间隔改善了先前研究的两个SHB品种的风味特征，但必须解决由此带来的质地显著受损问题。为了进一步了解这些变化在商业采后处理过程中的相互作用，研究通过改变冷却延迟和果肉温度，考察了果实对冲击损伤和质量损失的敏感性。这些评估为了解采收间隔和采后物流如何影响模拟商业处理条件下的蓝莓品质提供了关键见解。
失重。在这些测试中，冲击时的果肉温度不影响随后的失重，因此这些值按品种和延迟冲击时间进行平均。在测试条件下，总体失重轻微（0.57%至1.99%）。受冲击果实的失重比未受冲击的果实高3%至9%。延迟冲击（5或24小时）不影响“Meadowlark”在5°C贮藏4天期间的失重（0.57%至0.62%）。然而，与延迟5小时冲击的果实相比，“Colossus”和“Sentinel”在延迟24小时冲击后，鲜重损失增加了约35%至45%。这一结果得到了之前报告的支持，该报告显示无论是受控条件（60厘米单次跌落）还是机械采收（多次冲击）后的SHB，在后续贮藏中都比未受冲击的果实失重增加。碰伤带来的胁迫也会诱导生理和代谢过程的多种变化，包括失重增加。另一项研究指出，兔眼蓝莓“Centurion”的软化与在4°C贮藏3周期间较高的失重（3.47%至15.06%）相关。失重也具有品种依赖性。综合来看，快速冷却对于最小化失重至关重要。在本研究中，冲击后的任何处理在贮藏条件下的失重均未达到2%，因此失重可忽略不计。
硬度和碰伤。冲击时的果肉温度和延迟冲击对果实硬度或碰伤严重程度没有显著影响。温度处理前的初始硬度值（以g·mm-1计）分别为“Meadowlark”242、“Colossus”255和“Sentinel”204，未受冲击的对照果实在24小时贮藏期后硬度保持恒定。然而，与各自的对照果实相比，受冲击果实的硬度下降了6%至18%。24小时的延迟冲击导致“Colossus”和“Meadowlark”果实的硬度略有但统计上显著的下降；不过，两者仍明显比“Sentinel”更硬。有研究显示，硬度并不总是碰伤的可靠预测指标，因为采收时的生理差异（如品种或成熟度）会影响初始硬度。
60厘米的跌落高度能够很好地区分软质和硬质SHB品种。受冲击果实表现出明显更严重的碰伤（38.5%至84.4%），而对照果实的碰伤率为1.0%至8.3%。“Sentinel”在采收时较软，其严重碰伤比例最高（82.7%），其次是“Meadowlark”（52.67%）和“Colossus”（42.57%）。类似地，有研究发现内部碰伤在较软的果实中更高，并建议初始硬度低于1.6 N的果实不应进行长期贮藏。这些作者还得出结论，品种和/或采收时的成熟度对蓝莓硬度和碰伤敏感性影响最大。另有研究通过将碰伤严重程度与冲击记录设备的数据相关联，报告了SHB品种碰伤敏感性的差异。
本测试中使用的60厘米跌落最初是作为筛选工具开发的，用于区分软质蓝莓品种/育种系与具有机械采收潜力的品种。从这个角度来看，在后来的测试中研究的三个SHB品种中，基于较低的严重碰伤比例，“Meadowlark”和“Colossus”（“Sentinel”程度较轻）被确定为具有机械采收潜力。然而，60厘米的跌落高度无法区分果肉温度对这些硬质品种碰伤发生率和严重程度的影响。未来应研究更高的跌落高度，以更好地区分脆质型SHB。
风味参数。果肉温度和延迟冲击均不影响所测试品种的SSC或TA。“Sentinel”具有更高的°Brix和更低的TA，其SSC:TA比值是“Meadowlark”或“Colossus”的两倍多。pH与TA负相关，所有处理平均值相似：“Meadowlark”为3.2，“Colossus”为3.4，“Sentinel”为4.2。其他研究也支持这些发现，例如硬度较高的蓝莓TA较高。然而，也有研究报告在模拟运输频率的长时间机械振动后，蓝莓的SSC和TA会下降。
呼吸速率(RR)。在时间0时，“Meadowlark”果实在五种果肉温度（5°C至30°C）下的RR存在明显差异，范围在20.0至133.6 mg CO2·kg-1·h之间。在15°C、20°C或30°C下，受冲击果实与对照果实的RR也存在即时差异。20°C或30°C下的受冲击果实比各自的对照果实具有更高的RR，直到6小时后趋于一致；而15°C下的两种处理在2小时后趋于一致。10°C下的处理在2小时后分离，但在6小时时趋于一致。5°C下的果实在整个8小时测量期间，两种处理的RR均保持相同的基准值20.0 mg CO2·kg-1·h。有趣的是，两种30°C处理的RR在6小时至8小时间急剧增加，这可能是由于在高温下时间延长而产生的胁迫反应。这些发现与之前对较软品种“Windsor”和“Farthing”的研究结果一致，该研究显示在30°C下受冲击果实的呼吸速率接近未受冲击对照的两倍。数据证实，RR因品种和冲击胁迫后果肉温度>20°C而异。有研究确定，振动胁迫也会增加蓝莓的RR和乙烯产生，并加速衰老，且与振动时间延长（最长36小时）呈正相关。众所周知，当果肉温度接近30°C或更高时，呼吸活动会消耗更多的糖和酸等底物。许多报告指出，与完整产品相比，物理胁迫会增加鲜切果蔬的RR。
结论
这项历时十年的系列研究，基于在这个快速变化的产业中连续更替的商业SHB品种，积累了相关信息。这些研究使品种经受模拟商业机械采收和采后处理的条件，以确定采收间隔、从采收到冲击的延迟以及冲击时果肉温度（60厘米跌落高度）的影响。“Star”和“Sweetcrisp”在1°C下贮藏7天和14天后表现出更高比例的软果；“Star”比质地更硬的“Sweetcrisp”对冲击更敏感。尽管“软果与硬果”的主观评级是在受控条件下进行的，但仍显示出变异性增加，随着更客观的硬度测量仪器的可用而被取代。这些发现表明，硬果品种更适合延长采收间隔，但种植者应考虑将机械采收之间的时间缩短至7天以内。
最初对“Meadowlark”以及后来对“Colossus”和“Sentinel”SHB的研究确定，除了呼吸速率(RR)外，冲击时的果肉温度对所研究的参数没有显著影响。然而，受冲击果实明显更软，并产生比未受冲击果实更严重的碰伤。所有品种的受冲击果实以及那些在7天采收间隔后采收的果实，比未受冲击果实失重更多。在这些研究条件下，将冲击延迟24小时导致未受冲击的“Colossus”和“Sentinel”失重更高。SSC和TA不受冲击时果肉温度或采收间隔的影响；“Sentinel”比其他两个测试品种具有更高的°Brix、更低的TA以及由此产生的更高SSC:TA比值。
当在20°C或30°C下受冲击时，“Meadowlark”的RR在6小时内始终显著高于对照，而在15°C或更低温度下受冲击的果实在相同采样期内RR保持相当稳定。因此，在典型田间温度>20°C下采收的SHB品种应迅速冷却至15°C或更低，以最大程度减少在商业处理和运输操作中遇到的较长时间内的果实品质损失。60厘米跌落高度被证明是一种基于碰伤发生率和严重程度，快速区分软质育种系/品种与硬质和脆质型果实的方法。然而，由于它无法敏感区分脆质型SHB，未来的研究应调查更高的跌落高度（即更高的冲击力）。
