秸稈反應堆對葡萄內在品質的影響研究

趙從凱，袁 輝，王春燕

（1.濰坊職業學院，山東 濰坊 261031；2.菏澤學院，山東 菏澤 274000；3.中華全國供銷合作總社濟南果品研究院，山東濟南 250014）

秸稈反應堆是一項新型的農業栽培技術，其以作物秸稈替代化肥、以植物疫苗替代農藥，具有成本低、資源豐富、易操作、環保效果顯著、產投比大等[1]優點。研究表明，利用秸稈反應堆生產時，果實的整齊度、色澤、商品率、含糖量和香氣等均能得到明顯改善[2，3]；作物產品中的亞硝酸含量及農藥殘留量顯著降低，甚至消失[3]。秸稈反應堆技術利用廢棄的秸稈做原料，不僅可減輕秸稈焚燒對環境的污染，而且還可降低生產成本，減少因使用化肥而造成的環境污染。國內外將秸稈反應堆技術應用于大田作物生產的研究較多，結果表明，利用外置式秸稈反應堆進行番茄生產能顯著提高營養生長期和結果期葉片的葉綠素含量[5]，秸稈反應堆技術具有明顯的抗病、促早熟、增產和提質效果[6，7]。

近年來，關于葡萄生長的研究較多，但是有關秸稈反應堆在葡萄上應用的研究鮮見報道。葡萄生產銷售過程中，一般采用總糖含量、總酸含量、糖酸比（總糖含量/總酸含量）和pH值等指標來判定葡萄品質[3]。決定鮮食葡萄內在品質的指標主要包括可溶性固形物含量、總酸含量、固酸比和Vc含量[2，4]。本研究利用以玉米秸稈為主料的內置式生物反應堆進行葡萄栽培，分析了采用秸稈反應堆種植對葡萄果實總糖、酸及Vc等含量的影響，旨為探索秸稈資源的循環利用模式，提高秸稈利用率，節省肥料，降低生產成本，減少大田秸稈堆積對環境的污染。

1 材料與方法

試驗于2017年2～9月在菏澤市佃戶屯（東經114°48′，北緯 34°39′） 葡萄園進行。試驗地土壤為棕壤，pH值6.8，耕層土壤基礎養分含量為有機質1.83%、堿解氮120.8 mg/kg、速效磷40.2 mg/kg、速效鉀135.2mg/kg。

葡萄品種為美國克瑞森無核葡萄，樹齡4 a，籬架栽培，株距0.8 m，架行距1.2 m。反應堆所用玉米秸稈取自當地玉米田，粉碎成5 cm的段，用量為5.25萬kg/hm2；液體菌種購自哈爾濱市原野生物技術發展有限公司。

采用對比試驗設計，葡萄種植方式設常規（CK）和秸稈生物反應堆2個處理。2月中旬構建內置式秸稈生物反應堆，在種植行上挖深50 cm、寬60 cm的溝，長度與種植行相同。將粉碎的玉米秸稈均勻鋪在溝底，踏實并澆透水，厚度約20 cm，均勻撒接菌種；然后，繼續添加粉碎的玉米秸稈，厚度約25 cm，踏實澆水后撒接菌種，覆土厚度約10 cm。沿溝邊緣每隔1 m用12號鋼筋打孔，穿透秸稈層。20 d后將葡萄苗移栽定植。定植后的施肥、病蟲害防治、灌水等栽培管理同常規。

9月中旬，采用五點取樣法采收成熟的葡萄，每點均采收果實約2 kg，混合后用于內在品質指標測定。其中，總糖含量測定采用蒽酮比色法[8]，還原糖含量測定采用滴定法[2]，總酸含量測定采用酸堿滴定法[2]，有效酸度測定采用pH計法，Vc含量測定采用碘量法[2]。計算糖酸比（總糖含量/總酸含量）。

利用SPSS統計分析軟件對試驗結果數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 秸稈反應堆對葡萄果實總糖含量的影響

秸稈反應堆處理的葡萄果實總糖含量＞CK，增幅為1.5%，但與CK差異并不顯著（表1）。表明采用秸稈反應堆種植有利于提高葡萄果實的總糖含量，但與常規種植相比效果并不明顯。

表1 采用秸稈反應堆種植對葡萄果實內在品質的影響Table 1 Effect of straw reactor on the inner quality of grape

2.2 秸稈反應堆對葡萄果實還原糖含量的影響

秸稈反應堆處理的葡萄果實還原糖含量＞CK，增幅為4.2%，但與CK差異并不顯著。表明采用秸稈反應堆種植有利于提高葡萄果實的還原糖含量，但與常規種植相比效果并不明顯。

2.3 秸稈反應堆對葡萄果實總酸含量的影響

秸稈反應堆處理的葡萄果實總酸含量顯著＜CK，降幅為38.3%。表明采用秸稈反應堆種植可以明顯降低葡萄果實的總酸含量。

2.4 秸稈反應堆對葡萄果實糖酸比的影響

糖酸比是判斷葡萄風味的重要指標[4]。秸稈反應堆處理的葡萄果實糖酸比顯著＞CK，增幅為64.77%。表明采用秸稈反應堆種植可以明顯提高葡萄果實的糖酸比。

2.5 秸稈反應堆對葡萄果實有效酸度的影響

人味覺中的酸度主要取決于食品中的有效酸度[9]。秸稈反應堆處理的葡萄果實有效酸度＞CK，增幅為5.60%，但與CK差異并不顯著。表明采用秸稈反應堆種植會提高葡萄果實的有效酸度，但與常規種植相比差異并不明顯。

2.6 秸稈反應堆對葡萄果實Vc含量的影響

秸稈反應堆處理的葡萄果實Vc含量顯著＞CK，增幅為44.93%。表明采用秸稈反應堆種植可以明顯提高葡萄果實的Vc含量。

3 結論與討論

本研究條件下，與常規種植相比，采用秸稈反應堆種植的葡萄果實總糖和還原糖含量分別提高了1.5%和4.2%，有效酸度提高了5.60%，但與CK相比差異均不顯著；總酸含量降低了38.3%，糖酸比提高了64.77%，Vc含量提高了44.93%，與CK差異均達到了顯著水平。表明采用秸稈反應堆種植有利于提高葡萄果實的總糖和還原糖含量，降低總酸含量和有效酸度，明顯提高糖酸比和Vc含量。采用秸稈反應堆種植葡萄有助于提高果實的營養物質含量，并改善葡萄口感。

秸稈反應堆技術是利用植物秸稈為肥料的農業種植技術，通過改變植物根部養分、有益微生物數量等綜合改變作物的生長環境，在微生物的作用下將植物秸稈轉化為作物生長所需的二氧化碳、熱量和有機無機養料[10，11]，從而大幅度提高瓜果蔬菜的產量，并改善品質。本研究條件下，采用秸稈反應堆種植的葡萄果實總酸含量顯著降低，Vc含量、還原糖含量和糖酸比提高。尹麗輝等[12]研究發現，秸稈反應堆技術使葡萄總糖含量提高1%～2%，還原糖含量提高3%～4%。本試驗中，采用秸稈反應堆種植的葡萄果實總糖含量和還原糖含量分別提高了1.5%和4.2%，測定結果與前人研究結果基本相符。

參考文獻：

［1］李 橙，楊志新，劉樹慶，杜國強，趙 陽.河北省主產區葡萄品質綜合評價方法的比較分析［J］.安徽農業科學，2011，39（17）：10229-10234.

［2］劉 紹.食品分析與檢驗［M］.武漢：華中科技大學出版社，2011.

［3］王躍國，董繼軍.秸稈反應堆技術在遼西設施農業中的應用研究 ［J］.現代農業科技，2008，（9）：19.

［4］王淑華，王 瑛.應用秸稈生物反應堆技術示范效果分析［J］.現代農業科技，2008，（10）：57-58.

［5］張 靜，卞中華.外置式秸稈反應堆對日光溫室番茄生長發育的影響［J］.北方園藝，2012，19（18）：66-69.

［6］何宗均，梁海恬，趙琳娜，王安保.不同菌種在秸稈生物反應堆技術上的應用試驗［J］.農學學報，2013，3（9）：50-52.

［7］曹麗華，徐 蕊，張洪海，楊賢君，季美娣.秸稈生物反應堆技術在大棚重茬西瓜上的應用研究［J］.現代園藝，2012，19（5）：10-12.

［8］GB/T 5009.7—2003，食品中還原糖的測定［S］.

［9］王激清，張寶英，劉社平，劉曉靜.我國作物秸稈綜合利用現狀及問題分析［J］.江西農業學報，2008，20（8）：126-128，132.

［10］郝永樂.秸稈生物反應堆對溫室黃瓜產量的影響［J］.內蒙古農業科技，2010，（2）：63-64.

［11］王宇先，李清泉，鄭逢琪，曹 穎，魏繼廷.內置式秸稈生物反應堆技術對寒地大棚香瓜產量及品質的影響［J］.黑龍江農業科學，2014，（2）：37-40.

［12］尹麗輝，劉欽云.大棚葡萄內置式秸稈生物反應堆技術與模式 ［J］.湖南農業，2012，（6）：12-15.