果袋微環境對葡萄果實品質的影響

毛妮妮 蘇西婭 王志娟 任俊鵬 吉沐祥 郭建 劉照亭

摘要：? 為了探究套袋對提高葡萄品質是否有促進作用，為有色果袋在葡萄生產中的應用提供一定理論基礎，以6年生的陽光玫瑰葡萄嫁接苗為試材，比較了不同果袋套袋對袋內溫、濕度變化和葡萄果實內外品質的影響。結果表明：套袋后袋內溫差降低，濕度增大，套袋具有一定保溫提濕效果;綠色紙袋和日本白色紙袋處理顯著提高了葡萄果實單粒質量，分別提高了8.15%、8.95%，雙層紙袋處理則呈現出抑制作用;綠色紙袋處理葡萄果實色澤最佳;試驗所用果袋均不同程度降低了葡萄的病害發生率，綠色紙袋好果實粒數比率最高，為95.67%;相比于對照，綠色紙袋處理后葡萄果實果肉中總糖含量最高（107.06 ?g/kg ），總酸含量最低（3.16 ?g/kg ），內在品質最佳。對所測指標進行模糊綜合評判分析，等權評判法和加權評判法排序結果一致，最優選擇為綠色紙袋，其等權評判值與加權評判值分別為 0.776 5 、 0.766 2 。綜上所述，綠色紙袋是試驗果袋中提高葡萄果實外觀品質，改善內在品質的最優選擇。

關鍵詞：? 陽光玫瑰葡萄; 果袋; 果實品質

中圖分類號：? S663.1??? 文獻標識碼： A??? 文章編號：? 1000-4440（2021）05-1270-08

Effects of microenvironment changed inside different bags on grape fruit quality

MAO Ni-ni? 1 ， SU Xi-ya? 1 ， WANG Zhi-juan? 2 ， REN Jun-peng? 1 ， JI Mu-xiang? 1 ， GUO Jian? 2 ， LIU Zhao-ting? 1

（1. Zhenjiang Institute of Agricultural Sciences of the Ning-Zhen Hilly District， Jurong 212400， China; 2.Zhenjiang Wanshan Hongbian Agricultural Park， Jurong 212400， China）

Abstract：? Effects of whether bagging on grape quality were explored to provide theoretical basis for the application of colored fruit bags in grape production. Grafted seedlings of six-year-old grapes were used as materials to compare the effects of different fruit bags on the changes of temperature and humidity and the quality of grapes in this study. The results showed that after bagging， the temperature difference in the bag decreased， and the humidity increased. The bagging had a certain effect of heat preservation and moisture promotion. Single-layer fruit bag treatment could increase the single-grain weight and hardness of grape fruit， while double-layer paper bag treatment showed an inhibitory effect. Under the treatments of green paper bags and Japanese white paper bags， the single-grain weight significantly increased by 8.15% and 8.95%， respectively. Grapes treated by green paper bags showed the best color. The fruit bags used in the experiment reduced the incidence of grape diseases in different degrees， and the percentage of healthy grains under green paper bags treatment reached 95.67%， which was highest among different treatments. Compared with the control， the total sugar content（107.06 g/kg） of grapes treated with green paper bags was the highest， the total acid content（3.16 ?g/kg ） was the lowest， and the internal quality was the best. Based on the fuzzy comprehensive evaluation of the measured indicators， the ranking results of the equal-weight evaluation method and the weighted evaluation method were consistent. The best choice was green paper bag， the equal weight evaluation value and weighted evaluation value were ?0.776 5 ?and ?0.766 2 . To sum up， the green paper bag is the best choice for improving the appearance and internal quality of grapes among the tested fruit bags.

Key words：? Shine Muscat grape; fruit bag; fruit quality

陽光玫瑰（ Vitis labruscana ?Bailey× V. vinifera ?L.， Shine Muscat），又稱夏音馬斯卡特，是日本弄研機構果樹所培育的二倍體歐美雜交種? [1-2] ，親本為安藝津12號和白南。該品種葡萄果皮色澤黃綠且表面光潔，口感香脆，甜而不酸，有玫瑰香氣，品質優良? [3] 。該葡萄品種易于栽培，生長旺盛，經濟價值極高? [4] ，已經成為目前國內葡萄生產中的新主栽品種。葡萄套袋技術最早在日本興盛發展，于20世紀90年代初引入中國并逐步普及。目前，果實套袋已成為葡萄生產過程中的常規技術手段之一。套袋為葡萄果實提供了安全衛生的獨立微環境，果實表面的殘留農藥顯著降低，且避免了病原菌和害蟲在果面的附著，減少了病蟲危害，套袋是保證鮮食安全、提供優質果品、提高葡萄商品價值的一項重要技術措施? [5-7] 。目前，在葡萄生產中，白色紙質果袋占據主導位置，但是在實際應用中白色果袋容易造成日灼加重、紅色品種的葡萄果實著色過度問題。有研究闡明，不同顏色的果袋可以改善桃果實? [8] 、蘋果果實? [9] 、梨果實? [10] 的生長微環境進而提高果實品質，但在葡萄上的研究相對較少。因此，本研究以陽光玫瑰葡萄為試驗材料，通過對葡萄果穗進行套袋處理，分析袋內的光照、溫度和水分環境變化，研究袋內微環境變化對果實品質的影響，以期為陽光玫瑰葡萄品質的改良和有色果袋的應用推廣提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2019年5月至9月在江蘇丘陵地區鎮江農業科學研究所華陽基地進行。試驗材料：6年生的葡萄嫁接苗，砧木品種貝達，接穗品種陽光玫瑰。葡萄苗木采用飛鳥型配合水平葉幕式樹形且避雨栽培，株行距 3 m× 3 m，選取生長旺健、長勢一致的40株葡萄苗木，肥水管理采取一體化技術，其他管理同常規。果袋為日本白色紙袋、綠色紙袋、雙層紙袋（外白內黑）、白色紙袋，以白色紙袋為對照。所有果袋均為市面常見葡萄專用紙袋，紙袋尺寸為 30 cm× 20 cm，其透光率及厚度如表1所示。所有試驗重復3次。

坐果30 d后（6月25日），每株苗木上選擇長勢相同的10個果穗進行套袋處理。于9月14日，果實均達成熟時采樣，采樣時每個果穗隨機采果10粒，保存于4 ℃冰箱中備用。

1.2 測定方法

不同處理的果袋透光度采用GL2-C照度計（托普）測定，測定穩定全光照條件下的透光度作為對照，探頭由內向外測定計算果袋透光度。采用分度值為0.001的測厚規（艾測）測量果袋的厚度。不同處理的果袋分別隨機取樣10只，在果袋的上、中、下3個部位分別隨機選擇3個點測定其光照度及厚度，重復3次，計算不同果袋的透光率及厚度。

采用DL-WS20溫濕度記錄儀（GSOME）對空氣及果袋內的溫、濕度進行全天不間斷實時監測，記錄儀放入向陽側果袋，保證高度一致無遮擋。監測時間段為2019年9月1-14日，每30 min記錄1次數據，分析果袋內溫、濕度變化。

采用MNT-200數顯卡尺（美耐特）測量葡萄果實的縱、橫徑，并計算果形指數。使用JJ1000型電子天平（雙杰）測定葡萄單粒質量。采用GY-4果實硬度計（愛德堡）測定帶皮果實硬度。

使用WSC-3便攜式色差計（申光）測定不同套袋處理的葡萄果實色澤差異。十字交叉法選取確定4個點測定葡萄果實色差指標：亮度值（ L * ）、紅色飽和度（ a * ）、黃色飽和度（ b * ）、色飽和度（ C ）和色調角（ h ），計算公式為： C =? ???a? *2?? +b? *2 ???， h =arctan（ b * / a * ）。目測法判斷葡萄炭疽病、日灼病、黑痘病并計算不同套袋處理下的好粒數及總粒數。采用PAL-1數顯測糖儀（愛宕）測定不同套袋處理下葡萄果實可溶性固形物含量。

根據沈志軍等? [11] 的方法稍加修改，使用Agilent 1100高效液相色譜儀（Agilent）測定葡萄果肉中不同糖、酸含量。

1.3 數據處理

使用Excel進行數據處理作圖，使用SPSS 16.0進行數據統計與分析，鄧肯氏新復極差法測驗所有數據。

2 結果與分析

2.1 葡萄果實采收前袋內溫度和濕度變化

2.1.1 果實采收前袋內溫度變化? 選取晴朗無風、具有代表性的24 h（9月10日 0∶00-? 24∶00 ）內溫度變化數據進行分析，結果顯示在不同套袋處理下袋內溫度均呈先下降后上升再下降的變化趨勢（圖1）。在 0∶00-? 2∶30 溫度下降較為平緩，溫度下降范圍為 0.90～ 1.13 ℃，在 2∶00-? 2∶30 達到了24 h監測的最低溫度，其中，綠色紙袋與日本白色紙袋內溫度變化最小，袋內溫度下降了0.94 ℃，與空氣中溫差變化較為一致。在 2∶30-? 10∶30 這8 h內溫度逐漸上升達到不同處理下的最大值。在 10∶30-? 14∶00 不同顏色套袋處理下袋內溫度在 0.63～ 1.10 ℃波動，變化趨勢不明顯，其中，在這一時間段內，空氣中溫差最大，為1.2 ℃，袋內溫差由大到小分別為白色紙袋（1.10 ℃）、日本白色紙袋（1.06 ℃）、綠色紙袋（1.03 ℃）、雙層紙袋（0.63 ℃）。在 16∶00-? 23∶00 溫度逐漸下降，雙層紙袋溫度下降最為緩慢。

2.1.2 果實采收前袋內濕度變化? 選取晴朗無風、具有代表性的24 h（9月10日 0∶00-? 24∶00 ）內濕度變化數據進行分析，由圖2可知，在雙層紙袋套袋處理下袋內濕度在監測時間內變化趨勢平緩且不明顯，平均濕度為97.08%，在 14∶30 濕度達到最低值（92.27%）。白色紙袋、綠色紙袋和日本白色紙袋內的濕度變化與空氣的濕度變化趨勢一致，綠色紙袋處理后袋內濕度與空氣濕度變化基本重疊，整體呈現出先下降后上升的趨勢，其中在 0∶00-? 2∶00 濕度增加4.6%左右，之后隨著氣溫的升高濕度快速下降，在 11∶30 空氣中的濕度達到最低值，白色紙袋處理袋內濕度最低值出現時間比空氣中提前了60 min，綠色紙袋內最低濕度出現時間與空氣中最低濕度出現時間相差不大，均出現在 12∶30 ，日本白色紙袋處理袋內濕度在 13∶00 時達到最低（80.37%）。 13∶00 之后不同紙袋處理袋內濕度波動式上升，在 16∶00 與 20∶30 出現了2個小低峰。

2.2 不同套袋對葡萄果實品質的影響

2.2.1 不同套袋對葡萄果實形態的影響? 對不同套袋處理的葡萄進行可溶性固形物及果實形態品質分析，葡萄可溶性固形物含量在4個處理間無顯著性差異 （ P > 0.05），且均低于對照（圖3）。葡萄果實可溶性固形物含量由高到低依次為白色紙袋對照（16.66%）、日本白色紙袋處理（16.32%）、綠色紙袋處理（16.02%）、雙層紙袋處理（15.5%）。由圖4可知，綠色紙袋、日本白色紙袋處理后葡萄果實硬度相比于對照分別提高了11.11%、7.67%，差異不顯著 （ P > 0.05），而與雙層紙袋相比硬度顯著提高 （ P < 0.05）。雙層紙袋處理后葡萄果實硬度最低，為6.62 kg/cm? 2 ，比對照降低了12.43%。不同處理的葡萄果形指數與對照相比均無顯著差異 （ P > 0.05）。綠色紙袋套袋處理后，葡萄果實果形指數最小，果實偏圓潤（圖5）。雙層紙袋處理后葡萄果實果形指數最大，即果實橫徑較小。對葡萄單粒質量進行分析（圖6），綠色紙袋處理葡萄單粒質量極顯著高于對照 （ P < 0.01），日本白色紙袋處理顯著高于對照 （ P < 0.05）。葡萄果實單粒質量由大至小分別為綠色紙袋處理、日本白色紙袋處理、白色紙袋對照、雙層紙袋處理。綜合分析，對于提高葡萄果實形態品質與可溶性固形物含量，綠色紙袋為最優選擇，雙層紙袋套袋處理不利于提高果實形態品質。

2.2.2 不同套袋對葡萄果實色澤的影響? 由表2知，所有套袋處理與對照相比，葡萄果實亮度值（ L * ）、紅色飽和度（ a * ）、色飽和度（ C ）與色調角（ h ）均無顯著性差異 （ P > 0.05）。綠色紙袋處理后， L * 、 b * 、 C 、 h 相比于對照有所提高，而 a * 值反而降低，表現為葡萄果實偏黃綠色，色澤更明亮。日本白色紙袋處理與對照相比黃色飽和度（ b * ）顯著降低 （ P < 0.05），其余處理間無顯著差異 （ P > 0.05）。與白色紙袋處理相比，日本白色紙袋處理的葡萄 L * 、 b * 、 h 、 C 值有所降低，但是該處理 a * 值反而有所升高，表現為葡萄果實偏紅，色澤較暗。雙層紙袋處理葡萄果實色澤與綠色紙袋處理相同。葡萄果實黃色色澤由高到低依次為綠色紙袋處理、雙層紙袋處理、白色紙袋對照、日本白色紙袋處理。綜上所述，日本白色紙袋處理不利于改善葡萄果實的色澤，綠色紙袋與雙層紙袋套袋處理對于改善葡萄果實的色澤品質有一定促進作用。

2.2.3 不同套袋對葡萄果實病害的影響? 對不同套袋處理后10穗葡萄果實進行統計分析（圖7），葡萄總顆數由少到多分別是綠色紙袋處理（646顆）、日本白色紙袋處理（650顆）、白色紙袋對照（655顆）、雙層紙袋處理（663顆）。白色紙袋對照的炭疽病、日灼病、黑痘病果實粒數分別占總粒數的4.89%、4.73%、0.76%。葡萄炭疽病比率在綠色紙袋處理與日本白色紙袋處理中明顯下降，分別為1.24%、2.77%。相比于白色紙袋對照，雙層紙袋處理的炭疽病比率提高了2.50%，說明雙層紙袋處理會增加葡萄炭疽病的危害。相比于白色紙袋對照，不同套袋處理的葡萄日灼病比率均明顯下降，其中雙層紙袋處理日灼病比率最低（1.36%），其次為日本白色紙袋處理（1.85%）、綠色紙袋處理（2.01%）。雙層紙袋處理可以明顯降低黑痘病的發生，僅有2粒葡萄果實發生此病。日本白色紙袋處理的葡萄黑痘病比率明顯增加（2.46%），其次為綠色紙袋處理（1.40%）。葡萄果實好粒數比率由高至低排序為綠色紙袋處理、日本白色紙袋處理、雙層紙袋處理、白色紙袋對照，分別為95.67%、92.92%、90.95%、89.62%。

2.3 不同套袋對葡萄果實果肉中糖、酸含量的影響

由表3可知，綠色紙袋處理和日本白色紙袋處理葡萄果肉中蘋果酸含量、雙層紙袋處理葡萄果肉中酒石酸和總酸含量相比于對照有所增高，其余糖酸指標相比于對照均呈現下降的趨勢。雙層紙袋處理葡萄果肉中總酸含量最高，總糖含量最低，糖酸比最低，口感較酸，進一步說明雙層紙袋不利于葡萄果實內在品質的改善與提高。所有套袋處理中，葡萄果實果肉中蔗糖含量極低可忽略不計。日本白色紙袋處理、雙層紙袋處理的葡萄果實果肉中果糖、葡萄糖、總糖含量均極顯著低于對照 （ P < 0.01），綠色紙袋處理的葡萄果實果肉中果糖、葡萄糖、總糖含量顯著低于對照 （ P < 0.05），推測套袋在一定程度上會降低葡萄果實果肉的糖含量，進而影響果實的口感，綠色紙袋處理相比于其他套袋處理對葡萄果實果肉的糖含量影響最小。不同套袋處理蘋果酸含量沒有顯著性差異 （ P > 0.05），綠色紙袋處理和日本白色紙袋處理檸檬酸含量極顯著降低 （ P < 0.01），總酸含量在不同處理間差異不明顯，推測不同套袋處理對葡萄果實果肉中酸含量沒有太大影響。葡萄果實中總糖含量及糖酸比由低至高的處理分別為雙層紙袋處理、日本白色紙袋處理、綠色紙袋處理、白色紙袋對照，進一步說明，套袋會降低葡萄果實的內在品質，綠色紙袋處理對于降低葡萄內在品質的影響最小。

2.4 不同果袋對葡萄果實品質影響的模糊綜合評判

紅色飽和度變異系數存在負值，影響評判結果且意義不大，對色調角與紅色飽和度2個指標進行相關性分析，發現這2個指標呈極顯著負相關關系，相關系數為 -0.997 ，可代替這一指標。對不同套袋處理的測試指標進行模糊綜合評判分析，結果（表4）表明等權評判法和加權評判法排序結果一致，最優選擇為綠色紙袋，其等權評判值與加權評判值分別為 0.776 5 、 0.766 2 。

3 結論與討論

套袋處理相當于給葡萄果實提供了一個相對封閉的小型空間，不同的套袋空間內會形成不同的微氣候，該環境中溫濕度變化直接影響果實品質。套袋具有一定的保溫功能，白天最高溫上升，晚上溫度下降平緩，在透光性最差、厚度最大的雙層紙袋上表現最為明顯。張建光等? [12] 用透光率低的雙層紙袋對蘋果進行處理，對袋內環境分析發現不同位置果袋內的溫度不同。厲恩茂等? [13] 對蘋果進行不同層數套袋處理，研究發現空氣溫度到達30 ℃以上時，袋內的溫度升高同時濕度下降。在本研究中大氣溫度最高時袋內濕度還未下降至最低值，溫度最高值與濕度最低值的出現時間相差2 h左右，起到了一定的緩沖作用，其中雙層紙袋最低濕度均保持在92.27%左右，高于大氣中的最低濕度，該結論與厲恩茂等? [13] 的研究結論相反。滕玉柱? [14] 等對青島地區葡萄果實套袋研究中，袋內濕度的最大值高于空氣中濕度最大值。本試驗研究結果與滕玉柱? [14] 等研究結果相同。而滕玉柱? [14] 等在研究中還發現套袋后袋內濕度平均值要低于大氣濕度平均值，在本研究中套袋后濕度平均值均高于大氣濕度平均值，且層數增加為雙層紙袋時，袋內在24 h內均保持較高的濕度。可能原因有不同地區氣候環境存在一定差異以及紙袋透氣性不同。

果實套袋處理后，果實大小、色澤及健康程度也存在一定的差異，不同顏色的果袋對果實大小影響不同。馬之勝等? [15] 研究發現一層是黑色的雙層紙袋有增加果實質量的趨勢，套單層紙袋后果實均比對照小。在本研究中，內層是黑色的雙層紙袋處理后果實單粒質量極顯著低于綠色紙袋處理和日本白色紙袋處理，葡萄果形指數與對照相比無顯著差異，但與綠色紙袋處理相比，果形指數增加，造成其結果的原因可能是雙層紙袋內光照較弱，果實養分積累較慢，從而導致葡萄較為細長。反而綠色紙袋處理的葡萄單粒質量最大，果形最為飽滿。在選用果袋時，既要考慮果袋的透光透氣性，也要兼顧果袋的病蟲害防護作用，減少葡萄果實病蟲害的發生比率。藺經等? [10] 及Zhang等? [16] 對翠冠梨進行套袋試驗，套袋后果實果面光滑，銹斑小而少。俞飛飛等? [17] 研究發現套袋可降低葡萄果實病害發生率。在本試驗中，套袋后葡萄果實日灼病發生概率大大降低，套袋后仍有病果，可能原因是在葡萄蔬果過程中有病菌入侵、套袋時封口不嚴實、套袋時間偏晚等。套袋內不同的微環境也會影響果實色素合成積累，果實色澤發生變化。張雷等? [18] 通過對美人指葡萄進行套黑白紙袋處理，發現黑色紙袋會影響葡萄花色素苷合成相關基因的表達，提高花色苷含量的積累，果實先端顏色更深。在本研究中，綠色紙袋套袋后葡萄果實的色澤品質最佳，雙層紙袋效果次之，日本白色紙袋不利于改善葡萄果實的色澤品質。不同研究中使用的果袋顏色、材質、透光性、厚度等的差異，均可致使果實感受到的光質種類、光照波長不同，造成果實著色的差異? [19] ，生產中要根據不同的目的要求合理選擇果袋。

光照是植物生長發育過程中不可或缺的一部分，參與植物中有機物的合成與轉化、生長發育? [20-23] 。而糖類合成最主要部位在植物葉綠體基質中，光照條件的改變直接影響果實內糖類的合成與積累? [24-26] 。套袋后的果實處于弱光條件下，光合作用減弱，呼吸作用加強，同化物的分配與積累速度降低? [27] ，且隨果袋顏色加深，透光性及厚度增加，葡萄內可溶性糖積累量減少，在本研究中也得到了相同的結果。郭淑萍等? [28] 對夏黑葡萄研究中和靳韋等? [29] 對紅地球葡萄研究中均發現套袋后果實中糖類物質的積累量減少。目前，未有學者探究套袋對果實中哪一種可溶性糖含量影響較大。蔗糖為葡萄中的重要糖組分，在本試驗中蔗糖含量降至極低，套袋是否顯著影響陽光玫瑰葡萄果實中蔗糖含量，需要進一步研究驗證。

不同果袋造成的微環境對葡萄果實影響不同。在本研究中套袋后袋內溫差減小、濕度增大，套袋具有一定保溫提濕效果。單層果袋處理能提高葡萄果實單粒質量及硬度，雙層紙袋則呈現出抑制作用。綠色紙袋處理葡萄的色澤品質最佳，日本白色紙袋處理葡萄色澤品質最差。試驗所用果袋在一定程度上均降低了葡萄果實的病害發生率，綠色紙袋處理好果實粒數比率最高。且使用不同類型紙袋套袋處理后，葡萄果實總糖含量顯著下降，總酸含量沒有明顯變化，相比于對照，綠色紙袋處理總糖含量及糖酸比值較高，綠色紙袋處理葡萄果實內在品質最佳。綜上所述，在本研究中，綠色紙袋對于提高葡萄果實外觀品質、內在品質是最優選擇。

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（責任編輯：張震林）