喷施纳米碳酸钙对弗雷葡萄果实品质的影响

◎ 林祥群，刘婷婷，王 丽

（新疆石河子职业技术学院，新疆 石河子 832000）

葡萄是喜钙果树，对钙的需求仅次于氮、磷、钾元素。钙营养的不足将影响葡萄的果实品质，甚至造成坐果率及树体免疫力下降[1-3]。外源钙对葡萄品质具有良好的提升作用，在生产中喷施外源钙已成为葡萄种植的一项常规措施[4-6]。本文采用田间比较法，以经典植物补钙制剂硝酸钙为参比，通过对葡萄不同生育时期喷施纳米碳酸钙后葡萄果实硬度、可溶性固形物、总糖、总酸、维生素C等指标的分析，来研究在葡萄生长期补施纳米钙对果实品质的提升作用[7-8]。旨在探索新型无毒副作用的植物补钙纳米材料。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验区位于新疆石河子市，年降水量125.0～207.7 mm，蒸发量1 946 mm，年均气温7.5～8.2 ℃，年日照时间2 526～2 874 h，生长季日照数据为1 900～2 000 h，无霜期160 d左右，试验点在新湖总场葡萄种植基地。

1.2 实验材料

葡萄品种：弗雷。

钙肥：纳米碳酸钙、硝酸钙。

1.3 实验设计

选择4年以上的成龄葡萄树，要求树势基本一致、无病虫害、树体生长健壮。设置3个处理，分别为Ca（NO3）2、纳米碳酸钙及清水CK，每个处理15～20株，为便于管理不设置重复。纳米碳酸钙处理为每667 m2喷洒100 g/次，硝酸钙处理为0.5%的Ca（NO3）2，每667 m2每次喷液量为20 kg。葡萄不同生育时期的钙处理方案，见表1。喷雾处理要求葡萄叶子的正面和背面都要均匀喷到[9]。

表1 葡萄钙处理方案表

葡萄成熟后，每处随机选择10个中等大小的果穗，采后放入冰盒当天运回实验室进行品质测定。葡萄品质指标主要选取果实硬度、可溶性固形物、总糖、总酸、维生素C。测定时，在每果穗上、中、下3部位各取果1粒，共取果30粒，每个指标均重复测定3次。

1.4 测定项目及方法

采用数显果实硬度计测量果实硬度；采用剥皮压汁的方式测定葡萄果实内的可溶性总糖、可溶性固形物、维生素C、有机酸等品质指标，其中可溶性固形物含量采用折射仪法测定，总糖含量用蒽酮比色法测定，可滴定酸含量采用0.1 N的NaOH酸碱中和滴定法测定（以酒石酸含量表示），维生素C含量用2,6-二氯靛酚滴定法测定。

1.5 数据分析

试验结果的相关分析、方差分析等统计计算，均使用DPS软件进行；部分图表由Excel生成。

2 结果与分析

2.1 不同处理对弗雷外观品质的影响

葡萄的外观品质是指决定购买者的可接受性，包括产品的大小、颜色、质地等性状的总和。本试验选取单粒重、果实色泽、硬度、可食率等指标对葡萄外观品质进行评价，见表2。

表2 不同处理对弗雷葡萄外观品质的影响表

葡萄成熟采摘时可以观察到进行叶面施肥的葡萄颜色上明显深于对照组，且外观好，果粉厚，果穗粒大，单果重。由表2可以看出，喷施钙肥显著增加了葡萄的硬度，而纳米碳酸钙对葡萄硬度的增强显著高于硝酸钙处理。通过多组试验观测不难看出喷施钙肥明显提高了葡萄可食率，降低了葡萄成熟后破损果、落果、霉果数量。由以上数据可以看出，在常规葡萄管理下喷施钙肥可以明显改善弗雷外观品质。

2.2 不同处理对弗雷葡萄果实品质的影响

果实中糖含量是成熟与否的标志，一方面决定了鲜食葡萄的风味，另一方面决定了葡萄后续加工品质。糖的表示主要采用可溶性固形物和还原糖含量，但酸含量也会显著影响其可食性。由于可溶性含量是糖、有机酸及其他固体物质的总和，用它来表示实际的含糖量时，必然存在一些偏差。因此，在评价葡萄风味及加工品质时，固形物含量、还原糖含量、滴定酸度都应综合考虑，才能较为全面地说明问题。

由表3可以看出，喷施钙肥明显提高可溶性固形物含量及可溶性总糖含量，降低了可滴定酸含量，极大地改善了葡萄的鲜食品质及后期加工性能。经典葡萄叶面喷施钙（硝酸钙）与纳米钙都显著提升了弗雷的固形物含量、可溶性糖类，降低了酸的含量，进一步改善了弗雷品质。喷施纳米钙与硝酸钙对弗雷的固形物含量、可溶性含量之间差异不显著，原因可能是对弗雷酸度影响效果差异不大。喷施硝酸钙及纳米碳酸钙都可以明显提高维生素C含量，纳米钙和硝酸钙对弗雷维生素C的提高不显著。

表3 不同处理对弗雷葡萄果实品质的影响表

3 结果与讨论

纳米碳酸钙是一种新型超细化的固体材料，现被广泛应用于塑料、涂料、造纸、油墨等行业，在日化产品、医疗中也在不断开发新的市场。有关纳米碳酸钙在食品中的应用报道仅限于番茄、花生。本实验通过对葡萄喷施纳米钙，表明纳米碳酸钙明显改善了弗雷的外观品质、风味品质及加工品质。通过对弗雷葡萄喷施纳米碳酸钙和硝酸钙的试验得出：①叶面施肥可以增大弗雷的硬度、单果粒重，可食率。②加深了弗雷的色泽，使果色诱人。③使弗雷的外观形状更好。

通过对弗雷的硬度、可食率、固形物含量、可溶性糖含量及维生素C测定比较，得出硬度、可食率、固形物含量、维生素C四者间呈正相关。

纳米碳酸钙在对弗雷的硬度、糖含量及可食率上明显高于硝酸钙，但在对酸度的降解、维生素C含量的提升上并未显著高于硝酸钙。在一定程度上验证了硝酸钙是较为经典的叶面肥这一观点。可能是由于硝酸钙在N、Ca共同作用下效果较为理想[10]，在以后的实验中可以探索纳米钙和硝酸钙哪个更为理想。

叶面喷施钙肥增强了钙的吸收，改善了弗雷的外观品质、风味品质及加工品质，也减轻了大量、盲目施肥对土壤营养均衡的破坏及环境的污染。纳米碳酸钙具有粒径小、成本低、易吸收等特点，因此可以考率施用葡萄，成为葡萄补钙的良好钙源添加剂。