本发明属于果实呼吸速率的测量技术领域，特别是涉及一种用于测量果实呼吸速率的装置及测量方法。
背景技术：
果蔬类作物在生长逐渐成熟过程中，根据其成熟的程度，进行及时采摘、贮藏，根据贮藏的环境及贮藏时间的不同，成熟度会发生变化，在果实呼吸最高峰，乙烯释放量最多的时候，成熟度最好，果实的口感和品质最好；如何进行呼吸速率和乙烯释放量的测量，判断果实成熟度至关重要，为采后果实贮藏的研究具有重要意义。
另外，因果蔬类作物具有含水量高、易损伤、品类多、易于腐烂变质等特性，通常采摘后会因呼吸、蒸腾、乙烯催熟、休眠等生理现象，且在贮藏过程中会受到自身的呼吸作用及贮藏环境的影响，造成果蔬中的水分会逐渐散失，导致果蔬萎蔫，易出现失水、失重、快速软化、果实腐烂、果肉褐变等影响品质的质量问题。因此，如何对果蔬在冷链物流环境中的呼吸速率进行监测是个重要问题。
现有的测量方法通常采用碱滴定或氧电极两种方式测定。碱滴定方法是采用定量碱液吸收果实在一定时间内所释放出来的co2量，再用酸滴定剩余的碱，即可计算出呼吸所释放的co2量，求出其呼吸强度。此方法操作步骤复杂，测定一份样品所需的时间较长。很难保证同一样品、不同重复之间结果的一致性，同时，多步酸碱滴定反应也会对结果造成较大误差。氧电极法是通过切取果实的部分果肉，利用氧电极测定离体果肉经呼吸后，溶液中的溶解氧导致正负电极产生氧化还原电位差异的方法，此方法所测定的呼吸速率是反应部分果肉的呼吸强度，对果实具有不可逆的破坏性，同时也不是反应完整果实的呼吸强度。因此，发明出一种既操作简便又对果实无损坏的测定果实呼吸速率的方法是十分必要的，为果实采后贮藏条件和贮藏品质的研究提供必要的先决条件。
技术实现要素：
针对上述存在的技术问题，本发明提供一种用于测量果实呼吸速率的装置及测量方法，该测量装置可以测量整个果实的呼吸速率，测量方法简便，对果实无损伤，测量过的果实仍可用于其它参数的测定，节约较难获取的实验材料。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明一种用于测量果实呼吸速率的装置，包括密闭的co2同化室和光合作用测定仪，所述光合作用测定仪上设有两个co2检测器，进气管路和出气管路一端分别连co2检测器，另一端连通co2同化室，通过进气管路通入co2，测量时，果实置于密闭的co2同化室内,co2同化室内co2的变化量即为果实呼吸作用产生的差值。
优选地，所述co2同化室内设放置果实的底座，底座上开有进气孔和出气孔，在底座下方设置风扇，通过风扇混匀co2同化室内的气体。
优选地，所述进气管路的进气口和出气管路的出气口分置于co2同化室底部的底座两侧。
优选地，所述co2同化室的体积为待测果实体积的1.5-2倍。
优选地，所述co2同化室底板面积为待测果实最大横截面的1.5-2倍。
优选地，所述co2同化室顶部设置端盖，在端盖外周设置有密封圈，通过密封圈与co2同化室室壁配合密封连接。
优选地，所述co2同化室顶部设置端盖，在端盖外周设置绑带扣，在co2同化室外壁安装绑带扣，绑带扣上连有绑带，通过绑带连接在端盖上的绑带扣密闭连接。
优选地，所述co2同化室内还设置有温度传感器。
优选地，所述co2同化室底部还设置有支撑架。
本发明所述的用于测量果实呼吸速率的装置的测量方法，包括如下步骤：
(1)在光合作用测定仪上设定co2同化室的体积和底面积参数，设定温度为果树贮藏的环境温度；
(2)设定呼吸速率测定开始点为co2同化室内的co2变化量为300ppm，最大变化时间为60s；
(3)先空转混匀空气，达到内外环境一致；
(4)在co2同化室内放置果实，开启光合作用测定仪进行测量，满足步骤(2)中的任一个条件，记录数据。
(5)根据光合测定仪测得的单位时间内进气管路连接的co2检测器和出气管路连接的co2检测器检测到的co2的差值，以及称取的果实鲜重和量取的co2同化室的横截面，确定果实的呼吸速率为：
呼吸速率＝dco2×s/w。
本发明的有益效果为：
1.本发明测量装置在测量时呈密封状态，测量的数据准确。
2.本发明在同化室内放置果实的底座下方设置风扇，加速同化室内气体的流动，使气体均匀，测量的数据更为准确。在同化室下方设置支架，可以使同化室离开试验台，便于进出气管路连接在同化室底部，从下部通入气体，提供风扇混合均匀。
3.采用本发明的测量方法，可以快速准确的测量果实的呼吸速率，为果实的存储条件设定及进一步研究提供依据。
4.本发明测量的呼吸强度的方法，对果实不具有破坏性，能够反映一个完整果实的呼吸强度，可进行采后贮藏过程中的监测，更具可靠性。
5.本发明测量呼吸强度的果实，仍能用于其它参数的测定，节约较难获取的实验材料。
6.本发明测量装置，可用于采后不同贮藏温度方面呼吸强度的研究。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是实施例1中底座的结构示意图。
图3是实施例2中底座的结构示意图。
图中：1.光合作用测定仪，2.进气管路，3.出气管路，4.支撑架，5.风扇，6.底座，7.co2同化室，8.绑带，9.绑带扣，10.通气孔，11.端盖。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
实施例1：如图1所示，本发明一种用于测量果实呼吸速率的装置，包括密闭的co2同化室7和光合作用测定仪1，所述光合作用测定仪1上设有两个co2检测器，进气管路2和出气管路3一端分别连有co2检测器，另一端连通co2同化室7，通过进气管路2通入co2，测量时，果实置于密闭的co2同化室7内,co2同化室7内co2的变化量即为果实呼吸作用产生的差值。
本例采用的光合作用测定仪为ppsystemstps-2便携式光合作用测定系统。也可以采用其他型号的光合作用测定系统。
如图2所示，所述co2同化室7内设放置果实的底座6，底座6上开有3个弧条形通气孔10，本例如图2所示，所开的通气孔10为沿圆周等间距排列的弧形条孔，在底座6下方设置风扇5，通过风扇5混匀co2同化室7内的气体。
所述进气管路2的进气口和出气管路3的出气口分置于co2同化室底部的底座6两侧。
所述co2同化室7的体积为待测果实体积的1.5倍。所述co2同化室7底板面积为待测果实最大横截面的1.5倍。
所述co2同化室7顶部设置端盖11，在端盖11外周设置有密封圈，通过密封圈与co2同化室7室壁配合密封连接。
所述co2同化室7顶部设置端盖11，在端盖11外周设置绑带扣9，在co2同化室7室壁外周对应绑带扣9设置绑带8，通过绑带8连接在端盖11上的绑带扣9密闭连接。本例的co2同化室7及其内的底座均采用透明材质，如树脂、塑料或玻璃材料等。
所述co2同化室7内还设置有温度传感器，用于测量co2同化室7内的温度，温度在同化室内壁显示，同时保证不触及果实。
所述co2同化室7底部还设置有支撑架4，便于放置co2同化室7及通气测量。
本例所述的用于测量果实呼吸速率的装置的测量方法，包括如下步骤：
(1)在光合作用测定仪1上设定co2同化室7的体积和底面积参数，与co2同化室7实际的体积和底面积相同，设定温度为果树存放的环境温度；
(2)设定co2同化室7内的co2变化量300ppm，co2最大变化时间为t＝60s；
(3)先空转混匀空气，达到内外环境一致；
(4)在co2同化室7内放置果实，开启光合作用测定仪1进行测量，满足步骤(2)中的任一个条件，记录数据。
根据光合测定仪1的单位时间内进气管路2连接的co2检测器12和出气管路3连接的co2检测器12检测到的co2的差值(dco2/μmols-1m-2)，以及称取的果实鲜重(fw/g)和量取的co2同化室的横截面(s/m2)，确定果实的呼吸速率，具体计算方法如下：
呼吸速率(μmols-1g-1fw)＝dco2×s/w
采用本例的装置和方法测定的不同果实的参数数据如下：
表13种不同呼吸越变型果实呼吸速率对比
如表1所示，采用本方法测得的三种果实的呼吸速率数值，研究表明苹果的呼吸强度高于南国梨，且重复性较好，可见，本例所述测量果实呼吸速率的装置及测量方法可适用于其它果实呼吸速率的测定。
采用本例的装置和方法与其他不同方法测定的不同果实的参数数据如下：
表2不同方法测定苹果果实呼吸速率的影响
如表2所示，通过比较三种测定呼吸速率测定方法发现，碱滴定法不同重复之间结果的一致性较差，可能由于此方法繁琐的操作步骤所产生的误差引起的；氧电极法所测定的呼吸速率数值较小，可能由于此方法对果实具有不可逆的破坏性破坏了果实的部分呼吸系统所致，同时也不是反应完整果实的呼吸强度。本方法测得的苹果果实的呼吸速率数值稳定，重复性好，同时维持果实的完整性，仍可用于其它参数的测定。
本例用于测定不同贮藏温度条件下苹果果实采后的呼吸速率。采用本例的装置和方法测定的不同果实的参数数据如下：
表3不同贮藏温度对苹果果实呼吸速率的影响
如表3所示，采用本方法测得的不同温度下苹果果实的呼吸速率，研究表明苹果的呼吸速率强度25℃>15℃>5℃。可见，低温可以有效的抑制苹果果实的呼吸速率。
本例用于测定苹果果实采后不同时期的呼吸速率及外源喷施不同浓度的cacl2对果实呼吸速率的影响情况。采用本例的装置和方法测定的不同果实的参数数据如下：
表4不同浓度cacl2对苹果果实采后不同时间呼吸速率的影响
从上表4可以看出不同时期，不同贮藏方法测得的苹果呼吸速率数值，研究表明外源喷施cacl2能延长苹果的贮藏时间，且2％的cacl2效果较好，且在5天和10天表现最为明显。通过本例所述测量果实呼吸速率的装置及测量方法准确快速，为科研提供依据。
实施例2：本例与实施例1不同的是：本例中所述co2同化室的体积为待测果实体积的1.7倍。所述co2同化室底板面积为待测果实最大横截面的1.6倍。如图3所示，本例在所述底座6上开有多个圆形通气孔10，也可以是其他形状的通气孔。其测定方法及测量准确度与实施例1相同。
实施例3：本例与实施例1不同的是：本例中所述co2同化室的体积为待测果实体积的2倍。所述co2同化室底板面积为待测果实最大横截面的1.8倍。其测定方法及测量准确度与实施例1相同。
实施例4：本例与实施例1不同的是：本例中所述co2同化室的体积为待测果实体积的2倍。所述co2同化室底板面积为待测果实最大横截面的2倍。其测定方法及测量准确度与实施例1相同。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。