1、河南農業科學,2011,40(3):125 128 JournalofHenanAgriculturalSciences影響葡萄果實品質的因素分析及栽培管理謝兆森1,曹紅梅1,王世平2(1.河北科技師范學院,河北秦皇島066600;2.上海交通大學,上海200240)摘要:介紹了影響葡萄果實品質的各種因子:品種特性、生態因子(溫度、光照、水分和土壤)、栽培管理(套袋、架式與負載量、土壤耕作、根域限制)等,闡述了以上各種因子對葡萄果實品質的影響及其機制,這對我國的葡萄生產具有指導意義。關鍵詞:葡萄;果實;品質;因子;機制中圖分類號:S663.1 文獻標識碼:A 文章編號:1004 3268(20

2、11)03 0125 04AnalysisofEffectFactorsonGrapeBerryQualityandDiscussiononMechanismXIEZhao sen1,CAOHong mei1,WANGShi ping2(1.HebeiNormalUniversityofTechnologyandScience,Qinhuangdao066600,China;2.ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)Abstract:Inthispaper,thefactorsaffectinggrapeberryqualitywere

3、introduced,suchasvarietycharacters,ecologicalfactorssuchastemperature,light,waterandsoil,cultivationmeasuressuchasbagging,trellis,loading,soilcultivationandrootrestriction,etc.Suchaconclusionmaybead vantageouslyusedinguidingthegrapeproductioninChina.Keywords:Grape;Grapeberry;Quality;Factor;Mechanism

4、 葡萄(VitisviniferaL.)為葡萄科(Vitaceae)葡萄屬(VitisL.)植物。多年來,葡萄產量及栽培面積一直居于世界果品首位。葡萄果實品質包括外觀和內在品質兩大部分,外觀品質主要包括果面色澤、亮度、果實大小、形狀等;內在品質主要包括糖酸含量及糖酸比、風味、質地和營養成分等。影響葡萄果實品質的主要因素包括葡萄品種遺傳特性、生態因子和栽培管理措施等,探明影響葡萄果實品質的各種因子及其影響機制對葡萄生產具有指導意義。1 品種特性葡萄品種的遺傳特點決定了其果實品質。品種不同,果實的顏色、風味和甜度也存在很大差異。生產中人們發現能夠生產高產優質果品的葡萄品種往往葉片光合作用強、葉片葉

5、綠素含量高、比葉重大,這些品種的葉片能夠為葡萄果實制造充足的光合產物,大同時果實糖分高的葡萄品種,果實中維生素C含量也高于含糖量低的葡萄品種,且維生素C含量高,葡萄植株的耐寒力和免疫力亦強1。目前人們利用葡萄品種的優良特性,采用現代育種方法,進行優質葡萄品種選育,如選育早熟、大粒、有香味、紅色、抗病、耐貯的葡萄品種。2 生態因子果樹的一切生命活動都是在一定的生態環境下完成的,生態環境中的生態因子對果實品質影響很2 3。果樹的生態環境是指其生存空間中一切環境因子的總和,而影響葡萄果實品質的主要生態因子有溫度、光照、土壤和水分等。2.1 溫度在各種生態因子中,溫度是影響果實品質最重要的因子。果樹的

6、花芽分化、開花和結實等一系4收稿日期:2010 10 20基金項目:河北科技師范學院博士基金項目126河南農業科學 第40卷列生命活動,只有在一定溫度條件下才能正常進行。溫度能夠影響葡萄果實的大小、色澤、香味和糖含量。在一定范圍內,決定葡萄果實含糖量的主要氣象因素是>10 的有效積溫,溫度對含糖量的增加和含酸量的降低均起促進作用5。高溫影響葡萄葉片的光合作用,因此抑制葡萄果實生長6,同時高溫還造成果實中有機酸和可溶性固形物的含量降低。另外高溫還抑制葡萄果皮中花青素的合成,改變花青素的組成成分8。晝夜溫差也是影響葡萄果實品質的重要因素之一。在晝溫不過高而有適當低的夜溫時,果實著色、含糖量等

7、品質皆提高。在晝夜溫差大的環境下,由于夜間溫度低,夜間呼吸作用的消耗也降低,而白天高溫使葉片制造的大量有機物質和糖分增加,促進了果實中的糖分積累。我國吐魯番地區葡萄果實糖含量最高能達30%,這與當地7-8月份晝夜溫差大有一定關系9。2.2 光照光照是葉片光合作用的能源,是影響果實品質的重要因子。光不僅作用于果皮中花色素合成的物質基礎糖,還作為環境信號起作用,對葡萄果實品質起到調控作用。陶俊認為,光照在果實發育后期作為一種環境信號,提高果實庫強,促進葉片光合產物向果實的輸入和分配,增加果實糖的積累。葡萄是喜光樹種,Caladwell通過調查美國中、東部各州1919-1923年3-9月份晴天數與康

8、拜爾葡萄果實品質的關系發現,晴天多比晴天少的年份糖含量高出2.78%,而有機酸含量降低0.083%11。小林章等認為,葡萄果實大小、果粒質量、色澤、TSS含量、糖酸比和維生素含量等指標值都隨光強降低而下降12。在光照不足時,葉片光合產物減少,果實的光合產物積累也隨之下降。在葡萄開花期進行短期遮光,對花粉發芽率,花粉管伸長以及雌蕊的受精能力,并無不良影響,授粉后可以正常受精,但遮光造成落果,坐果率下降,同時光照充足,葡萄的花芽分化加強13107大。砂質土壤的通透性強,夏季輻射強,土壤溫差大,葡萄的含糖量高,風味好;黏質土壤的通透性差,易板結,葡萄根系淺,生產性弱,結果差;在礫石土壤中,土壤排水通

9、氣良好,導熱性強,晝夜溫差大,葡萄果實含糖量高,香味濃。葡萄對于土壤中的氮、磷、鉀的需求量較高,其中氮、鉀供應狀況是影響葡萄產量和品質的主要因素。土壤氮、鉀供應充足,葡萄枝條和根系生長良好,漿果產量提高,同時提高土壤中的鉀水平,漿果可溶性固形物和糖分含量顯著增加,而漿果的含酸量隨供氮量的增加而增加,這也說明土壤有效氮過多,則不利于漿果品質的改善。有研究表明,磷影響葡萄果實色澤和果實糖含量15。Flavio等研究認為,土壤的物理狀況如溫度、濕度等對營養元素吸收的影響比土壤中營養元素有效態的影響更大。另外,增加葡萄園土壤有機質可以改善表層土壤的孔隙狀況和土壤的理化性質,增加葡萄果皮中花色素苷含量1

10、7 18。2.4 水分水分狀況是葡萄產量和品質形成的決定因素之一。在釀酒葡萄上,水分是決定果實和葡萄酒質量的最重要因素。水分主要影響果實的大小、質地、汁水、風味等。張大鵬等研究發現,在葡萄果實生長的第2次快速生長期,水分脅迫處理對巨峰葡萄品質均有不同程度的消極影響,其中果汁含糖量和果皮色素含量降低191614。而一定程度的水分脅迫還可能提高果實的品質,比如水分虧缺灌溉可增加果實的成熟度,經調虧處理的果樹,果實可溶性固形物含量提高,淀粉降解延后,色澤及硬度未受影響20。因此,對果樹實施一定的水分虧缺,基本不會降低果實品質,對某些樹種還有改善品質的功效。Loveys等21研究得出,調虧灌溉處理水分

11、利用效率比普通滴灌提高59.0%,需水量減少46.0%,產量減少13.8%,但葡萄和葡萄酒品質大大改善。3 栽培管理3.1 套袋目前在葡萄栽培生產中,套袋是被廣泛采用的一種提高果實品質的栽培措施。在多種果樹上的研究都表明,果實套袋能促進果實著色,提高果面光潔度,防止日灼,降低農藥殘留,改善果實品質。張革等22研究發現,套袋可明顯增加天緣奇葡萄的果穗質量和果粒質量,使果面潔凈無污染,穗形緊湊,降低病果率和裂果率。楊再豪等23。光照時數也影響到葡萄果實的品質。小林章研究發現,葡萄果穗質量、果粒質量、可溶性固型物含量、有機酸和花青素含量都是長日照處理比短日照要好。增加日照時數能夠增加果實大小,促進果

12、實色澤發育,增加果實營養物質含量2.3 土壤12。土壤是葡萄生長和結果的基礎,它為葡萄的生長過程提供必要的水分和營養,土壤狀況在很大程度上決定了葡萄果實產量和品質。葡萄對土壤的適在葡萄套袋對裂果和著色方面的研究表明,葡萄在套袋后可以有效第3期 謝兆森等:影響葡萄果實品質的因素分析及栽培管理127目前關于套袋對葡萄果實可溶性固形物的影響存在2種不同的結論,一種認為套袋可以增加果實可溶性固形物含量,而另一種認為套袋會降低果實可溶性固形物含量。Lish等研究認為,套袋后形成的微環境發生了以下變化:第一是袋內光照條件減弱;第二是袋內濕度升高;第三是袋內溫度較高,晝夜溫差減小,這些因素都對果實中可溶性固

13、形物的積累不利。曹受金等卻認為,準確的調整供試品種果袋的透光率可以顯著地提高葡萄果實可溶性固形物的含量。因此,套袋能否提高果實中的可溶性固形物含量與果袋的透光率有很大關系。由于套袋改變了果實生長發育的微環境,所以葡萄果實的含糖量、含酸量和糖酸比也隨之發生變化。王蜀26對水晶葡萄套袋的研究表明,套袋果實含糖量增加,含酸量降低,糖酸比顯著高于對照的。趙建波等27對黑奧林和巨峰葡萄進行套袋試驗后得出,套袋果實含糖量高于對照(不套袋),而含酸量顯著低于對照。Xie等282524引發大小年結果現象,導致樹體衰弱。因此要保證連續豐產、穩產,生產優質、高檔的葡萄果實,必須確定合理的負載量,計算植株合理的葉果

14、比,既能保證當年豐產,又不影響來年的產量。趙文東等通過控制立體棚架不同留果量來調控果實品質,發現每個果穗留果量為40粒的品質最佳32。3.3 土壤耕作土壤耕作可以改善土壤通氣性、透水性,促進好氣性微生物的活動,加速土壤有機質的腐熟和分解。在我國北方埋土防寒區,由于每年秋季需要取土防寒,春季要出土,所以絕大多數葡萄園土壤都保持清耕狀態;而在南方不埋土區,除了清耕外還可采用行間生草或覆蓋等方法。有很多研究表明,生草可逐漸地促進果樹生長,提高產量和品質。在采用生草法的果園,果實品質提高表現在可溶性固形物含量高,果面著色度高,酸度稍有降低,風味好,果肉中氮水平下降,磷、鉀水平升高,貯藏性能好等方面33

15、。覆蓋可提高坐果率8%,減輕裂果。對提早果實成熟、提高品質,特別是提高產量有顯著作用34。3.4 根域限制根域限制是指利用一些物理或者生態的方法將果樹的根域范圍控制在一定的容積內,通過控制根系的生長來調節地上部生長發育的一種新的栽培技術35。到目前為止,已經在葡萄、蘋果、柑橘、櫻桃等多種果樹上有所研究和應用。盧彩玉等39研究發現,根域限制栽培顯著提高了巨玫瑰葡萄果實中葡萄糖、果糖和蔗糖的質量分數,特別是前期葡萄糖和果糖的增加幅度較大。Xie等研究發現,根域限制下葡萄果實生理代謝活動旺盛,庫強增加,促進光合產物在果實內積累,顯著提高了果實的品質。酸性轉化酶是調控葡萄果實糖積累的關鍵酶,根域限制下

16、酸性轉化酶的活性顯著提高。Xie等28認為,根域限制通過調控葡萄果實中酸性轉化酶活性,促進果實糖分積累,增加光合產物在庫端果實的卸載。參考文獻:1 郭金華,張備戰.幾種葡萄品種特性的比較研究J.生物學雜志,1999,16(6):23 24.2 王秀芹,陳小波,戰吉成,等.生態因素對釀酒葡萄和葡萄酒品質的影響J.食品科學,2006,17(12):791 797.3 潘騰飛,李永裕,邱棟梁.果實品質形成的分子機理研究進展J.亞熱帶植物科學,2006,35(1):81 84.4 李華.葡萄集約化栽培手冊M.西安:西安地圖出版社,2001.5 王華,李記明,陶士衡,等.有效積溫與降水量的比值(T/P)

17、,28283637研究表明,葡萄果實糖分積累與果實中酸性轉化酶活性呈正相關,而在梨和枸杞的研究上表明,套袋后果實中的酸性轉化酶活性增強29,這可能是套袋增強果實糖含量的原因之一。3.2 架式與負荷量葡萄栽培架式也是影響葡萄果實品質的一個重要因素。架式結構決定葉幕類型,葉幕形狀影響光能的截留量與葉幕整體的光合效率,從而影響光合產物的合成,最后產生漿果品質的差異。能夠產生高光效的葡萄架式,是全面提高葡萄單產、改善果實品質的重要途徑。多數研究結果表明,與單籬架相比,V形和U形架式不但能夠提高產量,而且能夠獲得良好的質量30。在不同架式中,糖酸比均以丁字形最高,多主蔓扇形最低,干字形上下層之間除個別外

18、,糖酸含量及糖酸比差異均達顯著或極顯著水平。趙文東等認為,立體棚架栽培比籬架和平棚架更具優勢,既能使葉片充分受光,制造更多的光合產物提供給果實,又能保證產量和果實品質32。確定葡萄架式和葉幕結構應根據葡萄品種的特性及種植區域的自然條件,以達到提高果實品質的目的。在光照條件不好的地區,可以設計既利于果穗曝光,又在一定程度上限制新梢旺長的栽培模式,同時能夠促進果實糖分的積累。而對于晝夜溫差大、光照充沛的地區,可提倡使用棚架,能夠增加植株葉片的光合作用,為果實制造更多的光合產物。葡萄的負載量不僅決定單位面積的產量,而且決定果實的品質和第2年的產量。一些品質優良的,31128(2):8 9.河南農業科

19、學 第40卷sosonreponsetomicroenvironmentmdoifecationaroundindividualfruitbycoveringthefruitwithplasticinnectarineandpeachtreesJ.HortScience&Biotecholgy,2001,76(1):61 69.25 曹受金,田英翠,李潤唐.套袋對葡萄果實的影響J.經濟林研究,2005,23(1):44 46.26 王蜀.果實套袋對水晶葡萄品質的影響J.云南農業科技,2007(2):18 20.27 趙建波,羅俊霞,肖蓉萍,等.套袋對葡萄果實品質影響的試驗J.落葉果樹,

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