酿酒葡萄栽培岗位

张振文 赵婷

  钙是植物生长发育必须的营养元素，在葡萄的生长发育和应对环境胁迫中起着重要的作用。钙不仅是细胞壁的主要组成成分，还能保持细胞膜及膜结合蛋白的稳定，且与果树生长、发育和衰老过程紧密相关。此外，钙以偶联胞外信号的形式，在植物细胞内成为生理生化反应过程中的“第二信使”，已知钙参与赤霉素、生长素和细胞分裂素的信号传导，进而来调节果实成熟。钙对葡萄的研究主要集中在对鲜食葡萄抗逆性与贮藏期间增加硬度方面，而钙对酿酒葡萄的研究较少。因此，鉴于钙对酿酒葡萄果实品质如颜色和香气的影响不容忽视，本研究在田间条件下通过对晋中南地区的葡萄采用螯合钙叶面喷施处理，旨在了解钙对酿酒葡萄果实主要品质的影响，为钙在酿酒葡萄上的使用奠定基础。

  1　材料与方法

  1.1　供试材料

  本试验于2018年在山西省临汾市襄汾县尧京酒庄酿酒葡萄生产基地进行。试验地平均海拔1050-1100m；属温带大陆性季风气候区，全年日照时数约2500 h，年均气温9.9℃，昼夜温差大于15℃，降水量570 mm，年均无霜期为212d。供试葡萄品种为2013年栽植的‘赤霞珠’和‘品丽珠’葡萄，株行距为1.0m×3.0m、单篱架倾斜式单龙蔓树形、采用南北行向定植，采用常规生产管理。

  1.2　试验设计

  选取长势一致的植株进行叶幕喷施螯合钙（EDTA螯合钙）处理。根据文献资料和前期预试验选取3个喷施时期，即果实转色前1周、果实转色末期（100%果粒着色）和果实成熟中期，钙喷施浓度0.7 g/L，对照为不喷施，共4个处理，每个处理36株。按照预定方案于晴天傍晚进行叶幕喷施，使肥液喷施于葡萄叶片和果实，用量以叶片滴水为宜。喷后24 h内如遇自然降雨，则需重新喷施。

  1.3　指标测定

  可溶性固形物采用数显手持式折糖仪法测定，可滴定酸采用NaOH滴定法测定，pH采用pH计测量法，总酚（mg/g）采用福林肖卡比色法测定，单宁（mg/g）采用甲基纤维素法测定，总花色苷（mg/g）采用pH示差法测定。果皮中单体花色苷的提取参考何建军等人方法，采用HPLC-MS测定；香气成分采用Agilent 7890GC串联Agilent 5975C Inert XL EI/CI/MSD气质联用GC-MS）测定。

  2　结果与分析

  2.1　钙处理对果实基本品质的影响

  钙处理的‘赤霞珠’果实基本理化指标见表2-1，喷施钙后对果实百粒重没有影响。2017年，钙处理组的可溶性固形物均降低，C处理果实pH值显著的高于其他处理，可滴定酸含量低于其他处理，A处理、B处理与对照间无显著差异。2018年B处理的可溶性固形物显著高于对照，C处理可溶性固形物含量低于对照；在钙处理组中，随着钙喷施时期的变化，果实pH值逐渐降低，可滴定酸含量逐渐增加。2017年各处理的总花色苷含量差异不显著，而2018年对照与B处理总花色苷含量显著的高于A处理与C处理。2017年钙处理组果实总单宁含量显著地高于对照，其中B处理最高为33.78 mg/g，但2018年钙处理组果实总单宁含量均低于对照，B、C处理总单宁含量显著低于对照，B处理最低为18.94 mg/g。2017年A处理果实总酚含量显著高于对照，B、C处理与对照间无差异，2018年各处理间总酚含量均无显著性差异。

  2.2　钙处理对果实花色苷组分的影响

  ‘赤霞珠’果实花色苷的种类和含量见表2-2a、表2-2b，2017年共检测出15种单体花色苷，包括5种基本花色苷、5种乙酰化花色苷和5种香豆酰化花色苷，不同处理花色苷含量为C (15703.57 μg/g) >CK (15691.15 μg/g) > B (11289.94μg/g) >A (10039.10 μg/g)。2018年共检测出12种单体花色苷，相比于2017年，未检测到花青素-3-O -(6-O -乙酰化)-葡萄糖苷、甲基花翠素-3-O -(6-O -香豆酰化)-葡萄糖苷和甲基花青素-3-O -(顺式-6-O -香豆酰化)-葡萄糖苷，不同处理花色苷含量为B (12357.05μg/g) > CK(11929.08μg/g) > A (10567.15μg/g)>C (10173.42μg/g)。

  2017年C处理3’-羟基取代花色苷含量最高，为2793.36 μg/g，显著的高于A与B处理，与对照差异不显著。2018年钙处理与对照间差异不显著，其中C处理的3’-羟基取代花色苷含量最低，仅为1268.42μg/g。2017年各处理3’-羟基取代花色苷含量均高于2018年。2017年A与B处理的3’5’-羟基取代花色苷含量显著低于C处理与对照，而2018年A与C处理的3’5’-羟基取代花色苷含量显著低于B处理与对照。

  在不同修饰花色苷中，各处理甲基化花色苷占比最高，2017年2018年平均占花色苷总量的94.74%和94.81%。2017年，A与B处理甲基化花色苷均显著地低于对照，C处理甲基化花色苷含量最高；2018年C处理甲基化花色苷含量最低，与对照间差异显著。各处理未甲基花色苷含量变化在年份间差异较大，2017年钙处理组的未甲基花色苷含量均显著低于对照，而2018年钙处理组与对照无差异。

  2.3　钙处理对果实香气物质的影响

  各处理果实香气物质含量见表2-3。2017年各处理葡萄果实中共检测到33种香气物质，包括11种高级醇类、4种酯类、10种醛酮类、1种脂肪酸类、6种萜烯或降戊二烯类，以及6种芳香族类。2018年各处理葡萄果实中共检测到51种香气物质，包括15种高级醇类、4种酯类、12种醛酮类、2种脂肪酸类、11种萜烯和降戊二烯类，以及7种苯类衍生物。2017年香气物质的总量为CK (31572.83μg/L) > B(31808.20μg/L) > A (29450.81μg/L) >C (26076.09μg/L)，2018年香气物质的总量为A (15959.17μg/L) > C (14260.28 μg/L) > B(14094.18μg/L) >CK (13627.84μg/L)。

  2017年处理B和处理C中未检测出(E)-2-辛烯-1-醇，各处理高级醇物质以A处理含量最高，其次是B处理，均显著高于处理C与对照，C处理与对照间无显著差异。其中，1-己醇和(E)-2-己烯-1-醇是含量较高的两种高级醇物质，A处理与B处理的这两种物质均显著高于对照。2018年，钙处理组的高级醇物质总含量均显著地高于对照，A处理最高，约为对照的2.5倍，其次为C处理，各处理含量差异较大的高级醇物质为1-己醇和(E)-2-己烯-1-醇。

  2017年酯类香气检测到乙酸乙酯、乙酸己酯、辛酸乙酯和水杨酸甲酯，其中，对照中未检测到乙酸乙酯，A处理酯类物质总含量显著的高于其他三个处理。2018年未检测到辛酸乙酯，钙处理组的酯类物质总含量均显著地高于对照。其中，乙酸乙酯是主要的酯类香气，在不同年份间差异较大，2017年，较早时期喷施钙处理能提高乙酸乙酯的含量，而2018年，喷施钙后不能提高果实中乙酸乙酯的含量。

  醛酮类物质是两年各处理中含量最高的香气物质，2017年醛酮类物质占香气物质总量的88%以上，2018年香气物质总量的85%以上，2017年醛酮物质的总量远高于2018年的。2017年B处理中检测到的醛酮类物质种类最多，A处理与C处理检测到10种物质，A处理未检测到(E,Z)-2,6-壬二烯醛，C处理未检测到辛醛，对照检测出9种物质，辛醛和(E,Z)-2,6-壬二烯醛均未检出。钙处理组醛酮类物质的总量均低于对照，但各处理间无显著性差异。2018年未检测到壬醛和苯乙酮，钙处理组醛酮类物质含量均高于对照，A处理与对照间有显著差异。

  脂肪酸类是葡萄果实中种类最少的物质，2017年仅检测到己酸，A与B处理己酸的含量显著地高于对照，C处理和对照无显著性差异。2018年葡萄果实中检测到己酸和(E)-2-己烯酸两种物质，A处理己酸和(E)-2-己烯酸含量均显著地高于其他处理，B、C处理脂肪酸含量与对照间无差异。

  萜烯和降戊二烯类是含量最低的香气物质，2017年检测到6种萜烯和降戊二烯类香气物质，相较于2018年，未检测到γ-萜品烯、α-萜品醇、β-香茅醇和β-紫罗兰酮。2017年C处理萜烯和降戊二烯类物质含量显著地低于对照，A、B处理与对照无差异。2018年A处理萜烯和降戊二烯类物质含量高于对照，而B处理的该类香气的含量低于对照。

  2017年检测出的苯类衍生物的有6种，2017年钙处理组苯类衍生物的含量均高于对照，C处理与对照间无差异。2018年钙处理组苯类衍生物的含量也高于对照，而B处理与对照间无差异。整体来看，转色前喷施钙处理有利于苯类衍生物的积累。

  3　结论

  叶幕喷施钙对‘赤霞珠’果实重量与糖酸的影响较小，不同钙处理对果实花色苷的影响年份间存在较大差异。综合两年的结果，钙处理对果实花色苷的积累无明显的促进作用；果实转色前喷施钙对香气物质的积累影响较大，促进了高级醇类、脂肪酸类和苯类衍生物的积累，转色末期喷施钙则提高了高级醇类物质的含量。