哈尔滨综合试验站
王明洁
摘要：为了探讨负载量对酿酒葡萄品种‘公酿1号’果实品质的影响，单株留穗量分别设置5穗、6穗、7穗、8穗、9穗、10穗，成熟期测定果实品质相关指标。结果表明：随着树体负载量的增加，‘公酿1号’的穗重、果粒重、果粒长、果粒宽、可溶性固形物含量、糖酸比、总酚、单宁、类黄酮及花色苷均与树体负载量呈负相关变化，可滴定酸含量与树体负载量呈正相关变化。通过主成分分析分离出2个主成分，第1个主成分由单宁、果粒长、可滴定酸、穗重、类黄酮、总酚、单粒重构成，第2个主成分由果形指数、可溶性固形物2个相关程度较高的变量构成。通过各因子得分对不同负载量条件下‘公酿1号’果实品质进行综合分析，建立综合评价数学模型，计算得出单株负载量为5穗或6穗时，其果实品质得分较高。因此，建议十年生‘公酿1号’单株负载量选择5穗或6穗可以获得品质中上的果实。
关键词：负载量；公酿1号；果实品质；多酚
随着酿酒技术的日趋成熟，影响葡萄酒品质的优劣主要取决于所用酿酒葡萄的品质。果实是果树的主要库器官，负载量是影响葡萄树体库源关系的主要因素之一，不仅影响叶片的光合能力、果实产量、品质，而且决定了来年的成花能力。当负载量过大时，树体养分消耗增加，导致果实含糖量降低、酸度升高，果皮中花色苷含量降低，酚类、单宁等风味物质减少，品质下降。但也不是产量越低越好，负载量过低不仅会影响整体经济效益，还会导致营养生长过于旺盛。因此，合理的负载才是葡萄获得高产、稳产、优质的重要措施。本研究以‘公酿1号’为试材，探究负载量对其果实品质的影响，以期筛选适宜酿酒葡萄的合理负载量，为提升酿酒葡萄及葡萄酒品质提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选取树体强壮、生长状况基本一致且无病虫害的10年生酿酒葡萄品种‘公酿1号’为试材，避雨栽培，小厂形直立叶幕，东西行向，株行距1 m×3 m，土肥水及病虫害管理同常规。试验地点为黑龙江省农业科学院园艺分院葡萄试验园。
1.2 试验设计
试验设计4个处理：（1）留穗数为5穗/株；（2）留穗数为6穗/株；（3）留穗数为7穗/株；（4）留穗数为8穗/株；（5）留穗数为9穗/株；（6）留穗数为10穗/株。每个处理各选择30株，3次重复。所有处理均不进行保花保果处理。
1.3 指标测定
1.3.1 果实生长指标的测定
每个处理随机采集10穗，测定穗重、果穗纵径、果穗横径；每个果穗从上、中、下三个部位随机选取100粒测定平均单果重、果实纵径、果实横径、果形指数。其中，果实纵横经采用游标卡尺测定，单果重、单穗重采用1/100分析天平测定。
1.3.2 果实品质的测定
果实采收期从各处理果穗上、中、下三个部位随机选取100粒，测定可溶性固形物、总酸、总酚、总黄酮、总花色苷及单宁含量，计算糖酸比。
其中，可溶性固形物使用手持糖度测定仪测定，总酸采用国标法测定，糖酸比为可溶性固形物与可滴定酸的比值，总酚、总黄酮、总花色苷及单宁含量采用比色法测定。
1.4 数据统计
数据采用SPSS 20.0进行方差分析，并进行Duncan’s检验，用Excel软件制作图表。
2 结果与分析
2.1 负载量对‘公酿1号’果实质量的影响
表1结果显示：随着树体负载量的增加，‘公酿1号’的穗重、果粒重、果粒长及果粒宽均呈逐渐降低的趋势。在6个处理中，10年生‘公酿1号’单株留穗量为5穗时，穗重、果粒重、果粒长、果粒宽及果形指数均高于其他处理。与单株留穗量为6穗、7穗、8穗、9穗、10穗相比，穗重分别高2.33%、12.02%、21.54%、39.44%、61.28%；果粒重分别高2.00%、8.51%、14.86%、18.06%、20.28%；果粒长分别高4.44%、6.50%、9.72%、15.40%、20.48%；果粒宽分别高0.70%、0.70%、4.56%、12.19%、15.21%；果形指数分别高3.92%、6.00%、5.05%、2.91%、4.95%。
2.2 负载量对‘公酿1号’可溶性固形物及可滴定酸含量的影响
表2结果显示：‘公酿1号’果实的可溶性固形物含量、糖酸比与树体负载量呈负相关变化，可滴定酸含量与树体负载量呈正相关变化。十年生‘公酿1号’单株留穗数为5穗，果实的可溶性固形物含量及糖酸比均高于或显著高于其他处理；可滴定酸含量均低于或显著低于其他处理。与单株留穗数为6穗、7穗、8穗、9穗、10穗相比，其可溶性固形物含量分别高0.55%、4.08%、7.23%、14.47%、23.40%；糖酸比分别高9.35%、28.81%、67.08%、92.14%、154.57%；可滴定酸含量分别低8.70%、20.11%、36.36%、40.49%、51.80%。
2.3 负载量对‘公酿1号’多酚含量的影响
表3结果显示：‘公酿1号’果实的总酚、单宁、类黄酮及花色苷等多酚类物质含量均随树体负载量的增加而减少。十年生‘公酿1号’单株留穗量为5穗时，果实多酚、单宁、类黄酮及花色苷含量均显著高于其他处理（P＜0.05）。与单株留穗数为6穗、7穗、8穗、9穗、10穗相比，果实多酚含量分别高；4.11%、37.41%、48.98%、61.62%、88.52%；单宁含量分别高10.05%、20.73%、37.31%、56.46%、128.86%；类黄酮含量分别高6.25%、63.68%、88.37%、118.99%、201.44%；花色苷含量分别高23.12%、45.40%、55.25%、78.21%、92.44%。
2.4 相关性分析
表4结果显示：除果形指数、可滴定酸含量外，果穗数与其他各指标均呈极显著负相关。可滴定酸含量与果穗数呈极显著正相关，与其他指标呈负相关或极显著负相关。
2.5 主成分分析
对不同负载量处理‘公酿1号’葡萄果实的穗重、果粒重、果粒长、果粒宽、果形指数、可溶性糖、可滴定酸、糖酸比及酚类物质进行主成分分析，通过降维因子分析筛选出2个主成分因子，结果见表5。依据结果可知，第1主成分、第2主成分的贡献率分别为80.834%、10.324%，累计贡献率达到91.158%，符合主成分累计贡献率85%的原则，可用前两个主成分反应各处理水平对‘公酿1号’葡萄果实指标的影响。
由表6可知，因子1主要由单宁、果粒长、可滴定酸、穗重、类黄酮、总酚、单粒重7个相关程度较高的变量，因子载荷量分别为0.980、0.977、0.975、0.973、0.966、0.966、0.955；因子2由果形指数、可溶性固形物2个相关程度较高的变量构成，其因子负荷量分别为0.879、0.331。得分系数是反应各个指标对主成分影响程度的判定依据，通过得分系数将各个变量进行线性组合，建立关于第1主成分（T1）和第2主成分（T2）与12个变量的主成分函数式：
T1=0.315X1+0.314X2-0.313X3+0.312X4+0.310X5+0.310X6+0.307X7+0.305X8+0.298X9+0.269X10+0.222X11+0.129X12
T2=-0.064X1-0.073X2+0.035X3-0.166X4-0.004X5-0.004X6-0.042X7+0.170X8+0.085X9-0.460X10+0.297X11+0.790X12
通过隶属函数值，各个主成分贡献率的权重以及综合defended表达方式，计算不同处理下‘公酿1号’葡萄果实品质综合得分D值，结果见表7。得分越高，表明该处理下果实品质最佳。由结果可知，单株留穗量为5穗的处理得分最高，单株留穗量为6穗的处理次之，单株留穗量为10穗的处理最低。
3 讨论
负载量是影响果实品质的重要因素，合理的负载量是获得稳产、优质的重要措施。刘传和等指出合理的负载量是获得最佳果品质量的关键。宫磊等研究发现随着树体负载量的增加，‘户太八号’的单穗重、单粒重均减小，果实可溶性固形物含量、还原糖含量及果实着色度均下降。魏海斌等比较了不同负载量对‘黄果梨’果实品质的影响，结果表明花序留果量与单果质量、可溶性固形物含量及石细胞含量呈负相关变化。在本研究中，负载量与穗重、果粒重、果粒长及果粒宽均呈负相关变化。酿酒葡萄的内在品质主要由糖酸物质含量和风味物质含量所决定。李振刚等提出树体负载量过大会造成树体养分供应不足，导致果实偏小，着色不均，风味变差，甚至加剧病虫害的危害程度。本研究结果表明随着树体负载量的增加，‘公酿1号’的可溶性固形物含量及糖酸比均逐渐减少，可滴定酸含量逐渐增加。杨旭等也指出适宜的负载量可以调节果树的枝类组成，增加特级果和一级果比率，并增加果实可溶性固形物含量，有利于生产优质果品。宋申等研究结果表明降低树体的负载量，可以提高叶果比，增加北玫葡萄果实中可溶性糖含量，降低可滴定酸含量。
葡萄品质是葡萄酒品质的决定因素，好葡萄才能酿造出好的葡萄酒，合理的负载量是保障酿酒品种果实品质的重要因素。本研究发现：对于十年生‘公酿1号’而言，负载量与果实总酚、单宁、类黄酮及花色苷均呈负相关变化。酚类物质作为葡萄浆果种最主要的风味物质之一，其含量的高低决定了葡萄酒的风味和品质。张小月等认为负载量调控是通过调整树体的库源关系影响着产量和品质，是解决营养生长与生殖生长的矛盾的主要措施。此外，负载量的高低还会影响树体光合效率，调控树体的物质转化，最终表现为品质差异。孟鑫等对葡萄进行不同负载量研究发现，负载量的降低可增加果实中花色苷、总酚的含量，降低可滴定酸含量。张家荣研究发现葡萄树体负载量与果皮中花色苷含量呈负相关变化。酿酒葡萄树体新稍负载量过大，养分消耗增加，会造成果实生长发育不充分，果实含糖量降低、酸度升高、果实花色苷、酚类及单宁等风味物质减少，最终导致酿造的葡萄酒也显得平庸、寡淡、结构性不强。
通过主成分分析分离出2个主成分，第1个主成分由单宁、果粒长、可滴定酸、穗重、类黄酮、总酚、单粒重构成，第2个主成分由果形指数、可溶性固形物2个相关程度较高的变量构成。通过各因子得分对不同负载量条件下‘公酿1号’果实品质进行综合分析，建立综合评价数学模型，计算得出单株负载量为5穗或6穗时，其果实品质得分较高。
综上，综合比较各组处理，本研究认为十年生‘公酿1号’单株负载量选择5穗或6穗可以获得品质中上的果实。