制汁葡萄品种改良岗位
姜长岳 林洪 赵玉辉 郭修武 郭印山
葡萄是世界上分布最广的水果之一，其果实营养价值高、果色艳丽深受消费者欢迎。在我国葡萄栽培上，葡萄栽培分布在我国大部分的省、自治区，很多地区的经济发展和农民收入主要来源于葡萄栽培与加工，虽然我国葡萄产业迅速发展，但与发达国家仍存在一定差距。主要体现在，栽培技术方面标准化和规范化的缺失。在生产过程中，不合理的使用农药，过量或滥用植物生长调节剂等问题，影响经济效益，导致高质量果品市场占有率下降。植物生长调节剂使用方法简单、操作容易、作用效果迅速，因此已经成为提高葡萄果实品质的有效措施，较为广泛且较早的应用在葡萄生产中。对葡萄的保花保果、获得无核果实、提高果实品质、果实着色和打破休眠等方面都有非常重要的作用。
针对目前葡萄设施栽培中，对花果管理技术缺乏深入系统的研究，而且存在品种单一、果实综合品质差等问题。本研究通过使用植物生长调节剂处理沈阳农业大学自主培育的8个葡萄新品种果穗，并测定果实综合品质指标，应用科学的花果管理技术，最终筛选出适合在设施内栽培的葡萄新品种，得到最佳的激素处理组合。丰富设施葡萄新品种结构，推动设施葡萄产业的发展，为实现设施葡萄优质高产以及建立配套花果管理技术提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料和所用仪器
供试品种：沈阳农业大学科研基地温室栽培的‘沈香无核’、‘沈农硕丰’、‘沈农脆丰’。供试品种介绍见下表1。
日光温室采用篱架式栽培，南北走向，株行距0.5m×3m，覆盖黑色地膜，配置滴灌装置。药剂：GA3（赤霉素，有效成分含量20%）；CPPU（商品名氯吡脲，有效成分98%）；PCPA（商品名防落素，有效成分98%）。
所用仪器：电子天平（0.01 g）；手持测糖仪；果实酸度计；紫外分光光度计；色差仪；质构仪；磁力搅拌器；离心机。
1.2 方法
1.2.1试验处理
具体试验方法：选取生长健壮、生长势相当的植株作为试验材料，在植物生长调节剂处理前对植株进行整枝、抹芽、除卷须等管理，使各葡萄植株长势一致，避免徒长，保证每个结果枝上处理1个花穗，对大小基本一致的花穗挂牌标记，在不同时期（花前7-10天、盛花期、花后10-15天和花后17-22天）进行植物生长调节剂浸蘸处理，并且进行花穗管理、果实套袋摘袋等配套花果管理技术，每个品种分别设计5-6个实验处理，每个处理10个果穗，试验采用单株小区，随机区组排列，重复3次，试验设计清水（对照）。葡萄新品种植物生长调节剂处理方案如下：
1.2.2 测定指标及方法
1.2.2.1 葡萄果实外在品质的测定
果实横纵经和果形指数的测定：果实成熟期，使用数显式游标卡尺（0.01 cm)测量，每个处理选择成熟度一致的5个果穗，分别从每个果穗上、中、下随机剪取10粒果粒，共50粒，进行测量，计算平均数。并且计算果形指数（果粒纵径/果粒横径）。
果实单粒重的测定：果实成熟期，每个处理选择成熟度一致的5个果穗，分别从每个果穗上、中、下随机剪取10粒果粒进行测量，共50粒，采用电子天平（精度0.01 g），计算平均数。
果穗重量和果穗横纵经的测定：果实成熟期，分别使用电子天平（精度0.1 g）测定测量果穗重量，使用卷尺测量果穗横纵经，计算平均数。
果实色差的测定：采用色差仪测定果实的颜色差，每个处理选择成熟度一致的5个果穗，分别从每个果穗上、中、下随机剪取10粒果粒，共50粒，计算平均数。
1.2.2.2 葡萄果实内在品质的测定
果实可溶性固形物含量的测定：果实成熟期，采用手持折光测糖仪测定，每个处理选择成熟度一致的5个果穗，分别从每个果穗上、中、下随机剪取10粒果粒进行测量，共50粒，计算平均数。
果实可滴定酸含量的测定：果实成熟期，采用PAL-ACID数显酸度计测定，每个处理选择成熟度一致的5个果穗，分别从每个果穗上、中、下随机剪取10粒果粒进行测量，共50粒，计算平均数。
果实硬度的测定：果实成熟期，每个处理选择成熟度一致的5个果穗，分别从每个果穗上、中、下随机剪取10粒果粒，共50粒，使用质构仪测定果粒硬度，包括果皮穿刺硬度和果肉硬度，穿刺距离为7 mm，刺针直径为2 mm，测量时选择果实的中下部并且避开种子，计算平均数。
果实维生素C含量的测定：运用钼蓝比色法测定，称取5 g样品于研体中，加入少量的草酸-EDTA溶液，研磨至匀浆，置于100 ml具塞三角瓶中，加草酸-EDTA至50 ml，于磁力搅拌器上搅拌20min，放置0.5h，倒入100ml离心管中，以4000 r/min离心15 min，取1 ml上清液，于20 ml具塞试管中，加草酸-EDTA至5ml，加钼酸铵后若溶液变混浊，待显色15min后，再以4000 r/min离心20 min，用分光光度计以标准溶液0号管调零，测定吸光值，代入公式，求出维生素C含量（每个处理三次重复）。
果实花色苷、类黄酮含量的测定：使用比色法测定，取葡萄皮1 g溶于10 ml的0.1 mol/L HCL中，在恒温箱中浸渍4h后过滤，取滤液于分光光度计530 mm、600 mm处比色，差值OD值，即花色苷含量，类黄酮于325 mm处比色，从标准曲线上查出类黄酮含量，（每个处理重复三次）。
果实单宁含量的测定：运用福林-单尼斯法测定。
1.2.2.3 葡萄果实无核率的测定
果实无核率统计：果实完全成熟之后进行采样，分别从每个处理的5个果穗上部、中部和下部随机剪取20粒果粒，共100粒，逐一刨开，统计果实种子数并计算无核率（只统计充分成熟的种子）。
1.2.3数据处理与分析
试验数据使用Excel(2019)进行数据整理，SPSS（Duncan法）进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 植物生长调节剂对‘沈香无核’葡萄果实品质的影响
从表3中可以看出，S4、S5的果穗重量均显著高于对照，S5极显著高于对照，为194.26 g；各处理果穗横径均显著高于对照，S5极显著高于对照，为80.36 mm；各处理果穗纵径均显著高于对照，S5极显著高于对照，为172.1 mm；各处理单粒重均显著高于对照，S4、S5极显著高于对照，S5最大，为5 g；各处理单粒重均显著高于对照，S4、S5极显著高于对照，S5最大，为5 g；各处理果实横径、纵径均显著高于对照，S5最大，分别为18.8 mm、24.91 mm；各处理果形指数均显著高于对照，处理间无显著差异。
由表4可知，S3、S4、S5处理的可溶性固形物含量均显著高于对照，S5极显著高于对照，达到17.95%；S2、S3、S4、S5处理的可滴定酸含量均显著低于对照，S5处理最低，仅为0.35%；S3、S4、S5处理的固酸比均显著的高于对照，其中S5最大，为51.28；各处理果皮穿刺硬度无显著差异，S4、S5处理的果肉平均硬度均显著高于对照，S5最大，为0.61，S1处理的果肉平均硬度显著低于对照，为0.29；S5处理的维生素C含量显著高于对照，为1.53 mg•Vc•100-1•Fw；各处理单宁含量均显著低于对照，S5最低，为6.47 mg/g。
如图2 所示，各处理花青素含量较对照均有上升趋势，其中S4处理较对照无显著差异，其他处理均显著高于对照，S5处理花青素含量达到最大；在果实类黄酮含量方面，各处理均显著高于对照，各处理间无显著差异。
从表5 中可以看出，使用色差仪对不同植物生长调节剂处理的‘沈香无核’葡萄果皮色泽进行测定，△E值表示总色差的大小（样板为白色），△L+表示偏白，△L-表示偏黑，△a+表示偏红，△a-表示偏绿，△b+表示偏黄，△b-表示偏蓝，S5处理的△E值最高，为54.04，显著高于对照，各处理的△L值无显著差异。
2.2 植物生长调节剂对‘沈农脆丰’葡萄果实品质的影响
由表 6 可知，各处理果穗重量均显著高于对照，C3、C4、C5处理极显著高于对照，C5最大，为450.26 g；各处理果穗横径均显著高于对照，C2、C3、C4、C5处理极显著高于对照，C5最大，为110.58 mm；各处理果穗纵径均显著高于对照，C3、C4、C5极显著高于对照，C5处理最高，为173.23 mm；C4、C5处理单粒重均显著高于对照，C5极显著高于对照，为13.56 g；C2、C3、C4、C5处理果粒横径均极显著高于对照，其中C5处理最大，为23.04 mm；C3、C4、C5处理果粒纵径均显著高于对照，C5处理极显著高于对照，为31.72 mm；各处理较对照果形指数无显著差异。
从表 7 中可以看出，C5处理的可溶性固形物含量显著高于对照CK，达到17.1%，其他处理间无显著差异，C5处理的可滴定酸含量仅为0.2%，显著低于对照CK，C5处理的固酸比显著高于对照，为86.03，C2和C5的果皮穿刺硬度均显著高于对照CK，均为4.24，C5处理的果肉平均硬度显著高于对照CK，为0.53，各处理维生素C含量较对照无显著差异，C5处理的花青素含量显著高于对照CK，达到2.62，各处理间无差异，C3、C4、C5处理的类黄酮含量均显著高于对照CK，C5最大，为0.99 mg/g各处理单宁含量均显著低于对照，C1、C5处理极显著低于对照，C5最低，仅为7.69 mg/g。
如图4所示，C5处理的花青素含量显著高于对照，各处理间无显著差异；在类黄酮含量方面，C3、C4、C5处理类黄酮含量均显著显著高于对照，C5最大。
由表 8可以看出，使用色差仪对不同植物生长调节剂处理下的‘沈农脆丰’葡萄果皮色泽进行测定，△E值表示总色差的大小（样板为白色），△L+表示偏白，△L-表示偏黑，△a+表示偏红，△a-表示偏绿，△b+表示偏黄，△b-表示偏蓝，C4、C5处理的△E值均显著高于对照，C4、C5处理的△L值分别为-60.46、-60.76，均显著高于对照。
由表 9 可以看出，C2、C3、C4、C5处理的无核率均显著高于对照，C5处理极显著高于对照，达到75.05%；在果实含种子数方面，各处理以含1粒种子为主。经植物生长调节剂处理的均没有含3粒种子的葡萄果实。在平均种子数方面，C5处理的平均种子数最低，为0.07，对照的平均种子数最高，为1.24。综合考虑，随着花前CPPU使用浓度的增大，果实无核率升高，平均种子数逐渐降低。
2.3 植物生长调节剂对‘沈农金皇后’葡萄果实品质的影响
由表 10 中可以看出，X2、X3、X4处理果穗重量均显著高于对照，X4最大，为424.71 g；X2、X3、X4处理的果穗横径、纵径均显著高于对照，X4极显著高于对照，分别为130.88 mm、204.37 mm；X3、X4处理的单粒重均显著高于对照，X4最大，达到9.74 g；X2、X3、X4处理的果粒横径均显著高于对照，X4最大，为24.05 mm；X4处理的果粒纵径显著高于对照，为25.19 mm；各处理果形指数较对照无显著差异。
由表 11 可以看出，X2、X3、X4处理的可溶性固形物含量均显著高于对照CK，其中X4处理最高，达到18.4%；各处理可滴定酸含量均显著低于对照，X4出来最低，仅为0.18%；各处理固酸比均显著高于对照，X4处理的固酸比最大，为102.39；果皮穿刺硬度和果肉平均硬度无显著差异；X2、X3、X4处理维生素C含量均显著高于对照，X4处理最高，为1.57 mg•Vc•100-1•Fw；各处理单宁含量均显著低于对照，X4处理极显著低于对照，为9.20 mg/g。
由表 12 可知，使用色差仪对不同植物生长调节剂处理下的‘沈农金皇后’葡萄果皮色泽进行测定，△E值表示总色差的大小（样板为白色），△L+表示偏白，△L-表示偏黑，△a+表示偏红，△a-表示偏绿，△b+表示偏黄，△b-表示偏蓝，结果发现，各处理间果皮色泽无明显变化。
3 小结
本研究使用植物生长调节剂处理葡萄果穗，促进果实膨大，提高了可溶性固形物含量，减少了可滴定酸含量，对维生素Ｃ含量、花青素含量以及类黄酮含量有不同程度的影响，单宁含量下降，有效提升了果实风味，但对果皮色泽基本无影响，可能是因为设
施栽培中各处理间光照环境不同，影响果实着色，植物生长调节剂对果皮色泽的影响还有待进一步研究。获得主要研究结果如下：
1、‘沈香无核’以花前7-10天使用GA3 5 mg/L+CPPU 2 mg/L+PCPA 2.5 mg/L，花后10-15天使用GA3 30 mg/L处理效果最好。可滴定酸含量仅为0.35%，可溶性固形物含量达到17.95%，固酸比可达51.28，单粒重最高达到5 g。
2、‘沈农脆丰’以盛花前7-10天使用GA3 40 mg/L+CPPU 4 mg/L，花后10-15天使用GA3 50 mg/L处理效果最好，可滴定酸含量仅为0.2%，可溶性固形物含量可达到17.1%，固酸比显著高于对照，最高可达86.03，单粒重达到13.56 g，果实硬度均不同程度的高于对照，无核率达到75.07%。
3、‘沈农金皇后’以花后10-15天和花后17-22天分别使用GA3 50 mg/L+CPPU 4 mg/L处理效果最好。‘沈农金皇后’单粒重达到了9.74 g，可滴定酸含量仅为0.18%，可溶性固形物含量最高可达18.4%。