酿酒葡萄栽培岗位

张克坤 李磊

  1 目的意义

  宁夏产区光照充足、太阳辐射强、气候干旱炎热等独特的气候条件，酿酒葡萄果实往往表现出糖高酸低且成熟迅速的特点，也致使其酸和酚类物质积累不足。光照是葡萄生长发育的必备条件，光照强度、日照长度、光谱成分的不同都会影响葡萄与葡萄酒的品质。同时也是影响葡萄果实中总酚、单宁等物质的合成的直接因子。宁夏产区由于高温、强光，存在综合品质受到限制等问题。叶幕遮光通过影响叶幕微环境，影响叶幕群体的光照条件和光合速率，进而对浆果品质产生较大影响。通过对葡萄叶幕管理进行叶幕微气候调控，可有效解决葡萄果实糖高酸低的问题，并对葡萄果实品质特征，如颜色、含糖量、酚类和挥发性香气物质的组成及含量等有显著影响。因此，通过对酿酒葡萄叶幕遮光调控对酿酒葡萄品质有着重要的作用。

  本课题以通过叶幕光环境调控，提高综合品质为目的，该项目的实施，有利于促进宁夏产区葡萄、葡萄酒的品质，有利于促进宁夏产区葡萄酒产业可持续与高质量发展，提高其葡萄酒产业竞争力。

  2 材料与方法

  2.1 材料

  供试品种为酿酒葡萄品种马瑟兰（Marselan），位于宁夏回族自治区银川市美贺庄园。架型为厂字形篱架、常规管理。

  2.2 试验设计    

  2.2.1 遮光处理

  用白色（WH）、红色（RE）、黑色（BL）光选择性遮阳网在‘马瑟兰’葡萄藤东、西两侧进行遮光，转色期开始进行遮光处理，一直持续到采收期结束。每个处理以果穗集中分布的区域为起点，向上搭建0.6 m和1 m两种不同宽度的光选择性遮阳网。日光直射处理的葡萄为对照（CK），试验共设7个处理，分别为WH0.6、WH1、RE0.6、RE1、BL0.6、BL1以及CK对照组，即0.6 m宽度的白色遮阳网遮光处理、1 m宽度的白色遮阳网遮光处理、0.6 m宽度的红色遮阳网遮光处理、1 m宽度的红色遮阳网遮光处理、0.6 m宽度的黑色遮阳网遮光处理、1 m宽度的黑色遮阳网遮光处理以及CK对照组。

  2.2.3 样品采集以及酒样酿造

  于7月29日至9月22日在美贺酒庄金山基地随机进行采样，自转色起平均10 d左右（若天气恶劣适当调整日期）采一次样，直至果实成熟，共采样5次。具体而言，在试验样地葡萄园选择经过处理的葡萄植株，按单株采集所有果穗，低温下迅速带回实验室，用于果实品质分析。另外，每个试验样地随机采收约10kg葡萄原料，带回实验室中，采用葡萄酒小容器酿造，共计获得个7个酒样。

  2.3 测定方法

  2.3.1 常规理化指标的测定

  （1）果实百粒重的测定

  百粒重：取100粒果实使用天平称其质量，重复3次，计算得果实单果重。

  （2）果皮总酚类物质的提取与测定

  果皮提取液方法：-40℃冷冻葡萄150粒，立即剥取葡萄皮，液氮冷冻粉碎成粉末装于培养皿中，在冻干机中冻干24小时，取出装于自封袋中，存放于-80℃冰箱待测。提取时称取1 g干粉于50 mL离心管中（离心管要用黑胶带或锡箔纸包裹），加入20 mL盐酸甲醇溶液（60%甲醇，0.1%盐酸）料液比1:20，于水温30℃，40功率下超声提取30分钟，接着在4℃下10000 rpm下离心10分钟，收集上清液于丝口瓶中。然后在沉淀物中加入20 mL盐酸甲醇重复以上提取步骤2次，合并3次所有上清液摇匀储存于-80℃冰箱中备用。（以上操作均要避光操作）

酚类物质的测定方法：总酚含量采用福林-肖卡法（Folin-Ciocalteu）测定，以没食子酸表示(mg/g)；单宁含量采用甲基纤维素法测定，以儿茶素表示(mg/g)；花色苷含量采用pH示差法测定，以二甲花翠素-3-葡萄糖苷表示(mg/g)，总类黄酮含量的测定采用Peinado 等(2009)的方法，结果以芦丁表示(mg/g)。

  （3）果皮花色苷的提取与测定

  果皮花色苷的提取：准确称取0.25 g葡萄皮干粉于50 mL离心管内，用移液枪加入5 mL浓度为2%的甲酸甲醇提取液，避光条件下超声（水温保持在20 ℃，功率为100 Hz）萃取10 min后，在摇床（温度保持在25 ℃，摇速为130 rpm）中震荡30 min，调平后在4 ℃，8000 rpm离心机中离心10 min，转移上清液至50 mL离心管内，重复以上提取步骤4次，累计合并上清液20 mL左右，于真空旋转蒸发仪（30 ℃，8 h左右）中浓缩至干，除去盐酸和甲醇，最后用定容剂（液相检测室流动相A:B体积比为9:1配制，色谱纯）（流动相A：甲酸：乙腈：水=1:4:32，流动相B：甲酸：乙腈：水=1:20:16）将离心管中的剩余物质溶解，定容至5 mL，样品于-40 ℃冰箱保存以备上机检测。上机检测前取提取液1.5 mL经0.22 μm有机相滤膜过滤。

  花色苷单体的测定：采用高效液相色谱法，定量分析以二甲花翠素3-O-葡萄糖苷为标准品，采用外标法进行定量分析，所有花色苷浓度以二甲花翠素3-O-葡萄糖苷等价值表示。流动相A：甲酸：乙腈：水=1:4:32，流动相B：甲酸：乙腈：水=1:20:16，色谱柱为Synergi Hydro-RP C18柱（250 mm×4.6 mm，4 μm），梯度洗脱程序为0-45 min：0%-35%B；45-46 min，35 %-100 %B；46-50 min，100%B；50-51 min，100%-0%B；51-55 min，0%B，流速为1 mL/min，柱温为35 ℃，检测波长为520 nm。

  2.4 数据分析

  采用 GraphPad Prism 8 软件和最小二乘法分析（PLS-DA）使用（http：/www.metaboanalyst.ca/）完成对数据进行初步处理以及柱状图与折线图的制作，采用 SPSS 22.0 分析软件对试验各指标数据进行差异显著性分析，采用 Duncan method（邓肯新复极差法）进行差异显著性检验，显著水平为 p＜0.05。折线图中的各点进行纵向比较，小写字母表示 0.05 水平上的差异程度，由于部分图表内的数据点有重叠，小写字母按顺序由上到下排布。

  3 初步结果

  3.1 不同遮阳网处理对葡萄发育期百粒重的影响

  由图1-1可知，采收期的葡萄果实中，不同遮阳网处理较CK百粒重无显著差异，WH0.6、RE0.6、RE1对葡萄果实百粒重有着提高作用，分别提高了2.36％、1.57％、3.94％。在葡萄开始转色时进行遮阳网处理，处理前20 d，CK组百粒重更高；试验处理20 d-30 d期间，遮阳网处理百粒重增速较CK更快。

  3.2 不同遮阳网处理对‘马瑟兰’葡萄果实总酚类物质含量的影响

  见图1-2。图中A、B、C、D、E分别表示本试验果皮中总单宁、总酚、总花色苷、总类黄酮、总黄烷-3-醇含量的变化情况。

  6种遮阳网处理对葡萄果实的总单宁、总酚、总花色苷、总类黄酮、总黄烷-3-醇有显著影响。在葡萄果实发育期，葡萄果皮中总单宁的含量整体呈现先降低后上升的趋势，在试验处理后20 d-30 d，6种遮阳网处理均提高了总单宁的含量，其中WH1处理效果最显著；在果实成熟期，与CK相比，6种遮阳网试验处理均降低了总单宁的含量。对于葡萄果皮中总酚的含量，在葡萄果实发育期整体呈现先降低后上升再降低的趋势，在试验处理40 d时，除RE1处理外，其他遮阳网处理较CK总酚的含量无显著差异；在试验处理后40 d-50 d，6种遮阳网处理中，RE0.6对葡萄果皮中总酚含量的降低速率最缓；在葡萄成熟期，与CK相比，RE1处理提高了总酚的含量，增加了1.65％，没有达到显著提高的效果，其他五种遮阳网处理均显著降低葡萄成熟期果实总酚含量。对于总花色苷，在葡萄果实发育期整体呈现先升高后降低的趋势，在试验处理后10 d-30 d，RE0.6处理对葡萄果皮中总花色苷的含量提高速率最显著，在葡萄成熟期，RE0.6处理较CK显著提高了总花色苷的含量，增幅为10.04％。对于葡萄果皮中总类黄酮的含量，在葡萄果实发育期整体呈现先降低后上升再降低的趋势，在试验处理后10 d，除WH0.6处理外，其他遮阳网处理均较CK提高了总类黄酮的含量，其中BL1提高效果最显著，增幅为37.96％；在试验处理后30 d-40 d，6种试验处理均较CK显著提高了类黄酮的含量；在葡萄成熟期，除WH1处理外，与CK相比，其他遮阳网处理显著提高了类黄酮的含量，RE1处理增加了其含量50.43％，效果最显著。对于葡萄果皮中黄烷-3-醇的含量，在葡萄果实发育期整体呈现先降低后上升再降低的趋势，在葡萄成熟期，6种遮阳网处理均较CK显著降低了黄烷-3-醇含量。

  3.3 不同遮阳网处理对成熟期葡萄果皮中单体花色苷含量的影响

  由图1-3可知，成熟期葡萄果皮中Mv含量占比最高，与CK相比，RE0.6处理显著提高了Mv的含量，增幅为10.65％；六种遮阳网处理均较对照组提高了t-Mv-co的含量，其中RE0.6处理提高效果最显著，提高了53.35％，BL1处理提升效果次之；同时对于Mv-ac，六种遮阳网处理均较对照组显著提高了其含量，其中提高效果最显著的是RE0.6处理，增加了41.8％。这3种物质在花色苷组分中占比达到83.79％以上；对于Dp，RE1相较于CK显著提高了其含量，提高了5.32％；对于Pn-ac，相比于CK，RE1提高了其含量3.48％，没有达到显著水平。对于Cy、Pt、Pn和t-Pn-co4种单体花色苷物质含量，遮阳网处理均较对照组降低了其含量。整体来看，不同遮阳网处理均对t-Mv-co和Mv-ac显著提高了其含量，其中RE0.6处理对其含量的提升作用最显著。

  图1-4是不同遮阳网处理下葡萄果皮中花色苷组分的比例图，分为4个类别，分别是：甲基化花色苷单体、乙酰化花色苷单体、香豆酰化花色苷单体、糖基化花色苷单体。与CK相比，遮阳网处理均提高了甲基化花色苷单体和香豆酰化花色苷单体组分的含量，BL1处理下葡萄果皮的甲基化花色苷单体含量占比达到26％，香豆酰化花色苷单体含量占比达到28.68％，在6种不同遮阳网处理下提升效果最为显著。遮阳网处理有利于甲基化花色苷单体和香豆酰化花色苷单体含量占比的提高。

  4 结论

  （1）不同遮阳网处理较CK百粒重无显著差异，试验处理20 d-30 d期间，遮阳网处理百粒重增速较CK更快。

  （2）遮阳网处理均显著降低葡萄成熟期果实总酚含量。除WH1处理外，与CK相比，其他遮阳网处理显著提高了成熟期果实中类黄酮的含量，。

  （3）遮阳网处理有利于提高甲基化花色苷单体和香豆酰化花色苷单体的含量，增加其花色苷中的占比。

  5 尚需进行的工作

  尚需要对搭建遮光网对马瑟兰果实以及酿造的葡萄酒的单体酚、香气物质的影响等方面做出进一步的探索。