葡萄果實著色影響因素及改進措施

郭西智，陳錦永，顧紅，程大偉，張威遠，張洋（中國農(nóng)業(yè)科學院鄭州果樹研究所/中國農(nóng)業(yè)科學院果樹生長發(fā)育與品質(zhì)控制重點開放實驗室，鄭州 450009）

葡萄果實著色影響因素及改進措施

郭西智，陳錦永，顧紅，程大偉，張威遠，張洋
（中國農(nóng)業(yè)科學院鄭州果樹研究所/中國農(nóng)業(yè)科學院果樹生長發(fā)育與品質(zhì)控制重點開放實驗室，鄭州 450009）

色澤是評價葡萄漿果品質(zhì)的重要指標，決定果色的主要色素是花色素，果實中花色素含量高低直接影響外觀品質(zhì)。影響花色素形成的因素很多，除品種、栽培技術等因素外，光照、溫度、激素、果實中養(yǎng)分的積累等都能影響花色素的合成。針對影響花色素合成的各種因素，提出促進花色素合成的針對性措施，如控制產(chǎn)量、改善光照條件和果園溫度、科學施肥、合理灌溉、合理使用激素類產(chǎn)品等，以改善果實和樹體養(yǎng)分積累，利于生產(chǎn)出色澤均勻、飽滿的優(yōu)質(zhì)商品果。

花色素；果實著色；影響因素；改進措施；控產(chǎn)栽培

色澤是評價葡萄漿果品質(zhì)的重要指標，也是葡萄商品果的主要賣點，因此，一直受到葡萄生產(chǎn)者、經(jīng)營者和消費者的高度重視。決定果色的主要色素是花色素，在果實中以糖苷的形式存在于細胞的液泡中［1］，因此又稱花色苷；另外，類胡蘿卜素、葉綠素在葡萄著色中起輔助作用。花色素作為一種天然的水溶性可食用色素，具有非常重要的營養(yǎng)和藥理作用，如抗氧化、預防心血管疾病、抗突變、提高視力等［2］，因此愈加受到人們的重視。

花色素主要存在于葡萄果實的表皮層內(nèi)［3］，葡萄果皮中花色素不但含量高，而且種類多［4］，其種類和含量多少是影響葡萄果實著色效果的決定因素，直接影響果實的外觀品質(zhì)［5］，影響商品性狀和消費者的購買欲，進而影響商品售價。

葡萄花色素的合成途徑已經(jīng)較為清楚，屬于類黃酮類化合物代謝途徑的一個分支，起源于苯丙氨酸代謝［6］；葡萄花色素合成的主要場所在果皮表皮細胞的細胞質(zhì)，合成后運輸?shù)郊毎号葜蟹e累［7］。花色素的合成受結構基因和調(diào)節(jié)基因兩套基因所控制，具有特定的時空調(diào)節(jié)機制［8］；影響花色素形成的因素很多［9］，除品種、栽培技術等因素外，光照、溫度、激素、果實中養(yǎng)分的積累等都能影響花色素的合成，因此在生產(chǎn)上要及時采取改善光照條件和果園溫度、加強園區(qū)水肥管理、改善果實和樹體養(yǎng)分積累、合理使用激素類產(chǎn)品等措施，來促進花色素的形成，以利于生產(chǎn)色澤均勻、飽滿的優(yōu)質(zhì)商品果。

1　影響葡萄果實著色的因素

1.1品種及苗木因素

葡萄果實著色難易與品種特性有關，由遺傳基因決定。多數(shù)品種在正常栽培條件下能夠正常著色，但易受外界因素的影響。大多數(shù)葡萄品種在散射光的條件下即可充分著色，有些品種需要直射光才能充分著色（如紅地球、紅巴拉多）等。

王鳳寅等［10］認為，影響葡萄上色不良的原因與品種退化、病毒感染有關，克服葡萄上色不良的途徑之一是選用無毒苗木，確保植株健壯生長，果實著色良好。

1.2光照

在花色素的合成過程中，光照的影響最為重要［11］，因為光是花色素合成的誘導因子，其過程或者需要光或者是光提高其合成能力［12］。李銘等［8］認為，完全無光照的果實能夠正常成熟，但卻無花色素合成；果實接受光強是自然光強的70%以上時，著色良好；光照強度低于全光照70%時，花色素的含量隨光照強度的增加而增加。除了光照強度，光質(zhì)對果實著色也非常重要，例如紅地球葡萄果穗靠直射光著色，照不到直射光很難得到著色良好的果實［13］。研究認為，光影響花色素合成的機理是：通過光合作用提供充足的物質(zhì)基礎；光能夠促進乙烯利、ABA合成，提高其含量，限制GA3活性從而削弱對花色素合成的抑制作用；通過光敏色素促進各種酶的合成與活化［1］。

1.3溫度

對花色素合成影響較大的是晝夜溫差，在一定溫度范圍內(nèi)，白天溫度越高，光合作用越強，碳水化合物積累越多，而夜間溫度越低，呼吸作用越弱、消耗越少，相對碳水化合物積累越多，為花色素的合成提供了必備的物質(zhì)前提［9］。

1.4養(yǎng)分積累狀況

糖是花色素合成的一種原料，一般情況下，果實中花色素的含量隨著含糖量的增加而增加［14］。葡萄超產(chǎn)栽培、超大果穗、超大果粒栽培均會影響著色、延遲成熟，主要原因就是負載量過大，果實中的糖積累不夠，影響花色素的合成［15］。

果實著色期，高氮不利于糖的積累，果實著色狀況與葉片中的氮含量呈負相關［8］。施用氮肥后，樹體營養(yǎng)生長加強，促進了糖分轉化成氨基酸和蛋白質(zhì)，降低了果實中糖分的積累；氮肥能促進果實中葉綠素的合成，不利于果實轉色。磷對果實著色有利，細胞懸浮培養(yǎng)時，缺磷可使花色素積累停止［16］。果實著色與鉀含量呈正相關，鉀離子是果實中糖代謝途徑中酶類的活化劑，既能促進果實中糖的積累又能促進糖分由葉片和枝條向果實運輸，從而提高果實含糖量，為花色素的合成提供了必要的物質(zhì)基礎［8］。鈣可以增加漿果的糖分和香味。缺鎂致葉綠素減少，影響光合作用，妨礙糖分增加。硼有利于芳香物質(zhì)的形成，可提高糖度，改善漿果品質(zhì)。

1.5水分

水分與花色素的合成與分解有著密切的關系，并與溫度因子共同作用影響花色素的含量和穩(wěn)定性。果實成熟期灌水或降雨過多，致果皮細胞含水量過多，從而降低糖、酸和花色素的濃度，所以果實著色差。調(diào)查表明，干燥土壤上生長的葡萄含糖量高，著色較好。很干旱的地方適當灌水后果實上色鮮艷，因水分適宜，有利于花色素的合成和積累［16-18］。

1.6植物激素

乙烯是一種植物生物刺激素，能促進葉綠素的分解、色素的形成及有機酸的轉化和果實芳香物的形成。乙烯可通過影響膜透性增加糖分流通和積累，能直接調(diào)節(jié)花色素合成的生理生化過程而促進花色素的合成，從而促使果實著色［8］。

ABA也是色素形成的關鍵誘因，在成熟階段，葡萄果實內(nèi)源ABA含量增多，有力地推動了果實內(nèi)乙烯的合成，從而促進果實花色素合成和積累。在果實成熟后期，類胡蘿卜素也會部分地轉變?yōu)锳BA。因此認為，ABA首先刺激了乙烯的生物合成，再間接地調(diào)節(jié)果實成熟［19-20］。

2　促進葡萄果實著色的措施

2.1選擇優(yōu)良品種及無毒苗木

根據(jù)當?shù)氐牡乩須夂驐l件選擇適宜栽培的優(yōu)良品種及無毒苗木，確保果實良好著色。

2.2促進養(yǎng)分積累

糖是合成花色素的原料，各種礦物質(zhì)通過不同途徑影響花色素的形成，因此，應根據(jù)不同物候期采取不同措施，促進樹體及果實的養(yǎng)分積累，促進果實著色及成熟。

2.2.1合理負載，控產(chǎn)栽培

調(diào)查表明，掛果越多著色越差，成熟亦越晚，果實品質(zhì)越差［15］。生產(chǎn)園一般應控制在1500 kg/667m2，結合控產(chǎn)指標確定冬季修剪的留芽量、春季留枝量、留果穗量及果穗的果粒數(shù)等，有計劃地做好田間綜合管理，確保合理負載，促進果實正常著色。

2.2.2科學施肥

應根據(jù)葡萄不同物候期科學施肥。春季可施少量氮肥，促進枝葉生長；果實膨大成熟期增施磷鉀肥，促進果實膨大與轉色；秋季重施有機肥，利于枝條、樹體營養(yǎng)積累、促進花芽分化，為來年的豐產(chǎn)打下良好的基礎，一般每667 m2施入5000 kg充分腐熟的牛、羊糞等有機肥，施肥方法為：距主干50 cm處開40 cm寬、50 cm深的溝，均勻施入有機肥，可同時施入過磷酸鈣250 g/株、尿素150 g/株。生長季可根據(jù)植株及果實生長情況通過根外施肥的方式，噴施鎂、硼等微量元素肥料，促進芳香物質(zhì)的形成及糖的積累，提高果實品質(zhì)。

2.2.3主干環(huán)剝

主干或主蔓適時環(huán)剝，切斷了上部葉片光合產(chǎn)物向地下根系輸送的通道，使碳水化合物貯積在地上部，促進果實中糖分的積累，有利于花色素的合成。楊治元等［15］報道，所有的葡萄品種，硬核期主干環(huán)剝均能達到提早著色、提早成熟。一般在果實硬核期環(huán)剝，過早影響果實的膨大及樹體生長，過晚效果不理想；環(huán)剝口寬度為0.5～0.8 cm或主干莖粗的1/5，過窄傷口愈合快，效果不明顯，過寬傷口愈合時間長，會嚴重削弱樹勢，得不償失；環(huán)剝時要清除韌皮部，暴露出木質(zhì)部，若韌皮部清除不徹底會影響環(huán)剝效果。

2.3合理灌水

果實轉色期，相對干燥有利于葡萄上色，過濕阻礙葡萄上色。生產(chǎn)園應適當控水以促進著色，在葡萄成熟期，不是太旱不要澆水，過分干旱可澆小水，若遇大雨要及時排水；澆水后或雨后，適時松土，保墑、防澇的同時還可切斷一些毛細根，促進漿果成熟。

2.4改善光照條件

在葡萄生產(chǎn)中應根據(jù)日照情況，因地制宜采用科學合理措施來調(diào)控光照強度。

2.4.1采用適宜的架式及栽培模式

適宜的架式能夠平衡樹勢，有利于花芽分化；光照充足，有利于果實著色增糖；光合帶、結果帶、通風帶分明，病害輕；便于生產(chǎn)管理，能降低勞動強度，提高工作效率［13，15］。

2.4.2去果袋

套袋的果實花色素和還原糖相對較低，顏色濃而鮮艷，但不是花色素含量高，而是葉綠素合成受阻，含量下降，從而改變了花色素的顯色背景［21］；套袋果在去袋后表皮和亞表皮幾乎同時形成花色素，而未套袋果先在表皮形成后逐漸內(nèi)移，所以套袋果實色澤艷麗［10］。一般應于果實采摘前10 d去除果袋，以增加光照，促進花色素的形成，利于果實良好著色。去袋應避開中午高溫時段；不要將果袋一次性去除，應先將果袋下端撕開，2 d后再徹底去除果袋。

2.4.3鋪反光膜

有些產(chǎn)區(qū)的晚熟品種，成熟階段光照、積溫不夠，著色差。對此，可在漿果成熟前30～40 d，在葡萄樹冠下覆蓋銀灰色反光薄膜，以增加葡萄葉片和果實的受光面積，促進光和產(chǎn)物的積累；同時，增加土壤溫度，增加地面太陽輻射，能顯著提高漿果可溶性固形物含量［22］和著色度。

我國新疆等高緯度地區(qū)栽培的紅地球葡萄，由于光照強，晝夜溫差大，果實顏色普遍過深，甚至成為“黑地球”，失去了紅地球固有的鮮艷玫瑰紅色，影響商品價值［23］；生產(chǎn)上可采取葡萄架透光帶遮光或地面遮陰的辦法降低光照強度。孟祥云等［6］實驗表明，當采取折光率為57.9%的地面遮陰時，能顯著改善紅地球果實著色，果面呈光亮飽滿的鮮艷的玫瑰紅色。

2.4.4剪梢

果實開始轉色后，在保證足夠葉面積的前提下及時剪梢，增加光照和通風，防止架面郁閉及病蟲害滋生，促進果實良好著色。

2.4.5去除基部老葉

葡萄生長后期，枝蔓基部葉片老化變黃，失去光合作用能力，由制造養(yǎng)分變成消耗養(yǎng)分，為使?jié){果著色良好，可適時去除枝蔓基部3～5片老葉，以減少郁閉，增加通風透光。

2.5調(diào)控溫度

果園生草或樹冠下鋪設黑色地膜可有效地減少夜間地面蒸騰，利于快速降低溫度，使樹冠周圍的晝夜溫差加大，利于碳水化合物的積累，利于花色素的合成。

2.6慎用植物生長調(diào)節(jié)劑

大量研究證明，使用植物生長調(diào)節(jié)劑可通過影響植物體基因表達和代謝過程來影響體內(nèi)乙烯的合成及作用，進而影響果實的著色與成熟。外用生長素對果實的成熟具有雙重作用：低濃度生長素可抑制果實成熟，主要是因為在低濃度的條件下，生長素起到抑制乙烯的作用；而高濃度的生長素類物質(zhì)會促進組織產(chǎn)生乙烯，從而促進果實成熟，促進著色。

陳錦永等［20］報道，果實著色初期使用25 mg/L ABA水溶液浸蘸果穗一次，可顯著促進巨峰葡萄果實成熟，提高果實可溶性固形物含量，對果實大小無顯著影響。

有些葡萄產(chǎn)區(qū)于果實著色初期，使用400～500 mg/L乙烯利、100～200 mg/L 5%ABA或5%茉莉酸丙酯（PDJ）500～1000倍水溶液并配合葉面肥的使用進行噴施或浸蘸果穗，以改善著色、促進成熟、提早上市。

各種激素類產(chǎn)品雖然可以促進葡萄上色，但著色、增糖、降酸的過程往往不同步，且果實硬度等指標下降；乙烯利有促進離層形成的作用，所以單獨使用乙烯利催熟時常常導致果粒脫落，商品性狀降低，使葡萄果穗不耐貯藏和運輸。過度使用植物生長調(diào)節(jié)劑會使葉片提前黃化，影響樹體生長，抗性降低，使病蟲害上樹。因此，生產(chǎn)上應謹慎使用激素類產(chǎn)品催熟，但可在遭遇極端天氣等特殊情況救急使用。

綜上所述，葡萄著色受多種因素影響，且因素間相互作用，除品種原因外，歸根結底都與栽培管理密切相關，都可以通過科學的栽培技術加以調(diào)控。采用與品種配套的科學的栽培管理技術能夠調(diào)控各種因素，以促進樹體健壯生長，促進養(yǎng)分的積累，促進花色素的合成，進而促進果實著色，促進成熟。

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10.13414/j.cnki.zwpp.2016.05.039

2016-07-29

河南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系建設專項（S2014-11）；鄭州市水果（葡萄、草莓等）產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項

郭西智，男，助理研究員，主要從事果樹和西瓜甜瓜栽培技術推廣工作。E-mail： guoxizhi569@163.com