籬架與小棚架樹形對‘巨玫瑰’葡萄果實品質的影響

趙艷卓，牛早柱，魏建國，牛帥科，陳展，楊麗麗

（河北省農林科學院石家莊果樹研究所，河北 石家莊 050061）

果實品質包括外觀品質和內在品質，果實風味是果實的內在品質，由味感和嗅感構成，前者以甜酸味為主體，與糖、酸的種類和含量有關，后者取決于揮發(fā)性芳香物質的種類和含量[1,2]。在眾多種類的果實中，葡萄果實中風味物質較為豐富。樹形選擇及構建是葡萄栽培管理的一項重要技術措施。在特定立地條件下，合理的樹形對于葡萄的優(yōu)質穩(wěn)產、田間管理等都有重要影響?！皬S”字形籬架樹形因結果部位一致、成熟相對集中等優(yōu)點[3-5]，近些年在河北省應用越來越廣，但與棚架樹形相比，其較低的結果部位造成田間花果管理的較大不便，且未套袋的果面容易附著泥土等雜物，影響外觀品質。而“T”形簡易小棚架樹形將結果部位抬高至1.5m以上，既便于操作，省工省時，又能緩和樹勢[6]。本研究針對上述兩種代表性樹形，研究不同樹形對葡萄果實品質的影響，進而為生產建園過程中樹形選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在河北省農林科學院石家莊果樹研究所的葡萄示范園內，果園土壤為沙壤土，溫帶季風氣候，年均溫12.9℃，年均降水量542 mm。

1.2 供試材料

供試材料為4年生‘巨玫瑰’葡萄，南北行向，避雨栽培。樹形分別為“廠”字形籬架和高干“T”形簡易小棚架。供試‘巨玫瑰’采用標準化管理，控制在每667 m2產量在2 000 kg。

1.3 試驗方法

果實完全成熟時采用隨機區(qū)組設計采集果實樣品，在栽培區(qū)域隨機選取3個小區(qū)，每個小區(qū)從果穗的上、中、下部隨機摘取50粒葡萄，一半用于測定果實色澤等指標，另一半裝入自封袋，標記好后放入冰盒內迅速帶回實驗室，在液氮下速凍后，貯于 80℃超低溫冰箱中，用于檢測香氣等指標。

1.3.1 色澤參數(shù)的測定 果實色澤測定采用NC-9801手持色差計（諾蘇電子技術有限公司），采用國際照明組織CIE制定的均勻色空間L*、a*、b*表色系統(tǒng)評價果實色澤。隨機選取10個果粒，測定每個果實的赤道部位的光澤明亮度L*、紅綠指標a*和黃藍指標b*。通過a*值和b*值計算色澤飽和度C*值和色度角h°值，通過L*、C*、h°值來計算紅色葡萄果實顏色指數(shù)CIRG（Color Index of Red Grape），采用CIRG來評價果實的外觀色澤[7-9]。2＜CIRG＜4為粉紅，4＜CIRG＜5為紅色，5＜CIRG＜6為深紅，CIRG＞6為藍黑。

1.3.2 糖酸物質的測定 隨機取出20粒葡萄，榨汁機破碎后紗布過濾，抽取5 mL果汁8 000 r/min離心10 min，吸取上清液備用。糖提取：吸取1 mL上清液，用水稀釋10倍，經0.45m Sep-Pak水系濾膜過濾，待測。色譜柱為ZORBAXCarbohydrate（4.6 mm 250 mm，5m），流動相為乙腈 水（85:15）溶液，柱溫30℃，流速為0.8 mL/min，進樣量20L。檢測器為示差檢測器。酸提?。撼槿? mL上清液，流動相稀釋10倍后，經0.45m Sep-Pak水系濾膜過濾，待測。色譜柱為Agilent SB-AQ（4.6 mm 250 mm，5m），流動相為甲醇-10mmol/LK2HPO（45:95）溶液，pH為2，柱溫25℃，流速為0.5 mL/min，進樣量10L。檢測器為可變波長紫外檢測器，檢測波長210 nm。

1.3.3 香氣物質的測定 稱取30～50 g葡萄，榨汁后離心，吸取澄清果汁8 mL置于帶有磁力攪拌器的20 mL頂空瓶中，加入3.0 g NaCl，加蓋密封后，將SPME萃取頭插入樣品頂空瓶中，在50℃下吸附60 min，磁力攪拌子轉速為700 r/min。吸附后將萃取頭抽出，插入氣相色譜的進樣口，于250℃解吸5 min，同時啟動儀器收集數(shù)據(jù)。氣相色譜條件：VF-WAXms色譜柱（30 m 0.25 mm，0.25m）；升溫程序：初始溫度35℃，保持3 min，3℃/min升溫至120℃，保持2min，5℃/min升至210℃，保持5 min。載氣He，流速1 mL/min，不分流進樣。質譜條件：傳輸線溫度250℃，EI離子源溫度200℃，電子能量為70 eV，光電倍增管電壓為350 V，質量掃描范圍為m/z 45～600 amu。采集到的質譜圖用NIST11標準譜庫搜索，用面積歸一法確定物質的相對含量。

2 結果與分析

2.1 不同樹形對葡萄果實基本指標的影響

由表1可以看出，“T”形簡易小棚架樹形的‘巨玫瑰’果實縱橫徑、單粒重和可溶性固形物均大于“廠”字形籬架。對兩種樹形‘巨玫瑰’葡萄的果粒參數(shù)差異作t檢驗分析，結果顯示，果實單粒重和可溶性固形物（TSS）差異達到顯著水平，其他指標差異不顯著。表明兩種樹形中，“T”型小棚架樹形‘巨玫瑰’果實果粒更重，含糖量更高。

表1 不同樹形‘巨玫瑰’果實的基本指標Table 1 Basic data of Jumeigui grape berry with the different tree forms

2.2 不同樹形對葡萄果皮色澤的影響

由表2可以看出，“T”形簡易小棚架樹形‘巨玫瑰’的光澤明亮度L*、紅綠指標a*和黃藍指標b*均大于“廠”字形籬架樹形，但紅色葡萄果實顏色指數(shù)CIRG相反。對果皮色澤指數(shù)在兩種樹形之間的差異進行比較，發(fā)現(xiàn)a*值、C*值差異顯著，L*值、CIRG值差異極顯著。上述結果表明，兩種樹形間果色差異明顯，“T”形小棚架樹形的‘巨玫瑰’果色更紅，果皮光澤更明亮。

表2 不同樹形‘巨玫瑰’的果皮色澤參數(shù)Table 2 Color parameters of Jumeigui grape skins with the different tree forms

2.3 不同樹形對葡萄果實糖組分的影響

葡萄果實中主要的糖成分是果糖和葡萄糖，部分品種成熟果實中含有蔗糖[10]。本試驗在‘巨玫瑰’果實中檢測到的糖組分是果糖和葡萄糖，蔗糖未檢出。利用外標法進行定量分析（表3），發(fā)現(xiàn)兩種樹形‘巨玫瑰’果實中葡萄糖的含量均高于果糖，但不同樹形間含量有差異，“T”形小棚架樹形中果糖、葡萄糖含量均高于“廠”字形籬架樹形?？梢姡癟”形小棚架樹形‘巨玫瑰’果實中糖物質含量更高。

表3 不同樹形‘巨玫瑰’的糖物質含量Table 3 Sugar Content of Jumeigui grape berry with different tree forms

2.4 不同樹形對葡萄果實酸組分的影響

有機酸是葡萄果實中酸的主要類型，由酒石酸、蘋果酸和檸檬酸等構成[11-13]。本試驗從‘巨玫瑰’果實中檢測到的酸物質成分主要有草酸、酒石酸、蘋果酸和檸檬酸。通過外標法進行定量分析，酒石酸為‘巨玫瑰’的主導有機酸，其次是蘋果酸（表4）。與大多數(shù)葡萄果實中有機酸含量不同的是，草酸含量略高，超過檸檬酸，居第3位。兩種樹形相比，4種主要酸物質含量在“T”形小棚架‘巨玫瑰’果實中均低于“廠”字形籬架樹形，其中，蘋果酸含量在兩種樹形間的差值最大，為1.23 g/L?？梢姡癟”形小棚架樹形‘巨玫瑰’果實中酸物質含量更低。

表4 不同樹形‘巨玫瑰’的酸物質含量Table 4 Acid Content of Jumeigui grape berry with different tree forms

2.5 不同樹形對葡萄果實香氣的影響

葡萄按香氣類型可分為無香型、草莓香型和玫瑰香型，‘巨玫瑰’屬于玫瑰香型葡萄。前人研究發(fā)現(xiàn)玫瑰香型葡萄的特征香氣物質主要為萜烯類物質[14-17]。本試驗對‘巨玫瑰’香氣成分進行分析（圖1），發(fā)現(xiàn)在兩種樹形間，‘巨玫瑰’果實中玫瑰香特征香氣成分比較相似，含量最高的為芳樟醇——玫瑰香型的典型呈香物質，其次是2-己烯醛（呈綠葉清香和果香），然后依次是正己醛（綠色蔬菜氣味）、-萜品醇（丁香味）、香葉醇（甜玫瑰香氣息）、香茅醇（玫瑰香氣息）和苯乙醇（玫瑰香氣息）。但‘巨玫瑰’葡萄香氣物質成分和含量在兩種樹形間存在一定差異?！癟”形簡易小棚架樹形‘巨玫瑰’果實中萜烯類物質含量較高，而“廠”字形籬架樹形‘巨玫瑰’果實中醛類物質的含量較高。

圖1 不同樹形‘巨玫瑰’的特征香氣物質含量Fig.1 Characteristic aroma substance content of Jumeigui grape berry with different tree forms

3 討論與結論

目前有關于樹形、架型和葉幕類型等影響葡萄果實品質的報道顯示[18-24]，水平棚架的葡萄，其內在品質通常要優(yōu)于籬棚一體架，籬棚一體架要優(yōu)于直立籬架；同為籬架結果部位較高，且被葉幕適當遮擋的“Y”形架優(yōu)于直立籬架[25]。造成上述差異的原因主要在于樹形、架式和葉幕改變了光合效率和通風等田間微氣候環(huán)境，進而影響?zhàn)B分的供給，從而使葡萄果實品質和風味出現(xiàn)差異[4,6,24]。

本研究發(fā)現(xiàn)兩種樹形間，“T”形小棚架樹形‘巨玫瑰’的果粒稍大，單粒質量更大，表皮光澤更亮，顏色不暗沉；果實含糖量更高，含酸量更低，因而糖酸比更大；特征香氣物質中萜烯類物質含量更高，可能更有利于玫瑰香味物質的積累。劉笑宏等[26]研究發(fā)現(xiàn)，水平葉幕使果實第二次生長量和膨大速率顯著增加，其成熟果實的糖、酸、總酚及花色苷含量等均高于直立葉幕，同時，水平葉幕使果皮亮度顯著提高。這與本文結果基本一致。

綜上所述，“T”形簡易小棚架樹形比“廠”字形籬架樹形更有利于‘巨玫瑰’果實品質的提高。結合“T”形簡易小棚架樹形具有較高的結果部位、便于田間管理及能夠抑制樹體極性等特點，其將有可能是比“廠”字形籬架樹形更適合河北省葡萄生產的一種樹形。