天津地區(qū)葡萄物候期觀察和果實糖酸含量變化分析

李志成，田淑芬，王榮，王超霞，馬闖

（天津農(nóng)學(xué)院，天津 300392）

果實品質(zhì)是葡萄生產(chǎn)中最重要的產(chǎn)品指標(biāo)，其優(yōu)劣決定了產(chǎn)品的商品價值。隨著我國脫貧攻堅戰(zhàn)的全面勝利，人民消費需求也日益提高，葡萄生產(chǎn)目標(biāo)已經(jīng)從傳統(tǒng)的數(shù)量生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樽非笊阄毒闳?、安全有機和綠色的質(zhì)量生產(chǎn)。天津作為環(huán)渤海葡萄優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)，現(xiàn)階段有玫瑰香、巨峰、紅地球等品種[1-4]，極大地豐富了當(dāng)?shù)仄咸严M市場，促進(jìn)了葡萄產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展。

鮮食葡萄的經(jīng)濟效益主要取決于產(chǎn)量和果實品質(zhì)。在果實品質(zhì)指標(biāo)中，口感是最重要的商品性因素，葡萄的糖酸含量直接影響果實風(fēng)味品質(zhì)[5]。除品種特性對果實可溶性固形物和有機酸含量的影響外，一些栽培措施（例如套袋、覆草等）也會影響果實的糖酸含量[6-7]，環(huán)境因素也對果實品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。

光是重要的環(huán)境信號，主要從光照強度、光質(zhì)和光周期調(diào)控植物形態(tài)建成，影響物質(zhì)代謝以及果實品質(zhì)遮光處理會影響果實單粒質(zhì)量、橫縱徑，以及著色[7]。光質(zhì)通過調(diào)節(jié)氣孔間接影響植物的營養(yǎng)生長。其中藍(lán)光對果實著色和品質(zhì)的影響最為明顯[8]。在果實膨大期前補光可以顯著降低酒石酸含量，改善果實口感[9]。

溫度不僅影響著葡萄花芽分化質(zhì)量，還對葡萄的含糖量、著色，以及香氣都有一定的影響。10 ℃積溫是影響果實含糖量的重要氣象因素，能夠促進(jìn)含糖量的提高，并降低果實內(nèi)有機酸的含量[10-11]。晝夜溫差大，白天葉片光合合成有機物和糖分，夜晚溫度低，植物呼吸消耗減少，對果實糖分積累提供了必要條件。

水分是決定葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素，在果實發(fā)育階段，適量的水分會促進(jìn)果實的膨大以及提高果實的糖分[12]。趙陽等[13]在果實膨大期至轉(zhuǎn)色期對葡萄做了水分虧缺試驗，結(jié)果表明隨著灌水量的減少,葡萄單果質(zhì)量、可溶性糖含量，以及糖酸比均呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢。

葡萄對于土壤的適應(yīng)能力比較強，但是不同土壤類型對于果實含糖量有顯著影響。通常砂質(zhì)土壤透氣性強，排水良好，植株根系健壯，有利于糖分的積累，香味也較為濃郁，而黏質(zhì)土壤透氣性差，根系較淺，結(jié)果也較差。

本研究通過觀察葡萄的生長發(fā)育規(guī)律和葡萄生長過程中的可溶性固形物、可滴定酸含量和單果重的變化，為葡萄的適時采收提供參考依據(jù)，對天津地區(qū)葡萄經(jīng)濟效益穩(wěn)步提升具有重要的理論和實踐意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在天津市葡萄遺傳育種重點實驗室進(jìn)行。以歐美雜交種‘夏黑’‘寒香蜜’‘紅富士’和‘歐亞種’‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’‘紅寶石’等6 個品種葡萄為材料，日光溫室棚架栽培。

試驗園位于N 39°27′，E 117°07′，海拔7 m，屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)型氣候，年平均氣溫12.1 ℃，年均日照2 730 h，降水584.9 mm，多年平均無霜期216 d。

試驗從6 月10 日開始取樣直到8 月下旬結(jié)束，每2 周取1 次樣品，選擇無病蟲害、生長一致的果穗，隨機選取果穗上、中、下不同部位的果實，置于冰盒帶回實驗室分析。

1.2 試驗方法

物候期調(diào)查：對供試品種進(jìn)行主要物候期（始花期、盛花期、末花期、膨大期、轉(zhuǎn)色期/始熟期、成熟期）觀察并拍照記錄。本研究使用天農(nóng)葡萄數(shù)據(jù)庫（圖1）對試驗品種的相關(guān)數(shù)據(jù)圖片進(jìn)行記錄整理。5%～25%的花開放時，通過掃描二維碼或貼近樹體上的NFC 標(biāo)簽的方式來實時記錄試驗數(shù)據(jù)。進(jìn)入小程序，選擇要記錄的品種，記為“始花期”，添加圖片，完成上傳。25%～75%的花開放時為盛花期；大于75%花開放為末花期；坐果后，果實迅速膨大至轉(zhuǎn)色前為膨大期；漿果不再膨大，果皮開始轉(zhuǎn)色記為轉(zhuǎn)色期；待種子變褐色或漿果完全成熟時為成熟期。

圖1 天農(nóng)葡萄數(shù)據(jù)庫小程序界面

單果質(zhì)量測定：每個品種選取10 粒果實，使用電子天平對果粒進(jìn)行稱質(zhì)量。

可溶性固形物含量（TSS）測定：每個品種選取10 粒果實，擠壓出果汁，滴入手持?jǐn)?shù)字折光儀檢測孔，檢測讀數(shù)。

可滴定酸含量（TA）測定：每個品種選取10 g 混合均勻的果實樣品，放入研缽，加入石英砂進(jìn)行研磨，加30 mL 蒸餾水轉(zhuǎn)移至三角瓶，80 ℃水浴30 min，冷卻過濾，取5 mL 濾液，加入2 滴酚酞，用0.1 mol·L-1NaOH 滴定至微紅色，30 s 內(nèi)不褪色，記錄NaOH 用量并計算可滴定酸含量，結(jié)果以酒石酸計算。試驗均重復(fù)3 次。

1.3 數(shù)據(jù)整理分析

試驗采用Microsoft Excel 2016 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和圖表繪制，采用SPSS 26.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期調(diào)查

如表1 所示，供試6 個葡萄的花期主要集中在4 月下旬到5 月中旬?！忝邸氖蓟ㄆ谧钤?，在4月21 日—4 月27 日，7 月20 日進(jìn)入成熟期，從開花到果實成熟共需要90 d?！暮凇氖蓟ㄆ跒? 月28日—5 月1 日，8 月5 日進(jìn)入成熟期，從開花到果實成熟大約需要99 d?！t巴拉多’黑巴拉多的物候期相近，從4 月30 日開花到8 月5 日果實完全成熟共需要97 d 左右。而‘紅富士’‘紅寶石’的始花期為4月27 日—29 日，8 月20 日進(jìn)入果實成熟期，果實的生長發(fā)育共115 d。

表1 供試葡萄品種主要物候期

圖2 不同物候期照片

2.2 果實可溶性固形物含量動態(tài)變化

如圖3 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉(zhuǎn)色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的可溶性固形物含量整體呈上升趨勢，采收時間越晚，葡萄的可溶性固形物含量越高。從6 月10 日—6 月25日，6 個供試葡萄品種的可溶性固形物含量都快速上升，15 d 升高了3.07%～5.20%，‘紅富士’的可溶性固形物含量升高了5.20%，其次是‘紅巴拉多’，升高了4.95%。6 月25 日—7 月5 日，6 個葡萄品種的可溶性固形物含量持續(xù)上升，‘紅富士’依然保持較快的增長率，7 月25 日，其可溶性固形物含量為16.77%，較6 月25 日，增加了6.12%；其次是‘寒香蜜’，增加了3.18%；‘夏黑’此階段的可溶性固形物含量增加的最少。7 月5 日—7 月20 日，6 個葡萄品種的可溶性固形物含量升高了0.66%～3.89%，其中‘紅富士’增加的最少，而進(jìn)入成熟階段的‘寒香蜜’增加的最多，為3.18%，成熟時‘寒香蜜’的可溶性固形物含量為15.87%。7 月20 日—8 月5 日，除‘寒香蜜’已采摘外，其余5 個葡萄品種的可溶性固形物含量上升了0.13%～1.52%，成熟時，‘夏黑’‘紅巴拉多’、‘黑巴拉多’的可溶性固形物含量分別為19.30%、16.57%、17.80%。8 月5 日—8 月20 日，‘紅寶石’、‘紅富士’的可溶性固形物含量分別增加了3.73%和0.08%。

圖3 果實生長發(fā)育過程中可溶性固形物含量的動態(tài)變化

如圖4 所示，供試6 個葡萄品種成熟時的可溶性固形物含量最高的是‘夏黑’，其次是‘紅富士’，這2 個品種可溶性固形物均顯著高于‘寒香蜜’‘紅巴拉多’‘紅寶石’品種?！诎屠唷t巴卡多’‘紅寶石’果實可溶性固形物含量差異不顯著?？扇苄怨绦挝锖孔畹偷氖恰忝邸?，顯著低于‘夏黑’‘黑巴拉多’‘紅富士’。

圖4 成熟期各品種可溶性固形物含量

2.3 果實可滴定酸含量動態(tài)變化

如圖5 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉(zhuǎn)色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的可滴定酸含量整體呈下降趨勢，采收時間越晚，葡萄的可滴定酸含量越低。從6 月10 日—7 月5 日，6 個供試葡萄品種的可溶性固形物含量都快速下降，30 d降低了1.57%～4.60%，其中‘紅富士’降低的最多，從4.78%降低到了0.18%，其次是‘寒香蜜’葡萄，從4.91%降低到了0.33%，降低最少的是‘黑巴拉多’，降低了1.57%。7 月5 日后到漿果成熟期，6 個葡萄品種的可滴定酸含量仍持續(xù)降低，但呈穩(wěn)定降低的趨勢。

圖5 果實生長發(fā)育過程中可滴定酸含量的動態(tài)變化

如圖6 所示，果實成熟時，6 個葡萄品種的可滴定酸含量在0.07%～0.34%。其中‘紅巴拉多’和‘黑巴拉多’的可滴定酸含量最低，顯著低于其他葡萄品種，而‘夏黑’‘紅富士’的可滴定酸含量顯著高于‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’。可滴定酸含量最高的是寒香蜜，顯著高于其他品種的可滴定酸含量。

圖6 成熟期各品種可滴定酸含量

2.4 果實固酸比的動態(tài)變化

果實的固酸比是反應(yīng)果實品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，固酸比值越高，說明果實的品質(zhì)越好。如圖7 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉(zhuǎn)色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的固酸比整體呈上升趨勢，越接近果實成熟，其固酸比增張的越快，果實成熟采收時的固酸比最大。

圖7 果實生長發(fā)育過程中固酸比的動態(tài)變化

果實成熟采收時，不同品種葡萄的固酸比存在顯著差異。其中，固酸比最高的是‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’，2 個品種間的固酸比差異不大，但都顯著高于其他品種；其次是‘夏黑’‘紅富士’，2 個品種間的固酸比無顯著差異；‘寒香蜜’的固酸比最低，顯著低于‘夏黑’‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’‘紅富士’。

圖8 成熟期各品種固酸比

2.5 單果質(zhì)量的動態(tài)變化

如圖9 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉(zhuǎn)色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的單果質(zhì)量整體呈上升趨勢，但單果質(zhì)量增大的速率不同。6 月10 日—6 月25 日，6 個品種均表現(xiàn)出了較大的增長速率，‘紅寶石’的增長速率最快，為158.38%，‘紅富士’的增長速率最慢，為11.49%，其余4 個品種的增長速率在27.87%～50.15%。6 月25日—7 月5 日，‘夏黑’的增長速率最慢，僅為5%，‘寒香蜜’‘紅寶石’的增長速率最快，分別為43.24%和42.00%。從7 月5 日—7 月20 日，除了‘夏黑’的增長速率變快外（37.03%），其余5 個品種的單果質(zhì)量增長速率都變慢了，此時應(yīng)為漿果的硬核期。7 月20 日至果實成熟階段，漿果的單果質(zhì)量緩慢增長。

圖9 果實生長發(fā)育過程中單果質(zhì)量的動態(tài)變化

如圖10 所示，供試的6 個葡萄品種，在果實生長發(fā)育過程中，‘紅寶石’的單果質(zhì)量始終最小，顯著小于其他葡萄品種。果實成熟后，‘紅富士’的單果質(zhì)量最大，其次是‘夏黑’、‘紅巴拉多’‘寒香蜜’，4 個葡萄品種間單果質(zhì)量差異不顯著，但都顯著高于‘紅寶石’的單果質(zhì)量。

圖10 成熟期各品種單果質(zhì)量

3 討論與結(jié)論

3.1 不同地區(qū)果實品質(zhì)差異分析

可溶性固形物和可滴定酸含量是葡萄果實最重要的質(zhì)量指標(biāo)，本研究通過對不同鮮食葡萄品種不同生育期果實糖酸含量指標(biāo)進(jìn)行測定，研究動態(tài)變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)葡萄果實采收越晚，其可溶性固形物含量越高，可滴定酸含量越低，固酸比越高，果實的風(fēng)味越好[14]。在本研究的6 個葡萄品種中，‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’的可溶性固形物含量較高，可滴定酸含量低，漿果的固酸比最大，果實風(fēng)味濃郁，酸甜可口。在不同地區(qū)，由于環(huán)境氣候的差異，果實的品質(zhì)存在差異，表現(xiàn)出糖酸含量、果粒大小的不同。在尹玲等[15]的研究中，桂南地區(qū)‘寒香蜜’‘紅富士’可溶性固形物含量為18.7%和15.7%，‘寒香蜜’較本研究在天津的種植的果實可溶性固形物高；高衛(wèi)東等[16]在天津薊州地區(qū)試栽‘寒香蜜’，可溶性固形物含量達(dá)到20%，較本研究中‘寒香蜜’可溶性固形物高4.13%，因此可以適當(dāng)推遲采收時間，提高果實固酸比；張曉斌[17]在甘肅河西走廊地區(qū)引進(jìn)‘黑巴拉多’，果穗松緊度適中，單粒質(zhì)量6.7 g，可溶性固形物含量為21%，陳錄安[18]在福建寧德市引種‘紅巴拉多’，果粒著生緊密，穗形緊湊，平均單粒質(zhì)量9～12 g，可溶性固形物含量為17%～20%；李舞[19]在洛陽地區(qū)檢測‘紅巴拉多’的可溶性固形物含量可達(dá)23%；王呈陽等[20]在舟山地區(qū)引種‘紅寶石’，其單果質(zhì)量低于本研究測量數(shù)值，可溶性固形物含量高于本研究數(shù)值；王留超[21]在河南引進(jìn)‘夏黑’，單粒質(zhì)量8～10 g，可溶性固形物含量為21%，果實性狀表現(xiàn)較好；商佳胤等[3]在天津濱海地區(qū)引進(jìn)‘夏黑’，始花期較本研究晚15 d，成熟期一致，可溶性固形物含量低于本研究。通過對成熟期精準(zhǔn)把控，適時采收能夠保證果實的品質(zhì)，在日常的田間管理中，可以通過增強樹勢和加強花果管理來進(jìn)一步提升果實品質(zhì)，改善漿果適口性。

3.2 果實單粒質(zhì)量的時期變化

果實成熟是一個復(fù)雜且高度協(xié)調(diào)的過程，葡萄漿果的生長發(fā)育呈雙S 曲線。‘寒香蜜’屬于極早熟品種，天津地區(qū)在7 月中下旬成熟。本試驗于7 月20 日采收時，漿果的單果質(zhì)量還呈增加趨勢，因此可適當(dāng)推遲采收期。在7 月5 日—7 月20 日，‘紅巴拉多’、‘黑巴拉多’‘夏黑’的單果質(zhì)量增加緩慢，此階段應(yīng)處于果實生長發(fā)育的硬核期；‘紅寶石’‘紅富士’的硬核期則持續(xù)到8 月5 日，8 月5 日—8 月20日，葡萄漿果處于第2 次快速生長期，這2 個品種的果實生長持續(xù)了110 d，屬于中熟品種。

3.3 結(jié)論

在天津葡萄產(chǎn)區(qū)，可溶性固形物含量隨著葡萄果實發(fā)育逐漸升高，‘夏黑’‘紅富士’顯著高于‘寒香蜜’‘紅巴拉多’‘紅寶石’；可滴定酸含量隨著葡萄果實發(fā)育成熟逐漸降低，其中‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’顯著低于其他品種；固酸比越高，越接近果實成熟，‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’固酸比顯著高于其他品種；‘紅寶石’單果質(zhì)量顯著低于其他品種。不同品種葡萄最佳采收時間也不同，‘寒香蜜’葡萄在7 月下旬為最佳采收時間，‘夏黑’‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’在8 月上旬，‘紅寶石’‘紅富士’在8 月下旬果實品質(zhì)最好，適宜采收。