‘克瑞森無(wú)核’葡萄留葉量對(duì)果實(shí)品質(zhì)及抗氧化活性物質(zhì)的影響

董暢，覃楊，王倩，張穎

（西昌學(xué)院農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院/攀西特色作物研究與利用四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 四川涼山 615000）

葡萄為世界四大水果之一，也是我國(guó)四大果樹之一，深受廣大消費(fèi)者喜愛[1]。四川省西昌地區(qū)氣候條件獨(dú)特，屬于高原季風(fēng)氣候，年溫差小、日溫差較大，雨量充沛、降雨集中，日照充足、光熱資源豐富，獨(dú)特的氣候環(huán)境條件適宜于葡萄種植[2]。2019年西昌葡萄種植面積近7000 hm2，其中‘克瑞森無(wú)核’超過(guò)5300 hm2[3]?！巳鹕瓱o(wú)核’葡萄屬于高產(chǎn)、極晚熟品種，在西昌地區(qū)采收期為10—12月，目前該地已成為我國(guó)著名的“晚熟葡萄之鄉(xiāng)”。

果實(shí)品質(zhì)是影響葡萄商品價(jià)值的最重要因素之一，隨著人們生活水平的提高，市場(chǎng)對(duì)鮮食葡萄的品質(zhì)要求越來(lái)越高。葉片通過(guò)光合作用為果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)來(lái)源[4]，并通過(guò)調(diào)整光合產(chǎn)物的多少及分布，影響果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)[5]。葡萄結(jié)果枝合理的留葉量，不僅可以提供葡萄生長(zhǎng)發(fā)育所需要的養(yǎng)分，還可以有效改善樹體通風(fēng)透光條件，提高果實(shí)品質(zhì)[6-7]。在西昌‘克瑞森無(wú)核’種植區(qū)，目前還缺乏科學(xué)合理的栽培技術(shù)規(guī)范，結(jié)果枝葉片留量相差很大，果實(shí)品質(zhì)參差不齊，影響了葡萄產(chǎn)業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。本試驗(yàn)針對(duì)本地區(qū)主栽品種‘克瑞森無(wú)核’，開展適宜留葉量的優(yōu)化篩選調(diào)查，為該地區(qū)葡萄夏季修剪提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試材和處理

試驗(yàn)于2021年在西昌市安寧鎮(zhèn)土坊村葡萄種植園進(jìn)行（27°59′3"N，102°9′5"E，海拔1499.7 m），以避雨栽培的3年生‘克瑞森無(wú)核’為試材，架形小“廠”形，南北走向，株行距為1 m×2 m。結(jié)果枝展開15片葉時(shí)（2021-05-07），進(jìn)行葉片留量的5個(gè)處理，同時(shí)將枝條上的果穗整形為每穗約120粒。

1.2 試驗(yàn)方法

選取果穗大小、結(jié)果枝粗度（1.1 cm）一致的植株，每個(gè)結(jié)果枝保留中部的1個(gè)果穗，每枝葉片保留數(shù)量設(shè)置5個(gè)處理：9片、11片、12片、13片和15片葉，副梢反復(fù)摘心，每處理5個(gè)重復(fù)。在果實(shí)轉(zhuǎn)色期（2021-07-30）開始取樣，每13 d取樣1次，至果實(shí)完全成熟采樣結(jié)束（2021-10-03）。

每次選取果穗中上部不同部位果實(shí)3粒，每處理15粒，測(cè)定粒質(zhì)量、單果體積、果形指數(shù)、果實(shí)硬度、穗質(zhì)量等。然后流水沖洗葡萄果粒，吸水紙吸干后榨汁，放入-20 ℃冰箱保存用于測(cè)定生理指標(biāo)，以及花青素、總酚和抗氧化活性物質(zhì)含量。

粒質(zhì)量和穗質(zhì)量采用稱重法；果實(shí)體積采用排水法；果實(shí)縱徑、橫徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量法；可溶性固形物含量用ATAGO折光測(cè)糖儀測(cè)定；果粒硬度用艾德堡數(shù)顯水果硬度計(jì)GY-4測(cè)定；果汁pH值用pH儀測(cè)定；Vc含量采用紫外-可見分光光度法[8-9]；可滴定酸含量采用氫氧化鈉滴定法[10]；總酚含量測(cè)定參照福林-肖卡法[11-12]；單寧含量測(cè)定采用福林-丹尼斯法[13-14]；花青素含量采用紫外分光光度法[15-16]；花色苷含量測(cè)定采用pH示差法[17]；過(guò)氧化物酶（POD）活性測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法[18]；超氧化物歧化酶（SOD）活性測(cè)定采用氮藍(lán)四唑（NBT）光化還原法[19]。

采用Excel和SPSS 22對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 留葉量對(duì)果實(shí)性狀的影響

由表1所示，13片葉處理的粒質(zhì)量、單果體積、果形指數(shù)和穗質(zhì)量最高，分別為7.23 g、5.79 cm3、1.55、715.68 g。13葉處理粒質(zhì)量和單果體積與其余4個(gè)處理呈顯著性差異；果形指數(shù)13片葉處理比15片葉稍高，但兩者之間差異不顯著，但與9片、11片和12片葉處理差異顯著；穗質(zhì)量方面，13片葉處理最高，但與12片葉和15片葉處理差異不顯著。因此，綜合果實(shí)多種性狀表明，結(jié)果枝保留13片葉時(shí)，果實(shí)的性狀指標(biāo)最好。

表1 結(jié)果枝不同留葉量對(duì)果實(shí)性狀的影響Table 1 Effects on berry characteristics of leaf amount on bearing branch

2.2 留葉量對(duì)葡萄果實(shí)理化指標(biāo)的影響

理化指標(biāo)數(shù)據(jù)表明（表2），5個(gè)處理中，13片葉處理的果實(shí)可溶性固形物含量最高，為19.5%；其次是15片葉處理，為19.0%；兩個(gè)處理之間沒有顯著差異性，9片、11片和12片葉處理的可溶性固形物在17.5%～18.0%，與13片和15片葉處理呈顯著性差異。果實(shí)硬度表明，保留13片葉的處理硬度最高，為4.33 kg·cm-2，與12片葉處理的差異不顯著，但與其他處理差異顯著。Vc含量在13片葉時(shí)為260.74 mg·kg-1，在5個(gè)處理中最高，與15片葉、12片葉處理無(wú)顯著性差異，與9片和11片葉呈現(xiàn)顯著性差異。果實(shí)酸度表明，5個(gè)處理的可滴定酸均在0.20%～0.22%，未呈現(xiàn)顯著性差異，且果汁pH值間也未呈現(xiàn)顯著性差異，但13片葉處理的果實(shí)酸度相對(duì)較低。因此，綜合果實(shí)理化指標(biāo)來(lái)看，結(jié)果枝保留13片葉時(shí)，可溶性固形物含量高，硬度好，酸度低，Vc含量也較高。

表2 結(jié)果枝留葉量對(duì)果實(shí)理化指標(biāo)的影響Table 2 Effects on berry physicochemical index of leaf amount on bearing branch

2.3 留葉量對(duì)果實(shí)著色的影響

從果實(shí)轉(zhuǎn)色期開始，每13 d采樣觀察果實(shí)著色情況及測(cè)定花色苷和花青素含量。發(fā)現(xiàn)13片葉和15片葉處理，果皮著色較早，著色均勻，顏色鮮亮，外觀較好；9片葉的處理著色不均，外觀較差，在果實(shí)完全成熟期也未發(fā)生好轉(zhuǎn)?；ㄉ諟y(cè)定結(jié)果表明（表3），13片和15片葉處理從轉(zhuǎn)色期（7月30日）開始果實(shí)的花色苷含量逐漸升高，到完全成熟期15片葉的處理其果皮的花色苷含量達(dá)2.20 mg·L-1，13片葉達(dá)1.87 mg·L-1，分別比轉(zhuǎn)色期增加679.17%和566.67%，兩個(gè)處理之間未呈現(xiàn)顯著性差異，但與其他3個(gè)處理均呈現(xiàn)顯著性和極顯著性差異。9片、11片和12片葉的處理從轉(zhuǎn)色期開始，花色苷含量緩慢增加，完全成熟時(shí)果實(shí)花色苷含量比轉(zhuǎn)色期分別增加312.50 %、106.25%和231.25%，其中9片和11片葉處理花色苷含量較低，完全成熟期花苷含量為0.33 mg·L-1。

表3 結(jié)果枝留葉量對(duì)葡萄果實(shí)花色苷和花青素含量的影響Table 3 Effects on anthocyanin content and cyanidin content of berry of leaf amount on bearing branch mg·L-1

花青素含量的結(jié)果與花色苷含量變化出現(xiàn)類似趨勢(shì)（表3），但13片葉處理的花青素含量在完全成熟時(shí)最高，達(dá)2.64 mg·L-1，與其它4個(gè)處理呈現(xiàn)極顯著性差異；15片葉的為1.95 mg·L-1，12片葉的為1.70 mg·L-1，兩者之間沒有差異顯著性，但與9片葉和11片葉處理呈現(xiàn)極顯著性差異。

2.4 結(jié)果枝留葉量對(duì)果實(shí)總酚的影響

隨著果實(shí)發(fā)育，總酚含量不斷增加。在轉(zhuǎn)色期，9片葉處理與其他處理差異顯著，其他4個(gè)處理的果實(shí)總酚含量之間未呈現(xiàn)顯著性差異（表4）。著色約1個(gè)月后，13片和15片葉處理總酚含量增加較快，到完全成熟期，兩處理的果實(shí)總酚含量分別為0.68、0.55 mg·kg-1，兩處理之間未呈現(xiàn)顯著性差異，但13片葉處理與其他3個(gè)處理之間呈現(xiàn)顯著性差異。因此，13片葉留量處理最利于果實(shí)總酚含量的積累。

表4 結(jié)果枝留葉量對(duì)葡萄果實(shí)總酚含量的影響Table 4 Effects on total phenol content of berry of leaf amount on bearing branch mg·kg-1

2.5 結(jié)果枝留葉量對(duì)果實(shí)SOD、POD含量的影響

轉(zhuǎn)色期到完全成熟期不同處理果實(shí)的SOD、POD活性測(cè)定結(jié)果表明，SOD、POD含量隨著果實(shí)成熟逐漸升高（圖1、圖2），從9片增加到13片時(shí)，隨著葉片保留數(shù)增加，果實(shí)的SOD、POD活性相應(yīng)增加，當(dāng)葉片數(shù)量到15片時(shí)，活性反而降低。其中13片葉處理的果實(shí)，在采收前兩周果實(shí)中的SOD含量最高，與其他處理呈現(xiàn)顯著性差異。POD含量也得到類似的變化趨勢(shì)，但12片、13片和15片葉處理比9片和11片葉的處理POD含量成倍增長(zhǎng)，13片葉處理在采收前9月21日急劇上升，與其余處理呈現(xiàn)顯著性增長(zhǎng)。在果實(shí)完全成熟采收期，13片葉處理的SOD平緩上升，而POD則急劇上升，但均與其它處理呈現(xiàn)顯著性增長(zhǎng)。因此‘克瑞森無(wú)核’葡萄在西昌地區(qū)栽培時(shí)結(jié)果枝保留13片葉時(shí)利于果實(shí)SOD、POD的累積。

圖1 結(jié)果枝留葉量對(duì)果實(shí)SOD含量變化的影響Figure 1 Effects on berry SOD activities of leaf amount on bearing branch

圖2 結(jié)果枝留葉量對(duì)果實(shí)POD含量變化的影響Figure 2 Effects on berry POD activities of leaf amount on bearing branch

3 結(jié)論與討論

結(jié)果枝不同葉片留量對(duì)‘克瑞森無(wú)核’葡萄果實(shí)的粒質(zhì)量、單粒體積、穗質(zhì)量、果實(shí)硬度、可溶性固形物、Vc、花色苷和花青素含量、以及總酚、SOD、POD等物質(zhì)含量均有明顯影響，同時(shí)對(duì)果實(shí)外觀品相也有影響。本試驗(yàn)中，‘克瑞森無(wú)核’葡萄在果實(shí)發(fā)育期，結(jié)果枝保留13片葉時(shí)有利于果實(shí)膨大，提高果品的可溶性固形物和Vc含量，增加總酚、SOD和POD等抗氧化活性物質(zhì)含量，還可促進(jìn)著色，提高果皮硬度，提升果品的耐貯運(yùn)能力。

葉果比是衡量植物庫(kù)源關(guān)系的重要指標(biāo)[20]，調(diào)節(jié)葉果比，可提高光合利用效率[21]。生產(chǎn)中，結(jié)果枝的留葉量過(guò)少，會(huì)影響光合產(chǎn)物積累[22]，容易造成果實(shí)品質(zhì)下降[23]。本試驗(yàn)中‘克瑞森無(wú)核’葡萄的留葉量為9片時(shí)，果實(shí)著色不好，營(yíng)養(yǎng)成分和抗氧化活性物質(zhì)含量低，果實(shí)品質(zhì)一般；當(dāng)葉果比達(dá)13時(shí)，果實(shí)顏色艷麗、外形規(guī)整、甜度增加酸度下降，總酚、SOD和POD等抗氧化活性物質(zhì)含量上升，品質(zhì)最好；但葉果比增加至15時(shí)，果實(shí)各方面的品質(zhì)指標(biāo)開始下降。這與和雅妮等[6]在‘巨玫瑰’葡萄上的研究結(jié)果一致。不同品種在不同區(qū)域有其適宜的葉果比，孟鑫等[24]在‘北紅’葡萄上的研究表明，增加葉果比，可提高植株單位葉面積，提高花青素和總酚含量。本試驗(yàn)也表明，適當(dāng)增大葉果比能提高花青素和總酚的含量。

抗氧化酶SOD、POD是與植物抗逆性密切相關(guān)的保護(hù)酶，能夠清除體內(nèi)的過(guò)氧化氫，消除自由基對(duì)器官組織的傷害。本試驗(yàn)表明，隨著果實(shí)發(fā)育，果實(shí)的SOD、POD活性逐漸升高，在完全成熟期達(dá)到峰值，其中13片和15片葉留量利于SOD和POD活性的提高。果實(shí)較高的SOD活性利于葡萄果實(shí)保鮮效果和貯藏特性的穩(wěn)定[25]。本試驗(yàn)果實(shí)硬度表明，13片葉留量處理的果實(shí)硬度最高，所以SOD、POD等抗氧化物質(zhì)活性的提高增強(qiáng)了果實(shí)的硬度，提升了果品的保鮮和耐貯運(yùn)性能。

本試驗(yàn)結(jié)果還表明，葉果比不是越大越好，‘克瑞森無(wú)核’葡萄留葉量從9片增大到13片時(shí)可以提高果實(shí)花青素、總酚等含量，但增大到15片葉時(shí)開始出現(xiàn)下降趨勢(shì)，這可能與植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)平衡有關(guān)。Pastore等[26]的研究也證實(shí)一定比例的葉果比利于葡萄果實(shí)花青素和酚類物質(zhì)含量的提高，但不同基因型品種其最佳的葉果比不同。

葡萄生產(chǎn)栽培中，提高葡萄的果實(shí)品質(zhì)，不但要考慮結(jié)果枝留葉數(shù)量，還要設(shè)置合理的植株負(fù)載量以及科學(xué)的肥水管理等。西昌地區(qū)‘克瑞森無(wú)核’葡萄產(chǎn)量每667 m2超過(guò)3500 kg以上時(shí)，極易出現(xiàn)果實(shí)不著色或著色不均勻的現(xiàn)象，同時(shí)生理性病害加劇。因此合理控產(chǎn)，采用配套的葉果比和控產(chǎn)提質(zhì)栽培技術(shù)，才能達(dá)到提升果實(shí)商品性并增加經(jīng)濟(jì)效益的目的。