單株掛果量對陽光玫瑰葡萄品質以及香氣成分變化的影響

張燕平，王劍功，褚偉雄，王暉，吳劍，吳金煥

1. 海寧市經(jīng)濟作物技術服務站（嘉興 314000）；2. 嘉興市農(nóng)業(yè)科學研究院（嘉興 314016）；3. 海寧市斜橋鎮(zhèn)葡之緣家庭農(nóng)場（嘉興 314000）

陽光玫瑰葡萄是由日本果樹研究所利用安蕓津21號（母本）和白南（父本）培育的二倍體歐美雜交種葡萄，具有粒大、皮薄、高糖低酸以及濃郁的玫瑰香味的特點，同時具有易栽培、耐貯運和不易裂果的優(yōu)點，是品質十分優(yōu)良的鮮食葡萄品種，深受市場歡迎，品種發(fā)展?jié)摿薮骩1-3]。

陽光玫瑰葡萄自2007年引入浙江之后，陸續(xù)在我國江蘇、上海、安徽、山東、廣西、河南等地引種試栽并形成了陽光玫瑰葡萄主產(chǎn)區(qū)[4-11]。至2021年底，浙江省嘉興市陽光玫瑰葡萄栽培面積約7萬畝（1畝=666.67 m2），占比約58.3%，大部分高品質果園畝產(chǎn)量控制在1 200～1 300 kg、產(chǎn)值超5萬元，具有較高的經(jīng)濟與社會效益。為了獲得更多的經(jīng)濟效益，越來越多種植戶開始通過不斷增加果樹單株掛果量的方式提高單位面積產(chǎn)量，達2 000～2 500 kg，遠超嘉興地區(qū)陽光玫瑰葡萄種植標準。陽光玫瑰葡萄畝產(chǎn)量過高會導致果粒不成熟以及果銹病等生理性障礙，口感變差，商品性降低，價格下降。與此同時，種植戶為了獲得經(jīng)濟效益，不斷提高陽光玫瑰葡萄畝產(chǎn)量，于是形成惡性循環(huán)。種植戶盲目追求高產(chǎn)量、賺快錢的后果造成整個品種口碑下降，也對陽光玫瑰葡萄的高端水果品牌定位產(chǎn)生沖擊。目前，對陽光玫瑰葡萄產(chǎn)量對鮮食品質、香氣成分相互關系的研究較少，不能有效為嘉興地區(qū)種植戶合理提高產(chǎn)量提供數(shù)據(jù)參考。

研究通過控制葡萄植株的單株掛果量實現(xiàn)對葡萄產(chǎn)量進行控制，研究在不同產(chǎn)量水平下陽光玫瑰葡萄鮮食品質以及香氣成分等變化，旨在探索產(chǎn)量與鮮食品質和香氣成分的關系，為種植戶通過合理控產(chǎn)、增香提質，獲得既讓種植戶有收益，又讓消費者滿意的葡萄產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料和方法

1.1 材料與設備

試驗于2022年4—9月在浙江省嘉興市南湖區(qū)大橋鎮(zhèn)胥山村葡萄種植基地內進行，全園實行避雨棚種植。以3年生“陽光玫瑰”葡萄為試驗材料，選擇生長正常、樹冠大小和樹勢生長一致的植株，南北行向。

主要試驗儀器與設備：PAL-1便攜式手持折光儀（日本愛宕公司）；FA 2 004 N電子天平（廣州滬瑞明儀器有限公司）；JSC-AHW-30電子秤[臺衡精密測控（昆山）有限公司]；GY-4硬度計（浙江托普儀器有限公司）；HH 8數(shù)顯恒溫水浴鍋（國華電器有限公司）；ABY-1 002-U純水機（艾科浦公司）；WZB35型數(shù)顯折光儀（南京曉曉儀器設備有限公司）；LC-20 A高效液相色譜儀（日本島津公司）；Trace DSQ MS氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（美國 Finnigan公司）。

1.2 試驗設計

以嘉興市DB 3304/T 066—2021《陽光玫瑰葡萄生產(chǎn)技術規(guī)范》[12]要求，每畝種植60～65株，產(chǎn)量1 300～1 400 kg，每穗1.0～1.2 kg為目標進行控產(chǎn)試驗，設置對照組植株掛果20穗/株。選取植株25株，隨機均分成5組，每組5株。分別按照對照組掛果量±40%和±20%設置處理組，即5組的掛果量分為12，16，20，24和28穗/株，分別記為T1組、T2組、CK組、S1組和S2組。按照常規(guī)方法進行田間土肥水管理及病蟲害防治。

1.3 測定指標與方法

1) 穗重。將每組5株的葡萄分別采摘，使用電子秤稱每穗葡萄質量，精確至0.01 g，取平均值。

2) 產(chǎn)量。將各組中每株葡萄樹的所有葡萄重量相加，計算出單株葡萄產(chǎn)量，然后相加計算各組葡萄產(chǎn)量，取平均值。

3) 單粒重。每處理隨機選取90個果粒，分成3份后稱其質量，精確至0.01 g，計算平均值。

4) 果糖、葡萄糖、蔗糖的測定。色譜條件：Shimpack GIST NH 2（4.6×250 mm，5 μm），乙腈/水75∶25（V/V），流速1.0 mL/min，柱溫和檢測池溫度40 ℃，進樣量10 μL，外標法定量。文中含糖量為三種糖含量之和。

5) 有機酸的測定。色譜條件：Shim-pack GIST C18（4.6×250 mm×5 μm），0.1%磷酸水溶液/甲醇97.5∶2.5（V/V），流速1.0 mL/min，柱溫40 ℃，進樣量10 μL，波長210 nm，外標法定量。文中有機酸為酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、草酸含量之和。

6) 可溶性固形物（TSS）含量。用數(shù)顯折光儀測定，取樣方法為采上、中、下部葡萄打漿、過濾取汁。

7) 香氣成分。葡萄樣品經(jīng)-80 ℃冷凍破碎、離心后，取8 mL清液于15 mL頂空瓶，加入1.0 g NaCl、5 μL 2-辛醇，置50 ℃水浴30 min，萃取頭吸附40 min，磁力攪拌轉速950 r/min。萃取頭轉移至220 ℃進樣口中以無分流方式熱解析2 min分析。選用HP-5 ms（30.0 m×0.25 μm×0.25 μm）。GC-MS升溫程序：40 ℃保持 5 min，2 ℃/min至70 ℃，保持2 min，3 ℃/min至120 ℃，5 ℃/min至150 ℃，10 ℃/min升230 ℃，保持2 min。質譜條件：載氣為氦氣，流速1.0 mL/min，EI模式，電壓70 eV，離子源230 ℃，傳輸線溫度為280 ℃，四級桿溫度150 ℃，掃描速率2.88 scan/s，質譜檢測范圍為29～540 amu。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)應用SPSS 17.0軟件進行數(shù)據(jù)差異顯著性分析，應用Excel軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結果與討論

2.1 單株掛果量對畝產(chǎn)量的影響

由圖1可知，單株掛果量與產(chǎn)量之間存在密切關系，即隨著掛果數(shù)的增多，產(chǎn)量也隨之增加。其中：對照組單株產(chǎn)量21.3 kg/株，折合產(chǎn)量1 385 kg/畝，比T1與T2組畝產(chǎn)量分別高26.7%和16.9%，差異顯著（P＜0.05）。S2單株產(chǎn)量最高，為27 kg/株，折合產(chǎn)量為1 755 kg/畝，比對照組增加26.7%以上；S1組的畝產(chǎn)量也高于對照組。綜上所述，通過提高單株掛果量的方式提高畝產(chǎn)量是可行的。

圖1 單株掛果量對產(chǎn)量的影響

2.2 單株掛果量對單穗重的影響

由圖2所示，單穗重隨掛果量增加呈先增加后下降的趨勢，CK組單穗重最大，為1.12 kg/穗，與其余各組差異顯著（P＜0.05）。T1組和T2組的單穗重分別為0.88 kg和0.98，均低于CK組。與CK組相比，S1與S2組的單穗重下降幅度分別為13.68%和14.18%，顯著差異（P＜0.05），說明標準掛果量下，單穗重不會因掛果量的減少而一定增加，但會隨著掛果量的增加會降低。因此，只有選擇合適的掛果量才可以獲得符合標準的高品質陽光玫瑰葡萄。

圖2 單株掛果量對單穗重的影響

2.3 單株掛果量對單粒重的影響

單粒重是影響鮮食葡萄商品價格的一個重要指標，即單粒重越大，鮮食價格越高。由圖3所示：CK組的單粒重為14.54 g，高于其余各組；S1與S2組的單粒重分別為12.04 g和11.08 g，比CK組低17.19%和23.79%，差異顯著（P＜0.05）；T1與T2組的單粒重均高于13 g，說明在實際生產(chǎn)中可通過控制適宜的單株掛果量的方式來提高葡萄單粒重，盲目增加或減少掛果量都會降低果實的單粒重。

圖3 單株掛果量對單粒重的影響

2.4 單株掛果量對含糖量的影響

如圖4所示，CK組的含糖量最高，為18.17%。T1與T2組的含糖量為17.74%和17.90%，分別低于對照組2.46%和1.54%，無顯著差異（P＞0.05），說明在標準要求產(chǎn)量下，減少掛果量并不會使果實的含糖量增加。與CK組相比，S1組含糖量為17.40%，下降幅度為4.25%，差異不顯著（P＞0.05）；S2組含糖量為15.91%，下降幅度12.43%，差異顯著（P＜0.05），說明在標準要求產(chǎn)量下，適度增加20%掛果量不會對果實含糖量產(chǎn)生顯著影響，但是增加40%掛果量會使果實含糖量顯著下降。

圖4 單株掛果量對含糖量的影響

2.5 單株掛果量對可溶性固形物的影響

由圖5可知，隨著單株產(chǎn)量的增加，可溶性固形物含量呈下降趨勢。T1組可溶性固形物含量最高，為18.7%。對照組可溶性固形物含量為17.6%，與對照相比，S1組可溶性固形物為16.8%，下降4.54%，差異不顯著（P＞0.05）；S2組可溶性固形物15.4%，下降9.66%，差異顯著（P＜0.05）。說明可溶性固形物的含量與葡萄單株掛果量呈負相關，即掛果數(shù)量越多，果實可溶性固形物越低。

圖5 單株掛果量對可溶性固形物的影響

2.6 單株掛果量對有機酸影響

有機酸是影響陽光玫瑰葡萄風味的重要指標，其含量高低影響葡萄的鮮食口品質。如圖6所示，T1組、T2組以及CK組的有機酸為0.55%，0.56%和0.57%，兩兩之間無顯著差異（P＞0.05），說明在標準要求產(chǎn)量下降低產(chǎn)量不會增加有機酸含量。與CK組相比，S1組和S2組的總酸分別為0.52%和0.45%，分別下降5.97%和19.28%，差異顯著（P＜0.05），說明標準要求產(chǎn)量的基礎上隨著產(chǎn)量的增加，葡萄的有機含量呈顯著下降趨勢。

圖6 單株掛果量對有機酸的影響

2.7 單株掛果量對香氣成分的影響

有研究顯示，陽光玫瑰葡萄的揮發(fā)性成分中C6化合物也是葡萄果實風味的重要化合物，對青草氣味貢獻突出，主要包括己醛、順-3-己烯醇、己醇、反-2-己烯醛、順-2-己烯-1-醇等，它們是果實品質評價等研究的重要依據(jù)[13]。此外，芳樟醇也是陽光玫瑰葡萄特征性香氣成分等[14]。由表1可知，此次試驗檢測出揮發(fā)性物質共計34種，其中醇類11種、醛類7種、烷類6種、酮類4種、酯類2種、烯類和酸類各1種，其他類2種。

表1 產(chǎn)量香氣成分的影響

由圖7（A）可知，T1和T2組的香氣成分種類均為19種，CK組、S1組和S2組的香氣成分種類分別為18，17和14種。由此可知，隨著單株葡萄掛果量的增加，香氣成分種類呈下降趨勢。由圖7（B）可知：香氣成分含量除S2組以外，其余四組的含量分別為60.96%～62.39%，兩兩之間無顯著差異（P＞0.05）；S2組的香氣成分含量僅為53.33%，低于其余各組15.88%以上，差異顯著（P＜0.05）。以上討論可知，與對照相比，減少單株掛果量，香氣成分種類和含量均不低于對照組。隨著單株掛果量的增加，香氣成分種類和含量均出現(xiàn)不同程度的減少，其中增加20%的掛果量，香氣成分種類和含量與對照組無顯著差異（P＞0.05）。當掛果量增加40%時，香氣成分種類和含量與對照組出現(xiàn)急劇下降的趨勢，說明在對照的基礎上，掛果量適當增加20%，對果實的香氣成分的種類和含量幾乎無影響。

圖7 掛果量對香氣種類及成分占比的影響

3 結論

綜上所述，與對照組相比，減少葡萄單株掛果量，陽光玫瑰葡萄的有機酸、總糖、可溶性固形物等營養(yǎng)品質相關指標和香氣種類、含量等感官品質指標并無明顯差異，但產(chǎn)量會減少，導致經(jīng)濟效益下降。增加掛果量會使陽光玫瑰葡萄產(chǎn)量增加，但是陽光玫瑰葡萄感官品指標（單粒重、單穗重以及香氣）、營養(yǎng)品質（可溶性關系、有機酸、總糖）有不同程度下降。掛果量增加20%，各評價指標與對照無顯著差異，但是掛果量增加40%，但是會造成有機酸、總糖、香氣成分種類以及含量關鍵指標顯著下降，影響葡萄品質，并對葡萄后期的貯藏帶來不利影響。

因此，綜合考慮陽光玫瑰葡萄的商品價值、產(chǎn)量和市場等因素，在遵守DB 3304/T 066—2021《陽光玫瑰葡萄生產(chǎn)技術規(guī)范》[11]的前提下，可以適當提高單株掛果量（增加20%以內，即將產(chǎn)量提高至1 600～1 700 kg/畝），在獲得較高產(chǎn)量的同時也能保證葡萄商品價值，增加種植戶的收入水平，提高種植戶的積極性。