復(fù)合調(diào)節(jié)劑對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄品質(zhì)和香氣成分影響

王劍功，吳金煥，褚偉雄，王暉，朱其林，吳劍*

1.嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院（嘉興 314016）；2.海寧市斜橋鎮(zhèn)葡之緣家庭農(nóng)場(chǎng)（嘉興 314000）

陽(yáng)光玫瑰葡萄于2007年引入浙江[1]，其具有皮薄、肉脆、香味濃、耐儲(chǔ)運(yùn)的優(yōu)點(diǎn)，快速發(fā)展成為嘉興地區(qū)優(yōu)勢(shì)主栽品種。數(shù)據(jù)表明在自然條件下，陽(yáng)光玫瑰葡萄座果率低、粒小、有核，使用調(diào)節(jié)劑處理盛花期花序可提高座果率、誘導(dǎo)無(wú)核及促進(jìn)果粒膨大，提升品質(zhì)[2-4]，引起研究人員的關(guān)注[5]。目前生產(chǎn)主要應(yīng)用的調(diào)節(jié)劑有赤霉酸（GA3）[6-7]、氯吡脲（CPPU）[8]、噻苯隆（TDZ）[9-10]、鏈霉素（SM）[11-12]、生長(zhǎng)素（IAA）[13]以及脫落酸（ABA）[14]等。目前市場(chǎng)銷(xiāo)售調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品多為單一組分調(diào)節(jié)劑，例如以氯吡脲為有效成分的國(guó)光果盼、以噻苯隆為有效成分的美新綠高樂(lè)、麗果玲等品牌產(chǎn)品。在保果、無(wú)核化誘導(dǎo)和膨大環(huán)節(jié)使用單一組分的調(diào)節(jié)劑容易因不同砧木的陽(yáng)光玫瑰植株對(duì)調(diào)節(jié)劑敏感性有較大差異而導(dǎo)致效果不佳的狀況[15-16]。多數(shù)的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可同時(shí)具有保果、誘導(dǎo)無(wú)核化和促使果實(shí)膨大的效果，而采用多種調(diào)節(jié)劑復(fù)合的方式處理葡萄花序的相關(guān)研究較少。綜合考慮以上因素，選擇嘉興區(qū)域應(yīng)用占比高5BB砧木植株（樹(shù)齡3年）為試驗(yàn)材料，選用研究團(tuán)隊(duì)前期篩選出的調(diào)節(jié)劑配方（噻苯隆+赤霉酸+氯吡脲+鏈霉素）與市售調(diào)節(jié)劑為處理藥劑，研究復(fù)合調(diào)節(jié)劑對(duì)葡萄品質(zhì)和揮發(fā)性物質(zhì)的影響，為植物調(diào)節(jié)劑的科學(xué)使用提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

試驗(yàn)于2022年5—9月在浙江省嘉興市南湖區(qū)梅花洲葡萄基地內(nèi)開(kāi)展，全園實(shí)行避雨棚栽培模式。以3年生5 BB砧木的陽(yáng)光玫瑰”葡萄植株（主干35.0±1.75 mm、主蔓25.0±1.25 mm）為試驗(yàn)材料，采用直徑2 m的圓形限根器進(jìn)行限栽培，按照嘉興市DB 3304/T 066—2021《陽(yáng)光玫瑰葡萄生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》[17]肥水管理及病蟲(chóng)害防治。

赤霉酸（≥96%，色譜級(jí)）、鏈霉素（90%）：麥克林生化科技有限公司；噻苯隆、氯吡脲、葡萄糖、果糖、蔗糖、酒石酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸、草酸、2-辛醇為標(biāo)準(zhǔn)品（壇墨質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）；0.1%氯吡脲（四川國(guó)光農(nóng)化股份有限公司）；3%赤霉酸調(diào)節(jié)劑（四川潤(rùn)爾科技有限公司）。

1.2 試驗(yàn)儀器與設(shè)備

ABY-1002-U超純水機(jī)（艾科浦公司）；高效液相色譜儀LC-20 A（日本島津公司）；氣質(zhì)聯(lián)用儀GC-MS-QP 2010（日本島津公司）；SPME固相微萃取系統(tǒng)（Supelco，美國(guó)）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用自配藥劑（噻苯隆+赤霉酸+氯吡脲+鏈霉素）調(diào)節(jié)劑復(fù)配溶液以及市售調(diào)節(jié)劑（0.1%氯吡脲調(diào)節(jié)劑稀釋50倍，作為第1次處理藥劑；3%赤霉酸調(diào)節(jié)劑的稀釋300倍，作為第2次處理藥劑）作為處理藥劑，分別記為自配調(diào)節(jié)劑和市售調(diào)節(jié)劑；以清水處理作為對(duì)照組，記為CK，按照表1要求進(jìn)行處理。每個(gè)處理5株，掛牌標(biāo)記，以第1次處理時(shí)間記為0 d。

表1 調(diào)節(jié)劑處理

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 平均粒重和產(chǎn)量計(jì)算

每處理隨機(jī)選取15串，每株3串，全部剪下稱其質(zhì)量，計(jì)算平均值；單株產(chǎn)量以同一處理5株數(shù)產(chǎn)量的平均值、60株/畝折算（1畝=666.67 m2）。

1.4.2 有核率和空心率

將測(cè)量平均粒重的果粒切開(kāi)，檢查空心和有核的粒數(shù)，分別除以每份總粒數(shù)，計(jì)算平均值。

1.4.3 果糖、葡萄糖、蔗糖的測(cè)定

色譜條件：Shim-pack GIST NH 2（4.6 mm×50 mm，5 μm），乙腈-水（75∶25，V/V），1.0 mL/min，柱溫和檢測(cè)池溫度40 ℃，進(jìn)樣量10 μL，外標(biāo)法定量。文中總糖為三種糖含量之和。

1.4.4 有機(jī)酸的測(cè)定

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

1.4.5 揮發(fā)性成分

檢測(cè)方法：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(zhuǎn)速950 r/min。萃取頭轉(zhuǎn)移至220 ℃進(jìn)樣口中以無(wú)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(zhì)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 ℃，四極桿溫度150 ℃，掃描速率2.88 scan/s，質(zhì)譜檢測(cè)范圍為29～540 amu。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析，應(yīng)用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同處理對(duì)果實(shí)平均粒重與產(chǎn)量的影響

由圖1（A）所示：市售調(diào)節(jié)劑組與自配調(diào)節(jié)劑組在成熟期葡萄平均粒重分別為12.70 g和14.17 g，分別比CK組提高28.32%和55.64%，膨大效果呈顯著差異（P＜0.05）；與市售調(diào)節(jié)劑組相比，自配調(diào)節(jié)劑組葡萄平均單粒重提高11.57%，差異顯著（P＜0.05）。如圖1（B）所示，自配調(diào)節(jié)劑組葡萄畝產(chǎn)約為1 870.44 kg，比市售調(diào)節(jié)劑組增產(chǎn)11%以上，比對(duì)照組增產(chǎn)55.64%。

圖1 不同處理對(duì)果實(shí)平均粒重與產(chǎn)量的影響

2.2 不同處理對(duì)無(wú)核化誘導(dǎo)率的影響

如圖2可知，CK組的葡萄均有果核，而調(diào)節(jié)劑處理可以提高葡萄果實(shí)無(wú)核化率，無(wú)核化差異顯著（P＜0.05），說(shuō)明調(diào)節(jié)劑處理有效抑制葡萄果實(shí)果核形成。葡萄成熟時(shí)，自配調(diào)節(jié)劑組葡萄果實(shí)的無(wú)核化率為98.40%，高于市售調(diào)節(jié)劑組的93.84%，說(shuō)明自配調(diào)節(jié)劑處理使葡萄有更高的無(wú)核化效果。

圖2 不同處理對(duì)果實(shí)無(wú)核化率的影響

2.3 不同處理對(duì)空心率的影響

如圖3所示，調(diào)節(jié)劑處理可使葡萄部分果實(shí)產(chǎn)生空心，但是葡萄空心率在生長(zhǎng)期間呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，原因可能是調(diào)節(jié)劑的處理使果核停止生長(zhǎng)，導(dǎo)致初期的空心率較高，隨著果實(shí)的快速膨大，內(nèi)部的空間逐漸減少，引起空心率逐漸下降；葡萄果實(shí)成熟后停止生長(zhǎng)，空心率保持基本穩(wěn)定，市售調(diào)節(jié)劑組和自配調(diào)節(jié)劑組分別為18.23%和8.32%，差異顯著（P＜0.05），原因可能與自配調(diào)節(jié)劑處理使果實(shí)的生長(zhǎng)速率大于市售調(diào)節(jié)劑組有關(guān)。

圖3 不同處理對(duì)果實(shí)空心率的影響

2.4 不同處理對(duì)總糖含量的影響

由圖4可知，各組葡萄總糖隨著果實(shí)發(fā)育呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。兩處理組的含糖量在生長(zhǎng)期間始終高于CK組，原因是調(diào)節(jié)劑處理有利于糖含量的積累；在90～105 d，兩處理組的含糖量趨于穩(wěn)定，而CK組仍呈上升趨勢(shì)，說(shuō)明調(diào)節(jié)劑處理促進(jìn)果實(shí)成熟[18]，提前完成糖的積累；105 d時(shí)，自配調(diào)節(jié)劑組的含糖量17.40%，比市售調(diào)節(jié)劑組高7.95%，說(shuō)明使用自配調(diào)節(jié)劑處理更有利于提高葡萄果實(shí)糖含量。

圖4 不同處理對(duì)果實(shí)總糖含量的影響

2.5 不同處理對(duì)有機(jī)酸含量的影響

由圖5可以看出，各組葡萄有機(jī)酸含量隨著生長(zhǎng)時(shí)間的增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，兩處理組的有機(jī)酸含量均高于CK組，原因是調(diào)節(jié)劑處理促使葡萄果粒膨大增重后，成熟期延后，而CK組的果粒小，承載的樹(shù)體負(fù)載量小，在同等時(shí)間內(nèi)成熟度較高，有機(jī)酸含量更低。90 d后，有機(jī)酸含量下降趨勢(shì)變緩，105 d時(shí)，市售調(diào)節(jié)劑組有機(jī)酸含量為0.68%，比自配調(diào)節(jié)劑組的有機(jī)酸含量低7.27%，說(shuō)明自配調(diào)節(jié)劑處理有利于提高葡萄果實(shí)有機(jī)酸含量。

圖5 不同處理對(duì)果實(shí)有機(jī)酸的影響

2.6 不同處理對(duì)葡萄果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)的影響

使用調(diào)節(jié)劑第1次處理105 d后采摘，三組葡萄香氣成分變化如表2所示。此次檢測(cè)到揮發(fā)性物質(zhì)63種[烷類(lèi)10種、烯類(lèi)11種、醇類(lèi)8種、醛類(lèi)7種、酯類(lèi)13種、酮類(lèi)6種以及其他類(lèi)（醚類(lèi)、苯類(lèi)等）8種]。如圖6（A）所示，從揮發(fā)性物質(zhì)的種類(lèi)來(lái)講，CK組檢測(cè)出34種，自配調(diào)節(jié)劑組檢測(cè)出37種，市售調(diào)節(jié)劑組檢測(cè)出41種，說(shuō)明調(diào)節(jié)劑處理有利于對(duì)揮發(fā)性物質(zhì)種類(lèi)積累。

圖6 芳香物質(zhì)種類(lèi)與特征性香氣成分含量

表2 葡萄果實(shí)中揮發(fā)性物質(zhì)的變化 單位：%

芳樟醇、香葉醇、檸檬醛、反式2-己烯醛、橙花醇以及部分C6類(lèi)物質(zhì)為陽(yáng)光玫瑰葡萄最主要的玫瑰香味呈香物質(zhì)[19]。如圖6（B）所示，CK組中葡萄特征性香味物質(zhì)含量為48.63%，自配調(diào)節(jié)劑組與市售調(diào)節(jié)劑組兩種芳香味物質(zhì)的含量分別為65.75%和59.99%，均高于CK組，說(shuō)明調(diào)節(jié)劑處理有利于葡萄果實(shí)特征性芳香類(lèi)物質(zhì)含量產(chǎn)生；與市售調(diào)節(jié)劑處理相比，自配調(diào)節(jié)劑處理使葡萄具有的特征性芳香類(lèi)（芳樟醇、香葉醇）物質(zhì)含量更高（見(jiàn)表2），擁有更濃郁的玫瑰香味。

3 討論與結(jié)論

綜上所述：與空白對(duì)照相比，使用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的處理在提高葡萄的單粒重與產(chǎn)量、含糖量和無(wú)核率等方面效果顯著，但也造成部分果實(shí)產(chǎn)生空心，同時(shí)也使葡萄的揮發(fā)性物質(zhì)的種類(lèi)增加和特征性玫瑰香味物質(zhì)（芳樟醇和香葉醇）含量提高，有利于葡萄風(fēng)味產(chǎn)生。

與在保果、無(wú)核化誘導(dǎo)和膨大等環(huán)節(jié)使用單一組分的調(diào)節(jié)劑相比，本次試驗(yàn)采用四種（氯吡脲、赤霉酸、鏈霉素、噻苯?。?fù)合調(diào)節(jié)劑處理葡萄花序，膨大效果更顯著，單粒重與畝產(chǎn)量進(jìn)一步提高，同時(shí)無(wú)核化率、糖含量指標(biāo)等維持在較高水平；空心率進(jìn)一步下降，果實(shí)的揮發(fā)性物質(zhì)種類(lèi)和特征性玫瑰香味物質(zhì)（芳樟醇和香葉醇）含量更多更高，葡萄香味更加濃郁，商品價(jià)值更高。因此，采用復(fù)合調(diào)節(jié)劑處理陽(yáng)光玫瑰葡萄比單一成分調(diào)節(jié)劑更具有優(yōu)勢(shì)。