不同时期黄化处理对夏黑葡萄成花及果实品质的影响

杨宏娟，魁小花，李 敏，邱志鹏，卢小草，邱栋梁

(1 福建农林大学园艺学院，福州，350002；2 厦门陆农农业科技有限公司，福建厦门，361000)

夏黑葡萄原产日本，属于欧美杂种[1]，在中国南方，冬季低温积温不足，葡萄无法很好的休眠，夏季高温多雨，病虫害严重，无法露地栽培，品质差，产量低，传统意义上并不适合种植葡萄。随着科技的进步，葡萄在避雨栽培下已经实现了一年两熟。研究表明，应用一年两收技术可使葡萄年增产10%～20%，对一次果的品质影响不大，其二次果的单穗质量、单粒质量、大小等虽小于一次果，但果实的可溶性固形物、花色苷含量、可滴定酸含量和总酚含量等风味品质却明显优于一次果[2-4]，但是也出现了较多的问题，由于高温多雨，夏季葡萄着色比较差，冬季果实品质较夏季果好，但成花率不高，产量低。为了解决这一问题，有很多人从多个角度探寻解决的方法，至今为止，还没有找到一个非常有效的解决方法。研究发现，对设施栽培的京玉葡萄利用修剪的方法进行二次结果，发现修剪处理后的花序抽生较为整齐，证明修剪能有效促进葡萄花芽分化[5]；邱志鹏[6]等在夏季果实采收后通过对树体黄化、修剪和药剂破芽处理后发现，黄化和一定浓度药剂破芽对葡萄的萌芽率和成花率有显著地提高；黄建全[7]等报道了环剥处理有利于“玫瑰香”葡萄的新梢老熟，促进了果实的生长发育，提高了果实的品质，且在花期对葡萄进行环剥，着果率显著提高；史国栋[8]等利用生长调节剂对“黄玉”“凉玉”“美人指”等葡萄进行了不同处理，发现了矮壮素(CCC)、赤霉素(GA3)、萘乙酸(NAA) 等生长调节剂均可有效控制新梢的营养生长，且在花前喷施可防止生理性落花落果，提高成花率和着果率；外源激素脱落酸(ABA)处理有利于提高葡萄果实的品质[9]。尽管人们对葡萄二季果的研究比较多，对着果率、成花率和果实品质提高起到了一定的作用，但是由于环境因素的影响，二季果成花率低的问题还是没有有效解决。在本研究中，通过在夏季采收后分不同批次进行黄化，我们发现不同时间黄化对葡萄成花和果实品质都有一定的影响，遗憾的是没有深入探究黄化对成花影响的内在因素，接下来我们会具体探究。

1 材料与方法

1.1 试验材料与处理

试验于2019年7—12月在福建省漳州东南花都提子园进行，试验地为南亚热带海洋性季风气候，热量丰富，雨量充沛，日照充足，年平均气温21.3 ℃，年日照时数1 821.3 h，年均降雨量1 607.1 mm，无霜期330天以上。试验材料为夏黑葡萄，株行距为2.3 m×3.3 m，水平棚架高1.9 m。在夏季果实采收后分3个时期(7月21日、8月1日、8月12日)进行黄化处理(黄化剂：乙烯利400 mg/L +0.4%硫磺)。修剪时间分别为8月11日、8月22日和9月2日，修剪时根据枝条营养情况留6～10个芽。开花时间依次是9月2日、9月14日和9月24日；果实开始转色时间依次是10月2日、10月14日和10月24日；果实成熟时间分别为11月5日、11月18日和11月29日。除了黄化的时期不同，其他的管理一致。统计成花率和结果枝率，在果实转色期取不同黄化时期的结果枝，枝条粗度为4.5～6 mm，测定离结果枝剪口的第3片叶子的营养物质含量，将离结果枝剪口20 cm长的枝条混样并测定碳、可溶性糖含量。待果实成熟后，采成熟期的果实带回实验室，取果穗上、中、下3个部位的葡萄各10粒，每个处理5个重复，测量其外观品质后，将果皮和果肉分开用液氮处理后于-80 ℃冰箱保存，以备后期果实品质的测定。

1.2 测定项目及方法

1.2.1 成花率及结果枝率的统计

成花率(%)=被调查冬芽的花芽数/总调查芽数×100

结果枝率(%)=有果实的结果枝数/每株树结果枝数×100

1.2.2 叶片叶绿素含量测定 参考薛香[10]的方法，称0.2 g葡萄叶片，用95%乙醇研磨提取。

1.2.3 枝条及叶片营养物质的测定

枝条含水量的测定：称量枝条样品在80 ℃的烘箱中烘干至恒定质量。计算公式：

水分含量(%)=[(初始质量-烘干质量)/初始质量]×100

用恩酮比色法[11]测定可溶性糖；用碘显色法[12]测定淀粉含量。

枝条碳氮含量的测定：采用元素分析仪测定，主要运用动态闪烧-色谱分离法，通俗的叫法杜马斯燃烧法[13]，将粉碎研磨后的样品通过银囊或锡囊包裹，置于自动进样器落入燃烧反应管中，通氧燃烧，燃烧后进一步催化氧化还原过程，再将全部转化为可检测气体的有机元素碳、氮、氢、硫和氧，进入分离色谱柱分离，最后通过TCD热导检测器完成检测。

1.2.4 果实品质的测定

总花青素的测定方法参考李敏[14]、Mizukami H[15]等人的方法。总酚测定方法，参照孙月婷[16]的方法；芦丁法测定果实中类黄酮含量[17]；采用酸碱中和滴定法测定果实有机酸含量[18]，直接用手持糖度计测定新鲜葡萄果实可溶性固形物。

1.3 数据处理

应用 Microsoft Excel 2013进行数据处理，表格中数据采用平均值±标准差。应用SPSS 22.0软件采用单因素方差分析和差异性分析进行数据统计。

2 结果与分析

2.1 不同时期黄化处理对成花率和结果枝率的影响

成花率会直接影响果实的产量和果农的经济效益。在本试验中，8月12日、8月1日和7月21日黄化处理的成花率分别为106%、46%和20%；结果枝率分别为49%、35%和15%。8月12日的处理成花率和结果枝率都显著高于其他2个时期，且各个时期差异性显著(见图1)。说明在8月12日黄化处理对葡萄成花有显著的促进作用。

注：图中不同小写字母表示差异达到显著水平(p<0.05)。

2.2 不同时期黄化处理对转色期叶片和枝条营养物质的影响

8月1日处理的葡萄叶片的淀粉含量为0.12 mg/g，显著高于其他时期；8月12日处理的叶片叶绿素含量显著高于7月21日和8月1日处理；而叶片的原初光能转换率8月1日处理显著高与其他时期。 枝条营养成分的高低对成花率和果实品质都有一定的影响，8月1日处理的葡萄枝条的碳含量和可溶性糖含量都显著高于其他时期，其次是7月21日，8月12日含量最低且与7月21日和8月1日处理相比差异性显著(见表1)。

表1 不同时期黄化处理的夏黑葡萄叶片和枝条营养物质含量

2.3 不同时期黄化处理对果实品质的影响

8月1日处理果实可溶性固形物为20.44%，显著高于其他时期；纵、横径及单果质量也均显著高于其他时期(见表2)，表明8月1日黄化处理对果实膨大及可溶性固形物的积累有一定的促进作用。

表2 不同时期黄化处理的夏黑葡萄果实形态指标及其可溶性固形物含量

8月12日处理的花青素、总酚的含量显著高于其他2个处理，说明这个时期有利于色素的积累，从而提高了果实的外观品质。总酸含量以7月21日处理最高，且显著高于其他2个处理，这与上面可溶性固形物含量相对应，其果皮类黄酮和总酸含量均显著高于其他处理。8月12日处理的果实花青素含量显著高于其他时期，8月1日次之，7月21日含量最低。固酸比8月1日处理显著高于其他2个时期，且各个时期差异性显著(见表3)。

图2 不同时期黄化处理夏黑葡萄果穗形态

表3 不同时期黄化处理的夏黑葡萄果实品质

将葡萄品质指标与叶片和枝条的营养成分进行相关性分析(见表4)，枝条中碳含量与果皮花青素含量的相关系数为-0.716，呈中度负相关(p<0.05)；枝条可溶性糖含量与单果质量呈高度正相关，与果皮总酚呈高度负相关(p<0.01)，相关系数分别为0.830和-0.906；叶片淀粉含量与果实可溶性固形物和单果质量均呈高度正相关(p<0.01)，表明叶片淀粉含量的高低对葡萄品质产生了一定的影响，其相关系数分别为0.959和0.929，与果皮总酚和类黄酮都呈高度负相关(p<0.01)，相关系数分别为-0.906和-0.965，与果肉可滴定酸呈中度负相关(p<0.05)，相关系数为-0.783；叶绿素含量与单果质量呈中度负相关，与果皮花青素和果皮总酚呈中度正相关(p<0.05)；光能转换率与可溶性固形物呈中度正相关(p<0.05)，与单果质量高度正相关(p<0.05)，相关系数为0.812。

表4 主要指标间的相关性

3 讨论

3.1 黄化处理时间(采后不同时期黄化)对二季果成花率的影响

在保护地栽培条件下，夏黑葡萄二季果的成花率不高，人们通过不同的栽培手段来提高成花数量和质量，以达到高产稳产。本试验通过不同时间黄化处理来研究其对葡萄成花影响，从以上结论可以看出，随着黄化时间向后推移，葡萄的成花率显著升高。8月12日黄化处理的葡萄成花率显著高于7月21日和8月1日的处理，说明8月12日黄化处理不论是温度还是光照等条件都有利于葡萄的花芽分化。研究表明[19-21]，30 ℃左右的温度最适合葡萄花芽分化和器官发育，从图3可见，从黄化处理到开花这个阶段是达到温度要求的，但是7月21日黄化处理的葡萄成花率很低，说明仅温度适合是不够的。7月至9月上旬天气多为阴雨天，光照条件差，低光强下不利于葡萄的成花[19]，受到光照多的枝条比树冠内受光照少的枝条成花率高[22]。赵君全[23]等人的研究发现，气温不是限制设施夏黑葡萄成花的真正环境因子，光照条件恶化是设施栽培冬芽不能形成高比率良好花芽的根本原因，这就解释了在本试验中，为什么温度达到了要求而成花率依然不高的原因。9月下旬开始， 晴天增多，光照时数越多，所以8月12日黄化处理的葡萄成花比较好，成花率较高。

注：DT：黄化时间，FT：开花时间，VP：果实转色，FM：果实成熟。

3.2 黄化处理时间对果实品质的影响

8月12日处理的果肉和果皮中花青素含量显著高于8月1日和7月21日处理，研究表明[24-25]，高温往往会增加花青素的降解导致颜色变差，低温会促进花青素的积累，而高温则抑制其合成[26]。葡萄转色时花青素也开始形成，7月21日和8月1日处理在果实着色时是10月上旬，这期间温度比较高，平均气温达到了31.3 ℃，8月12日黄化处理的果实转色是10月下旬，这时平均温度下降至27 ℃，所以这也是8月12日果实着色较好但果实较小的原因之一；也有研究表明增加光照可以提高葡萄花色苷的含量[27]，8月12日黄化处理葡萄的转色在10月下旬，从图3中可以看出，这时光照条件相对来看是最好的，所以花青素积累较多。

可溶性固形物是衡量葡萄果实品质的重要指标之一，其含量越高，成熟度越好，果实品质越佳，8月1日黄化处理的果实可溶性固形物为20.44%，显著高于其他2个时期，并且8月1日黄化处理的果实颗粒大、单果质量大。研究表明[28-29]，随着负载量的增加，葡萄果实单粒质量减小，可溶性固形物含量降低，这可能与树势强弱、着果率等因素有关。与8月1日黄化处理相比，8月12日黄化处理葡萄成花率高，果树负载量大，尽管8月12日的叶片叶绿素含量最高，但光合作用产物平均分配到每串葡萄的量就会减少，而叶片的光合作用对葡萄品质有一定的影响[30-31]。并且8月1日黄化处理的葡萄叶片原初光能转化率显著高于8月12日黄化处理，这也是造成8月1日黄化处理果实较大、可溶性固形物较高的一个因素；8月1日葡萄叶片淀粉含量最高，相关性分析结果显示叶片淀粉与可溶性固形物含量高度相关，也许这是8月1日黄化处理的果实可溶性固形物含量较高的原因之一。从表2中可以看出8月1日枝条碳含量和可溶性糖含量显著高于其他时期，这就为后期果实的生长积累了营养物质，所以其可溶性固形物及单果质量优于其他时期。

结合相关性分析可以看出，葡萄结果枝与叶片的营养以及叶绿素的含量和光能转换率对果实品质有很大的影响，所以在栽培过程中，我们要注重植株养分的积累以及棚内的光照情况，黄化处理可以使养分大量的回流并积累，如果条件允许，建议在阴雨天多的时候对其进行补光，以提高果实品质。

4 结论

总结试验结果，8月12日黄化处理有效促进了葡萄成花，其果实花青素含量显著高于其他2个时期，综合经济效益和产品品质两方面考虑，以8月12日进行黄化处理效果最佳。该结果可以帮助葡萄种植者在保护地种植下使葡萄在适宜的环境条件下诱导发芽，有效利用光照和温度以促进葡萄成花和提高果实品质。